Mikroprosesor
Senin, 29 April 2013
0
komentar
Mikroprosesor
Mikroprosesor
adalah sebuah IC (Integrated Circuit) yang digunakan sebagai otak/pengolah
utama dalam sebuah sistem komputer. Mikroprosesor merupakan hasil dari pertumbuhan
semikonduktor. Prosesor adalah chip yang sering disebut “Microprosessor” yang
sekarang ukurannya sudah mencapai gigahertz. Ukuran tersebut adalah hitungan
kecepatan prosesor dalam mengolah data atau informasi. Merk prosesor yang banyak beredar dipasatan adalah AMD, Apple, Cyrix VIA, IBM, IDT,
dan Intel.
Sejarah perkembangan mikroprosesor
Pertama
kali MIkroprosesor dikenalkan pada tahun 1971 oleh Intel Corp, yaitu
Mikroprosesor Intel 4004 yang mempunyai arsitektur 4 bit. Dengan penambahan
beberapa peripheral (memori, piranti I/O, dsb) Mikroprosesor 4004 di ubah
menjadi komputer kecil oleh intel. Kemudian mikroprosesor ini di kembangkan
lagi menjadi 8080 (berasitektur 8bit), 8085, dan kemudian 8086 (berasitektur
16bit).
Microprocessor 4004
Intel meluncurkan
mikroprosesor pertama di dunia, 4-bit 4004, yang didesain oleh Federico Faggin.
Microprocessor 4004.Processor di awali pada tahun 1971 dimana intel
mengeluarkan processor pertamanya yang di pakai pada mesin penghitung buscom.
Ini adalah penemuan yang memulai memasukan system cerdas kedalam mesin.
Mikroprosesor 4004
mempunyai 2.250 transistor PMOS, menangani data 4 bit, dan dapat mengeksekusi
60 ribu operasi per detik. Mikroprosesor 4004 ini adalah salah satu dari seri
IC untuk komponen kalkulator tersebut: 4001: memori ROM 2.048 bit; 4002: memori
RAM.
MIKROPROSESOR 8008
Pada tahun 1972 intel
mengeluarkan microprocessor 8008 yang berkecepatan hitung 2 kali lipat dari MP
sebelumnya. MP ini adalah Mikroprosesor 8 bit pertama. Mp ini juga di desain
untuk mengerjakan satu pekerjaan saja. Bill Gates muda dan Paul Allen coba
mengembangkan bahasa pemograman untuk chip tersebut, namun saat itu masih
kurang kuat.
MIKROPROSESOR 8080
Pada tahun 1974 intel
kembali mengeluarkan Mikroprosesor terbaru dengan seri 8080, dengan 4.500 transistor
yang memiliki kinerja 10 kali pendahulunya. Pada seri ini intel melakukan
perubahan dari Mikroprosesor multivoltage menjadi triple voltage, teknologi
yang di pakai NMOS, lebih cepat dari seri sebelumnya yang memakai teknologi
PMOS. Mikroprosesor ini adalah otak pertama bagi komputer yang bernama altair.
Pada saat ini pengalamatan memory sudah sampai 64 kilobyte. Kecepatanya sampai
10X mp sebelumnya.
Tahun ini juga muncul Mp dari produsen lain seperti MC6800 dari Motorola -1974, Z80 dari Zilog -1976 (merupakan dua rival berat), dan prosessor2 lain seri 6500 buatan MOST, Rockwell, Hyundai, WDC, NCR dst.
Tahun ini juga muncul Mp dari produsen lain seperti MC6800 dari Motorola -1974, Z80 dari Zilog -1976 (merupakan dua rival berat), dan prosessor2 lain seri 6500 buatan MOST, Rockwell, Hyundai, WDC, NCR dst.
1975: Chip 8080 menemukan aplikasi PC pertamanya pada Altair 8800, sekaligus merevolusi PC. Gates dan Allen sukses mengembangkan bahasa dasar Altair, yang kemudian menjadi Microsoft Basic, untuk 8080.
