EL 3014 Sistem Mikroprosesor

Tahun ajaran 2013-2014 semester 1

Silabus

• Arsitektur Mikroprosesor• CPU• Bus mikroprosesor • Memori: RAM, ROM, EEPROM • I/O• Antarmuka (interfacing)• Periferal: ADC, DAC, timer , counter, komunikasi serial • perancangan sistem mikroprosesor• dekoder alamat• Hardware sistem mikroprosesor• pemrograman bahasa assembler & C

Referensi

• Dhananjay V Gadre, Programming & Customizing The AVR Microcontroller , McGraw Hill 2001

• Steven F Barrett, Atmel AVR Microcontroller Primer: Programming and Interfacing, Morgan & Claypool 2008

• ___, Newbies guide to AVR development, http://avrfreaks.net

• Datasheet ATMega8535 • Datasheet set instruksi AVR “doc0856.pdf”• Datasheet komponen & sensor terkait

Bentuk Kuliah

• Tatap muka di kelas + tugas kecil• Praktikum di Lab• Tugas Project Mandiri

Penilaian Kuliah• Ujian (UTS + UAS)• Praktikum• Project

Kaitan dengan kuliah lain

• Prasyarat EL3096– Sistem digital – Bahasa pemrograman (bahasa C)– Elektronika

• Sistem mikroprosesor (EL3096)– Arsitektur sistem mikroprosesor– Interfacing mikroprosesor– Pemrograman mikroprosesor

• Lanjutan setelah EL3096– Perancangan Sistem Embedded EL3046 : RTOS, Teknik Design:

DFD, State Chart, Unit testing

Komputer dalam persepsi umum

Bentuk Fisik Mikrokontroler

Microcontroller Development Board

• Banyak yang menjual modul mikrokontroller yang sudah jadi tinggal diprogram untuk mempermudah & mempercepat

• Sumber: AVRFreaks.net

Macam-macam implementasi sistem digital

• Transistor diskrit• Rangkaian Logika (gerbang AND,OR,Flip flop, dsb)• Rangkaian digital, dengan Register Transfer Level

(RTL) -> VHDL, Verilog. Hardware dengan FPGA/ASIC (kuliah sistem digital, perancangan ASIC)

• PLD• Application Specific IC• Mikroprosesor + Software

Macam-macam Sistem Digital

• Hardware– Transistor– Gate– Register Transfer Language

• Software– Machine code– Assembler– High level (C, C++, Java)

Arsitektur Sistem Mikroprosesor

Komponen utama sistem mikroprosesor• CPU• Memori• I/O• BusJenis Arsitektur• Harvard• Von Neumann

Kategori Komputer

• Superkomputer• Mainframe• Mikroprosesor• Mikrokontroler• DSP (Digital Signal Processor)

Macam-macam memori

• Static RAM (Flip Flop)• Dynamic RAM (kapasitor)• ROM (diprogram di pabrik)• PROM / OTP(diprogram 1x oleh user)• EPROM (bisa dihapus pakai sinar UV melalui

‘jendela’ khusus)• EEPROM (bisa dihapus pakai tegangan)• Flash

EPROM

Arsitektur Komputer

Arsitektur Sistem MikroprosesorSederhana

CPU Sederhana

CPU mikrokontroler AVR

Memori SRAM tipe 6264

Arsitektur AVR

Diambil dari datasheet ATMEGA8535

Arsitektur MCS-51

Register View of a Simple P

ACC

FLAGS

R0

R1

R2

Registers

R3

Memory

0000h

FFFFh

aka “Von Neumann” or “Princeton” architecture

Register View of a Simple Pwith Isolated I/O space

ACC

FLAGS

R0

R1

R2

Registers

R3

Memory

Isolated I/O

0000h

FFFFh

000h

FFFh

Most microprocessors do NOT have isolated I/O. The Intel x86 microprocessors do.

Register View of a Simple P with Separate Code and Data Memories

ACC

FLAGS

R0

R1

R2

Registers

R3

Program

Data

0000h

FFFFh

000h

7FFh

Isolated I/O

000h

FFFh

Memory(optional)

aka “Harvard” architecture

Endian-ness

• Byte Ordering for Little Endian vs. Big Endian

Memory Address

+0 +1 +2 +3

Big Endian Byte 3

Byte 2

Byte 1

Byte 0

MSB in the lowest (first) memory address

Little Endian

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

LSB in the lowest (first) memory address

Byte 3

Byte 2

Byte 1

Byte 0

Most Significant Byte (MSB)

Least Significant Byte (LSB)

Pengembangan Software Desktop

Pengembangan software mikrokontroler