Modul 1: Pengenalan dan Instalasi U-Kit

  • 0

Modul 1: Pengenalan dan Instalasi U-Kit

Category : Uncategorized

Selama 40 tahun sejak pertama kali diperkenalkan, mikrokontroler telah mengalami banyak perkembangan. Berbagai teknologi, fungsi, serta periferal yang diterapkan pada komponen ini menjadikan mikrokontroler yang saat ini beredar memiliki banyak variasi. Sudah tak terhitung pula aplikasi yang dibuat menggunakan mikrokontroler, mulai dari untuk kehidupan sehari-hari hingga skala industri.
Pengenalan Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah komputer mikro dalam satu chip tunggal. Mikrokontroler memadukan CPU, ROM, RWM, I/O paralel, I/O seri, counter-timer, dan rangkaian clock dalam satu chip seperti terlihat pada Gambar 1 berikut :

Screenshot from 2015-12-10 00:33:32

Gambar 1. Diagram Blok Mikrokontroler

 

Dengan kata lain, mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus. Cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Sebagai contoh, bayangkan diri Anda saat mulai belajar membaca dan menulis. Ketika Anda sudah bisa melakukan hal itu maka Anda bisa membaca tulisan apapun baik buku, cerpen, artikel, dan sebagainya, dan Andapun bisa menulis hal-hal sebaliknya. Begitu pula jika Anda sudah mahir membaca dan menulis data maka Anda dapat membuat program untuk membuat suatu sistem pengaturan otomatis menggunakan mikrokontroler sesuai keinginan Anda.

Sama halnya dengan Mikroprosesor, Mikrokontroler juga dirancang untuk kebutuhan umum. Fungsi utama dari mikrokontroler adalah mengontrol kerja mesin atau sistem menggunakan program yang disimpan pada sebuah ROM.
Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harfiah dapat disebut sebagai “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL dan
CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini.
Mikrokonktroler digunakan dalam produk dan alat yang dikendalikan secara automatis, seperti sistem kontrol mesin, remote control, mesin kantor, peralatan rumah tangga, alat berat, dan mainan. Dengan mengurangi ukuran, biaya, dan konsumsi tenaga dibandingkan desain menggunakan mikroprosesor memori dan alat input output yang
terpisah, kehadiran mikrokontroler membuat kontrol elektrik untuk berbagai proses menjadi lebih ekonomis. Dengan penggunaan mikrokontroler ini maka:
1. sistem elektronik akan menjadi lebih ringkas,
2. rancang bangun sistem elektronik dapat dilakukan lebih cepat karena sebagian besar sistem merupakan perangkat lunak yang mudah dimodifikasi,
3. gangguan yang terjadi lebih mudah ditelusuri karena sistemnya yang kompak.
Namun, mikrokontroler tidak sepenuhnya dapat mereduksi komponen IC TTL dan CMOS yang seringkali masih diperlukan untuk aplikasi kecepatan tinggi atau sekedar menambah jumlah saluran masukan dan keluaran (I/O). Dengan kata lain, mikrokontroler adalah versi mini atau mikro dari sebuah komputer karena mikrokontroler telah
mengandung beberapa periferal yang langsung bisa dimanfaatkan, misalnya port paralel, port serial, komparator, konversi digital ke analog (DAC), konversi analog ke digital dan sebagainya hanya menggunakan sistem minimum yang sederhana. Agar sebuah mikrokontroler dapat berfungsi, maka mikrokontroler tersebut memerlukan komponen eksternal yang kemudian disebut dengan sistem minimum. Untuk membuat sistem minimum paling tidak dibutuhkan sistem clock dan reset, walaupun pada beberapa mikrokontroler sudah menyediakan sistem clock internal, sehingga tanpa rangkaian eksternal pun mikrokontroler dapat beroperasi. Untuk merancang sebuah sistem berbasis mikrokontroler, kita memerlukan perangkat keras dan perangkat lunak, yaitu sistem minimum mikrokontroler, software pemrograman dan kompiler, serta downloader. Yang dimaksud dengan sistem minimum
adalah sebuah rangkaian mikrokontroler yang sudah dapat digunakan untuk menjalankan sebuah aplikasi. Sebuah IC mikrokontroler tidak akan berarti bila hanya berdiri sendiri. Pada dasarnya, sebuah sistem minimum mikrokontroler AVR memiliki prinsip dasar yang sama dan terdiri dari 4 bagian, yaitu:
1. prosesor, yaitu mikrokontroler itu sendiri,
2. rangkaian reset agar mikrokontroler dapat menjalankan program mulai dari awal,
3. rangkaian clock, yang digunakan untuk memberi detak pada CPU,
4. rangkaian catu daya, yang digunakan untuk memberi sumberdaya.
Pada mikrokontroler jenis-jenis tertentu (misalnya AVR), poin 2 dan 3 sudah tersedia di dalam mikrokontroler tersebut dengan frekuensi yang telah diatur oleh produsen (umumnya 1MHz,2MHz,4MHz,dan 8MHz), sehingga
pengguna tidak memerlukan rangkaian tambahan. Namun bila pengguna ingin merancang sistem dengan spesifikasi tertentu (misalnya komunikasi dengan PC atau handphone), maka pengguna harus menggunakan rangkaian clock yang sesuai dengan karakteristik PC atau HP tersebut, biasanya menggunakan kristal 11,0592 MHz, untuk menghasilkan komunikasi yang sesuai dengan baud rate piranti yang dituju

Keluarga AVR
Secara umum, mikrokontroler terbagi menjadi tiga keluarga besar yang ada di pasaran, yaitu: Keluarga MCS51, Keluarga AVR, dan Keluarga PIC. Setiap keluarga mempunyai ciri khas dan karakteriktik masing-masing. Dalam pelatihan kali ini akan dibahas Keluarga AVR. Mikrokontroler Alv and Vegard’s Risc processor, atau sering disingkat AVR, merupakan mikrokontroler RISC 8 bit. Penggunaan teknologi RISC ini menyebabkan sebagian besar kode instruksi dikemas dalam satu siklus clock. AVR adalah jenis mikrokontroler yang paling sering digunakan dalam bidang elektronika dan instrumentasi.

Facebook Comments

-- Download Modul 1: Pengenalan dan Instalasi U-Kit as PDF --



Leave a Reply

Archives