MIKROPROSESOR 8086
Pada tahun 1978 Intel
memperkenalkan mikroprosesor 16-bit 8086. Processor 8086 adalah cpu pertama 16
bit. Tetapi pada saat ini masih banyak di gunakan mainboard sandard 8 bit,
karena motherboard 16bit merupakan hal yang mahal. Pada tahun 1979 intel merancang ulang
processor ini sehingga compatible dengan mainboard 8 bit yang di beri nama 8088
tetapi secara logika bisa di namakan 8086sx. Perusahan komputer IBM menggunakan
processor 8086sx ini untuk komputernya karena lebih murah dari harga 8086, dan
juga bisa menggunakan mainboard bekas dari processor 8080.
Teknologi yang di gunakan pada processor ini juga berbeda dari seri 8080, dimana pada seri 8086 dan 8086sx intel menggunakan teknologi HMOS. Mikroprosessor 8086 mempunyai bus data 16 bit, sehingga dapat menulis atau membaca data ke/dari memori atau port input/output sebesar 16 bit atau 8 bit setiap saat, mikroprosessor ini mempunyai bus alamat 20 bit, sehingga dapat mengalamati sebanyak 220 = 1,048,57626 lokasi memori.
Pada tahun 1980 Intel memperkenalkan 8087 math co-processor. Dan pada 1981 IBM memilih 8088 untuk menjalankan PC-nya. Seorang eksekutif Intel kemudian mengatakannya sebagai “Kemenangan besar pertama Intel.”
MIKROPROSESOR 80286
Pada tahun 1982 Intel
mengenalkan Mikroprosesor 286 atau yang lebih dikenal dengan nama 80286 adalah
sebuah processor yang pertama kali dapat mengenali dan menggunakan software
yang digunakan untuk processor sebelumnya. Pada mikroprosesor 80286 mempunyai
134.000 transistor. Mikroprosesor ini juga merupakan prosessor 16 bit.Prosessor
ini mempunyai kemajuan yang relatif besar dibanding chip-chip generasi
pertama.Frekuensi clock ditingkatkan, tetapi perbaikan yang utama ialah
optimasi penanganan perintah.Mikroprosesor 286 ini menghasilkan kerja lebih
banyak tiap tik clock daripada 8088/8086. Pada kecepatan awal (6 MHz) berunjuk
kerja empat kali lebih baik dari 8086 pada 4.77 MHz.
Pada tahun 1984
belakangan diperkenalkan Mikroprosesor dengan kecepatan clock 8,10,dan 12 MHz
yang digunakan pada IBM PC-AT. Dan yang telah menjalankan MS-DOS,kelak menjadi
standar PC selama hampir 10 tahun.
MIKROPROSESOR 80386
1985: Intel keluar dari
bisnis RAM dinamis untuk fokus pada mikroprosesor, dan akhirnya ia mengeluarkan
prosesor 80386, sebuah chip 32-bit dengan 275.000 transistor dan kemampuan
menjalankan berbagai macam program sekaligus.
1986: Compaq Computer
melambungkan IBM dengan PC yang didasarkan pada 80386.
1987: VIA Technologies didirikan di Fremont, Calif., mereka akan mejual chip set core logic x86.
1987: VIA Technologies didirikan di Fremont, Calif., mereka akan mejual chip set core logic x86.
MIKROPROSESOR 80486
Pada tahun 1989 80486
diluncurkan, dengan 1.2 juta buah transistor dan built-in math co-processor.
Intel telah memprediksi pengembangan prosesor multicore suatu saat pada tahun 2000-an.
The Intel486™ processor generation really meant you go from a command-level computer into point-and-click computing. "I could have a color computer for the first time and do desktop publishing at a significant speed," recalls technology historian David K. Allison of the Smithsonian's National Museum of American History. The Intel486™ processor was the first to offer a built-in math coprocessor, which speeds up computing because it offloads complex math functions from the central processor.
Intel telah memprediksi pengembangan prosesor multicore suatu saat pada tahun 2000-an.
The Intel486™ processor generation really meant you go from a command-level computer into point-and-click computing. "I could have a color computer for the first time and do desktop publishing at a significant speed," recalls technology historian David K. Allison of the Smithsonian's National Museum of American History. The Intel486™ processor was the first to offer a built-in math coprocessor, which speeds up computing because it offloads complex math functions from the central processor.
Intel® Pentium®
Processor
Pada tahun 1993
Transistor 3.1 juta, prosesor 66-MHz Pentium dengan teknologi superscalar
diperkenalkan.The Intel Pentium® processor allowed computers to more easily
incorporate " real world" data such as speech, sound, handwriting and
photographic images. The Intel Pentium brand, mentioned in the comics and on
television talk shows, became a household word soon after introduction.
Processor generasi baru yang mampu menangani berbagai jenis data seperti suara, bunyi, tulisan tangan, dan foto.
Processor generasi baru yang mampu menangani berbagai jenis data seperti suara, bunyi, tulisan tangan, dan foto.
Processor Intel® Pentium® Pro
Released in the fall of
1995 the Intel® Pentium® Pro processor is designed to fuel 32-bit server and
workstation applications, enabling fast computer-aided design, mechanical
engineering and scientific computation. Each Intel® Pentium Pro processor is
packaged together with a second speed-enhancing cache memory chip. The powerful
Pentium® Pro processor boasts 5.5 million transistors. Processor yang dirancang
untuk digunakan pada aplikasi server dan workstation, yang dibuat untuk
memproses data secara cepat, processor ini mempunyai 5,5 jt transistor yang
tertanam.
Prosesor Intel® Pentium®
II
Pada tahun 1997: Intel
meluncurkan teknologi prosesor 64-bit Epic. Ia juga memperkenalkan MMX Pentium
untuk aplikasi prosesor sinyal digital, yang juga mencakup grafik, audio, dan
pemrosesan suara.
Processor Pentium II
merupakan processor yang menggabungkan Intel MMX yang dirancang secara khusus
untuk mengolah data video, audio, dan grafik secara efisien. Terdapat 7.5 juta
transistor terintegrasi di dalamnya sehingga dengan processor ini pengguna PC
dapat mengolah berbagai data dan menggunakan internet dengan lebih baik.
Processor yang dibuat
untuk kebutuhan pada aplikasi server. Intel saat itu ingin memenuhi strateginya
yang ingin memberikan sebuah processor unik untuk sebuah pasar tertentu.
Intel® Celeron®
Processor
1999: VIA mengakuisisi
Cyrix Corp. dan Centaur Technology, pembuat prosesor x86 dan x87 co-processor. Processor
Intel Celeron merupakan processor yang dikeluarkan sebagai processor yang
ditujukan untuk pengguna yang tidak terlalu membutuhkan kinerja processor yang
lebih cepat bagi pengguna yang ingin membangun sebuah system computer dengan
budget (harga) yang tidak terlalu besar.
Processor Intel Celeron ini memiliki bentuk dan formfactor yang sama dengan processor Intel jenis Pentium, tetapi hanya dengan instruksi-instruksi yang lebih sedikit, L2 cache-nya lebih kecil, kecepatan (clock speed) yang lebih lambat, dan harga yang lebih murah daripada processor Intel jenis Pentium. Dengan keluarnya processor Celeron ini maka Intel kembali memberikan sebuah processor untuk sebuah pasaran tertentu. Dengan keluarnya processor Celeron ini maka Intel kembali memberikan sebuah processor untuk sebuah pasaran tertentu.
Processor Intel Celeron ini memiliki bentuk dan formfactor yang sama dengan processor Intel jenis Pentium, tetapi hanya dengan instruksi-instruksi yang lebih sedikit, L2 cache-nya lebih kecil, kecepatan (clock speed) yang lebih lambat, dan harga yang lebih murah daripada processor Intel jenis Pentium. Dengan keluarnya processor Celeron ini maka Intel kembali memberikan sebuah processor untuk sebuah pasaran tertentu. Dengan keluarnya processor Celeron ini maka Intel kembali memberikan sebuah processor untuk sebuah pasaran tertentu.
Intel® Pentium® III
Processor
Processor Pentium III
merupakan processor yang diberi tambahan 70 instruksi baru yang secara dramatis
memperkaya kemampuan pencitraan tingkat tinggi, tiga dimensi, audio streaming,
dan aplikasi-aplikasi video serta pengenalan suara. Intel kembali merambah
pasaran server dan workstation dengan mengeluarkan seri Xeon tetapi jenis
Pentium III yang mempunyai 70 perintah SIMD. Keunggulan processor ini adalah ia
dapat mempercepat pengolahan informasi dari system bus ke processor , yang juga
mendongkrak performa secara signifikan. Processor ini juga dirancang untuk
dipadukan dengan processor lain yang sejenis.
Intel® Pentium® 4
Processor
Pada tahun 2000 Debut
Pentium 4 dengan 42 juta transistor.
Processor Pentium IV merupakan produk Intel yang kecepatan prosesnya mampu menembus kecepatan hingga 3.06 GHz. Pertama kali keluar processor ini berkecepatan 1.5GHz dengan formafactor pin 423, setelah itu intel merubah formfactor processor Intel Pentium 4 menjadi pin 478 yang dimulai dari processor Intel Pentium 4 berkecepatan 1.3 GHz sampai yang terbaru yang saat ini mampu menembus kecepatannya hingga 3.4 GHz.
Processor Pentium IV merupakan produk Intel yang kecepatan prosesnya mampu menembus kecepatan hingga 3.06 GHz. Pertama kali keluar processor ini berkecepatan 1.5GHz dengan formafactor pin 423, setelah itu intel merubah formfactor processor Intel Pentium 4 menjadi pin 478 yang dimulai dari processor Intel Pentium 4 berkecepatan 1.3 GHz sampai yang terbaru yang saat ini mampu menembus kecepatannya hingga 3.4 GHz.
Intel Xeon Prosesor
Processor Intel Pentium
4 Xeon merupakan processor Intel Pentium 4 yang ditujukan khusus untuk berperan
sebagai computer server. Processor ini memiliki jumlah pin lebih banyak dari
processor Intel Pentium 4 serta dengan memory L2 cache yang lebih besar pula.
Intel Prosessor Dual
Core
2005: Intel menjual
prosesor Dual-Core pertamanya. Processor berbasis 64 bit dan disebut dual core
karena menggunakan 2 buah inti, dengan konfigurasi 1MB L2 cache pada tiap core,
800MHz FSB, dan bisa beroperasi pada frekuensi 2.8GHz, 3.0GHz, dan 3.2GHz. Pada
processor jenis ini juga disertakan dukungan HyperThreading.
Intel prosesor Core 2
Duo
2006: Intel
Memperkenalkan prosesor core 2 duo di bulan juli.
Intel Prosesor Core 2
Quad
2007: Intel
memperkenalkan prosesor core 2 quad di bulan januari.
Processor untuk type desktop dan digunakan pada orang yang ingin kekuatan lebih dari komputer yang ia miliki memiliki 2 buah core dengan konfigurasi 2.4GHz dengan 8MB L2 cache (sampai dengan 4MB yang dapat diakses tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power ( TDP ). Processor yang digunakan untuk tipe server dan memiliki 2 buah core dengan masing-masing memiliki konfigurasi 2.13 dan 2.4GHz, berturut-turut , dengan 8MB L2 cache ( dapat mencapai 4MB yang diakses untuk tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power
Processor untuk type desktop dan digunakan pada orang yang ingin kekuatan lebih dari komputer yang ia miliki memiliki 2 buah core dengan konfigurasi 2.4GHz dengan 8MB L2 cache (sampai dengan 4MB yang dapat diakses tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power ( TDP ). Processor yang digunakan untuk tipe server dan memiliki 2 buah core dengan masing-masing memiliki konfigurasi 2.13 dan 2.4GHz, berturut-turut , dengan 8MB L2 cache ( dapat mencapai 4MB yang diakses untuk tiap core ), 1.06GHz Front-side bus, dan thermal design power
Intel core i3
2010 : Intel Core i3 ( 7 January
2010 ) Intel Core i3 merupakan varian paling value dibandingkan dua saudaranya
yang lain.Processor ini akan mengintegrasikan GPU (Graphics Processing Unit)
alias Graphics On-board didalam processornya. Kemampuan grafisnya diklaim sama
dengan Intel GMA padachipset G45. Selain itu Core i3 nantinya menggunakan
manufaktur hybrid, inti processordengan 32nm, sedangkan memory
controller/graphics menggunakan 45nm. Code produkCore i3 adalah “Arrandale”
Intel core i5
2010 : Intel Core i5 ( 7 January
2010 )Kelebihan Core i5 ini adalah ditanamkannya fungsi chipset Northbridgepada
inti processor(dikenal dengan nama MCH pada Motherboard).Maka motherboard Core
i5 yang akanmenggunakan chipset Intel P55(dikelas mainstream) ini akan terlihat
lowong tanpakehadiran chipsetnorthbridge. Jika Core i7 menggunakan Triple
Channel DDR 3, makadiCore i5 hanya menggunakan Dual Channel DDR 3.
Penggunaandayanya juga diturunkanmenjadi 95 Watt. Chipset P55 ini
mendukungTriple Graphic Cards (3x) dengan 1 16 PCI-Eslot dan 2 8 PCI-E slot
Intel
core i7
2010 : Intel Core i7 ( 7 January
2010 dan 30 May 2010 ) Core i7 sendiriv merupakan processor pertama
dengan teknologi “Nehalem”. Nehalemmenggunakan platform baru yang betul-betul
berbeda dengan generasi sebelumnya. Salahsatunya adalah mengintegrasikan
chipset MCH langsung di processor, bukan motherboard.Nehalem juga mengganti
fungsi FSB menjadi QPI (Quick Path Interconnect) yang lebihrevolusioner.
Fungsi Mikroprosesor
Adalah sebagai pengontrol atau pengolah
utama dalam suatu rangkaian elektronik. Mikroprosesor biasa disebut juga CPU
(Central Processing Unit).
Cara kerja sebuah Mikroprosesor diarahkan oleh suatu program dalam
kode-kode bahasa mesin yang telah dimasukkan terlebih dahulu ke dalam sebuah
memori. Di dalam Mikroprosesor minimal terdiri dari rangkaian digital,
register, pengolah logika aritmatika, rangkaiansekuensial.
Karakteristik Mikroprosesor
Berikut adalah karakteristik penting
dari mikroprosesor :
- Ukuran bus data internal (internal data bus size): Jumlah saluran yang terdapat dalam mikroprosesor yang menyatakan jumlah bit yang dapat ditransfer antar komponen di dalam mikroprosesor.
- Ukuran bus data eksternal (external data bus size): Jumlah saluran yang digunakan untuk transfer data antar komponen antara mikroprosesor dan komponen-komponen di luar mikroprosesor.
- Ukuran alamat memori (memory address size): Jumlah alamat memori yang dapat dialamati oleh mikroprosesor secara langsung.
- Kecepatan clock (clock speed): Rate atau kecepatan clock untuk menuntun kerja mikroprosesor.
- Fitur-fitur spesial (special features): Fitur khusus untuk mendukung aplikasi tertentu seperti fasilitas pemrosesan floating point, multimedia dan sebagainya.
Konfigurasi
Dasar Sistem Mikroprosesor
Pada sistem mikroprosesor prinsip
kerjanya adalah mengolah suatu data masukan, yang kemudian hasil olahan
tersebut akan menghasilkan keluaran yang dikehendaki. Proses pengolahan datanya
dapat difungsikan sesuai dengan instruksi yang diprogramkan . Masing – masing
mikroprosesor memiliki bahasa pemrograman yang berbeda-beda. Namun secara
prinsip, dasar dari tiap mikroprosesor adalah sama. Tiap Mikroprosesor memiliki
satu bus data, satu bus alamat dan satu bus kendali. Dalam mikroprosesor
terdapat suatu unit untuk mengerjakan fungsi – fungsi logika dan aritmetika,
register – register untuk menyimpan data sementara dan unit pengendalian .
- Bus data terdiri biasanya 4, 8, 16 atau 32 jalur (bit), 64 bit, tergantung dari jenis mikroprosesornya. Bus data berfungsi memuat data dari dan ke mikroprosesor. Arah panah menunjukkan arah data dikirim/diterima.
- Bus alamat merupakan bus yang berisi alamat – alamat yang datanya akan dikirim / diterima oleh mikroprosesor.
- Bus kendali digunakan untuk mensinkronkan kerja antara mikroprosesor dengan dunia luar sistem. Pada beberapa aplikasi ada yang disebut dengan istilah jabat tangan, seperti misalnya pada penerapan hubungan dengan pencetak (printer).
Dalam
sistem kerjanya mikroprosesor didukung oleh unit memori (untuk menyimpan
program tetap/sementara dan menyimpan data), unit masukan dan keluaran yang
berfungsi sebagai antar muka dengan dunia luar. Catu daya, rangkaian pembangkit
detak (clock), rangkaian pengawasandi (address decoder),
penyangga (buffer) dan penahan (latch) juga diperlukan
mikroprosesor untuk mendukung operasi kerja sebagai satu rangkaian yang solid.
Unit Pemroses Pusat (CPU :
Central Processing Unit)
Mikroprosesor berfungsi sebagai unit yang mengendalikan
seluruh kerja system mikroprosesor. Fungsi – fungsi mikroprosesor adalah
sebagai berikut :
1. Mengambil instruksi dan data dari memori.
2. Memindah data dari dan ke memori.
3. Mengirim sinyal kendali dan melayani sinyal interupsi.
4. menyediakan pewaktuan untuk siklus kerja sistem
mikroprosesor.
5. Mengerjakan fungsi – fungsi operasi logika dan
aritmetika.
Dalam
pelaksanaan fungsi – fungsi tersebut, bagian – bagian mikroprosesor yang
mengerjakan adalah : Pengendalian dan Pewaktuan (control and Timing),
ALU (Arithmetic and Logical Unit) dan Register.
1.
Pewaktuan dan Pengendalian
Bagian pewaktuan dan pengendalian memiliki fungsi utama
untuk mengambil dan mendekodekan instruksi dari memori program dan
membangkitkan sinyal kendali yang diperlukan oleh bagian lain dari
mikroprosesor untuk melaksanakan instruksi tersebut. Pada bagian pengendalian
mengirimkan sinyal kendali eksternal untuk dikirim ke elemen system
mikroprosesor yang lain. Bagian pengendalian juga berfungsi untuk menerima
sinyal kendali dari elemen lain dalam sistem mikroprosesor.
2.
ALU (Arithmetic Logical Unit)
Bagian mikroprosesor yang berfungsi mengerjakan perintah –
perintah logika dan operasi aritmetika adalah ALU. Instruksi dalam operasi ini
melibatkan satu atau dua operand. Operasi ALU menghasilkan juga sinyal status
yang dikirim ke register, yaitu sinyal untuk mengubah status bit – bit flag
sesuai hasil operasi suatu instruksi.
3.
Register
Fungsi register digunakan untuk menyimpan data, alamat, kode
instruksi dan bit status berbagai operasi mikroprosesor. Prinsip dari register
– register pada berbagai mikroprosesor adalah sama, namun memiliki perbedaan
dalam struktur registernya.
Memori
General
Register mikroprosesor
Arsitektur internal mikroprosesor
Intel 8088 dibagi menjadi dua bagian, yaitu: BIU (Bus Interface Unit). BIU
berfungsi untuk menjalankan operasi bus seperti menjemput instruksi, membaca
data dan menulis ke memori, menerima input dan mengeluarkan output ke unit
periferal. Sedangkan EU (Execution Unit). EU berfungsi untuk menterjemahkan dan
menjalankan instruksi. Bagian yang tergabung dalam EU adalah seperti ALU, general
purpose register, flags register dan temporary register.
Secara umum Mikroprosesor 8088
mempunyai 4 kelompok register internal yaitu:
1)
Register penunjuk instruksi (indeks
pointer register)
2)
Register data (general purpose
register)
3)
Register segment (segment register)
Serta
4)
Flag register
Register merupakan sebagian memory
yang merupakan tempat penyimpanan sementara dari mikroprosesor yang dapat
diakses dengan kecepatan yang sangat tinggi. Dalam melakukan pekerjaannya
mikroprosesor selalu menggunakan register-register sebagai perantaranya. Register yang digunakan oleh mikroprosesor 8088 dibagi
lima bagian dengan tugas yang berbeda-beda.
1.
General
Purpose Register
Yaitu register AX, BX, CX dan DX
yang masing-masing terdiri dari 16-bit. Register-register 16-bit dari kelompok
ini mempunyai suatu ciri khas yaitu dapat dipisahkan menjadi 2 bagian di mana
masing-masing bagian terdiri dari 8-bit. Secara umum register-register dari
kelompok ini dapat digunakan untuk berbagai keperluans, walaupun demikian ada
pula penggunaan khusus dari masing-masing register ini yaitu:
a)
Register AX, secara khusus digunakan
pada operasi aritmatika terutama dalam operasi pembagian dan pengurangan.
b)
Register BX, biasanya digunakan
untuk menunjukkan suatu alamat offset dari suatu segmen.
c)
Register CX, biasanya digunakan
secara khusus pada operasi looping di mana register ini menentukan berapa
banyaknya looping yang akan terjadi.
d)
Register DX, register ini adalah
satu-satunya register yang dapat mencatat lokasi I/O untuk transfer data ke dan
dari lokasi I/O disamping tugas ini register DX dipakai untuk proses perkalian
dan pembagian 16 bit.
2.
Segment
Register
Register yang termasuk dalam
kelompok ini terdiri atas register CS, DS, ES dan SS yang masing-masing
merupakan register 16-bit. Register-register dalam kelompok ini secara umum
digunakan untuk menunjukkan alamat dari suatu segmen.
a)
Register CS (Code Segment) yaitu
digunakan untuk menunujukkan tempat dari segment yang sedang aktif.
b)
Register SS (Stack Segment) yaitu
menunjukkan letak dari segmen yang digunakan oleh stack.
c)
Register DS (Data Segment) biasanya digunakan untuk
menunjukkan tempat dari segmen di mana data-data pada program disimpan. Umumnya
isi dari program ini tidak perlu diubah kecuali pada program residen.
d)
Register ES (Extra Segment), sesuai
dengan namanya adalah suatu register bonus yang tidak mempunyai suatu tugas
khusus. Register ini biasanya digunakan untuk menunjuk suatu alamat di memori.
3.
Flags
Register
Flag-flag yang terdapat pada
mikroprosesor 8088 adalah :
a)
OverFlow Flag (OF), jika terjadi
OverFlow pada operasi aritmatika, bit ini akan bernilai 1.
b)
Carry Flag (CF) diset atau
direset oleh operasi aritmatika. Statusnya diuji oleh instruksi program.
Seperti mikroprosesor pada umumnya overflow dari penambahan 16-bit akan membuat
CF menjadi set.
c)
Zero Flag (ZF) akan set bila
hasil suatu instruksi tertentu adalah nol dan akan clear bila hasilnya
tidak sama dengan nol.
d)
Sign Flag (SF) adalah set pada
kondisi MSB akumulator sesuai eksekusi instruksi aritmatika atau logika.
Instruksi ini adalah menggunakan MSB dari data untuk menyatakan tanda dari
bilangan yang ada dalam akumulator.
e)
AuxiliaryFlag (AF),
menunjukkan sebuah overflow atau carry out. Flag ini biasanya digunakan
pada aritmatika BCD.
f)
Parity Flag (PF), digunakan
untuk menunjukkan paritas bilangan. Bit ini akan bernilai 1 bila bilangan yang
dihasilkan merupakan bilangan genap.
g)
Direction Flag (DF),
digunakan pada operasi string untuk menunjukkan arah proses.
h)
Interrup Enable Flag (IF),
CPU akan mengabaikan interupsi yang terjadi bila bit ini 0.Trap Flag (TF),
digunakan terutama untuk debugging dengan operasi, dengan operasi step by step.
4.
Pointer
dan Index register
Register yang termasuk dalam
kelompok ini adalah register SP, BP, SI dan DI yang masing masing terdiri atas
16 bit. Register-register dalam kelompok ini secara umum digunakan sebagai
penunjuk atau pointer terhadap suatu lokasi memory.Register SP (Stack Pointer)
yang berpasangan dengan register segment SS (SS:SP) digunakan untuk menunjukkan
alamat dari stack, sedangkan register BP (Base Pointer) yang berpasangan dengan
register SS (SS:BP) mencatat suatu alamat di memory tempat data.Register SI
(Source Index) dan register DI (Destination Index) biasanya digunakan pada
operasi string dengan mengakses secara langsung pada alamat di memory yang
ditunjukkan oleh kedua register ini.
5.
Index
Pointer Register
Register Penunjuk instruksi merupakan register
16 bit yang berfungsi untuk menunjukkan lokasi instruksi berikutnya yang akan
dijalankan. Register IP ini berpasangan dengan CS (code segment) dimana
penulisannya adalah sebagai berikut [CS : IP]. Jadi lokasi alamat yang ditunjuk
bergantung pada code segment yang terdapat pada segment register
Memori
Setiap
sistem mikroprosesor memiliki memori, guna menyimpan program dan datanya.
Mikrokontroler memiliki memori internal baik dari jenis memori ROM maupun
RAM. Namun beberapa jenis mikrokontroler tidak memiliki internal ROM,
seperti mikrokontroler yang dipakai pada perancangan alat ini.
Jenis – Jenis Memori
Memori
dalam sistem mikroprosesor digunakan dua jenis memori :
- Memori Tak Mudah Terhapus (non volatile)
- Memori Mudah Terhapus (volatile)
Memori
tidak mudah terhapus memiliki karakteristik menyimpan informasi / data dan
selamanya informasi tersebut tidak akan hilang walaupun catu daya sistem
mikroprosesor dimatikan contoh memori tak mudah terhapus adalah ROM dengan
jenis 27256. ROM hanya dapat dibaca. Pengisian informasi dalam ROM dilakukan
sekali untuk selamanya. Namun ada jenis ROM yang dapat dihapus dengan
menggunakan sinar ultra violet, dan dapat diisi kembali. Jenis ROM itu seperti
yang dipakai pada perancangan alat ini. Dua jenis memori ROM yang dapat dihapus
dan diprogram kembali oleh pemakai yaitu UV EPROM dan EEPROM. UV PROM dihapus
dengan ultra violet dan EEPROM dengan memberikan level tegangan tertentu.
Memori mudah terhapus memiliki karakteristik yang terbalik dengan memori tak
mudah terhapus.
Memori
mudah terhapus dapat menyimpan informasi selama catu daya sistem mikroprosesor
belum dimatikan. Informasi akan hilang apabila catu daya memori dimatikan.
Memori jenis ini contohnya adalah RAM, yang dapat ditulisi dan dibaca berulang
– ulang. Memori RAM digolongkan menjadi dua yaitu : memori statik dan memori
dinamik. Pada memori dinamik, informasi disimpan dalam muatan dan muatan akan
hilang bila tidak disegarkan, untuk itu diperlukan suatu rangkaian penyegar di
luar memori. Memori static tidak memerlukan rangkaian penyegar, sebab informasi
pada memori statik disimpan dalam penahan flip-flop.
Sistem Kerja Memori
Sistem
operasi kerja memori, prinsipnya terdiri dari dua yaitu operasi baca dan
operasi tulis. Bila prosesor melakukan perintah baca ke memori maka prosesor
mengirimkan alamat data yang akan diakses, kemudian mengirimkan sinyal kendali read
(baca) yang memerintahkan pada memori untuk mengeluarkan data pada alamat
yang ditunjukkan pada bus data. Operasi tulis yaitu bila prosesor akan
menyimpan data, informasi, instruksi atau kode operasi ke memori.
Dalam
operasi tulis data, mikroprosesor terlebih dahulu mengirimkan alamat melalui
bus alamat ke memori, yang menunjukkan lokasi alamat data pada memori yang akan
ditulis. Selanjutnya sinyal write (tulis) dikirimkan yang memberikan
perintah kepada memori untuk menyediakan tempat pada memori untuk data yang ada
pada bus data dengan alamat sesuai yang ditunjukkan pada bus alamat.
MIKROKONTROLER
Definisi Mikrokontroler
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.
Fungsi Mikrokontroler
Mikrokontroler merupakan komputer
didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang
menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harfiahnya bisa disebut
“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.
PERBEDAAN MIKROPROSESOR,
MIKROKOMPUTER dan MIKROKONTROLER
Perbedaan dari segi strukturnya
- Struktur mikroprosesor hanya memiliki single chip
- Strukrut mikrokomputer adalah mikroprossor dengan tambahan I/O dan mmori (ROM/RAM)
- Struktur mikrocontroler kombinasi antara CPU dengan I/O dengan level chip yang menghasilkan Single Chip Microkomputer (SCM)
Perbedaan dari segi fungsi
- Mikrokontroler berfungsi sebagai suatu single chip computer. Dalam sebuah IC mikrokontroler telah terdapat ROM, RAM, EPROM, serial interface dan paralel interface, timer, interrupt controller, konverter Analog ke Digital, dan lainnya (bergantung fitur yang melengkapi mikrokontroler tersebut).
- Mikroprosessor hanya berfungsi sebagai Central Processing Unit yang menjadi otak computer.
- Mikrokomputer berfungsi sebagai Interkoneksi antara
microprosesor (CPU) dengan memory
memory utama dan antar muka input output (I/O interface)
yang dilakukan dengan menggunakan system bus
Categories:
0 komentar:
Posting Komentar