Interfacing. Materi 2: AVR Architecture. Disusun Oleh: I Nyoman Kusuma Wardana

dokumen-dokumen yang mirip
Materi 2: Computer Systems

Interfacing. Materi 5: LCD and Keyboard Interfacing. Disusun Oleh: I Nyoman Kusuma Wardana

Interfacing. Materi 7: SPI Communication. Disusun Oleh: I Nyoman Kusuma Wardana

Materi 5: Processor Structure & Function

Mikroprosesor. Nuryono Satya Widodo, S.T.,M.Eng. Mikroprosesor 1

Materi 4: Microprocessor-Based Control

Jenis Mikroprosesor. Nuryono S.W.,S.T.,M.Eng. Mikroprosesor 1

Pengenalan CodeVisionAVR

Mikrokontroler AVR. Hendawan Soebhakti 2009

Materi 5: Architecture and Assembly Language Programming. I Nyoman Kusuma Wardana Sistem Komputer STMIK STIKOM Bali

Materi 6: AVR Status Register & AVR Data Format Directives I Nyoman Kusuma Wardana Sistem Komputer STMIK STIKOM Bali

Materi 6: Control Unit Operations

Sistem Tertanam. Pengantar Atmega328 dan Arduino Uno. Dennis Christie - Universitas Gunadarma

Laboratorium MIKROKONTROLER 1 AVR ATmega8535

BAB 3 PERANCANGAN SISTEM. Bab ini akan membahas tentang perancangan sistem yang digunakan dari alat

MENGENAL MIKROKONTROLER ATMEGA-16

LAPORAN PRAKTIKUM MIKROKONTROLER. Paralel Input Output

MIKROKONTROLER Yoyo Somantri dan Egi Jul Kurnia

Pengenalan Bahasa C. 1. Struktur penulisan program. #include < [library2.h] > #define [nama2] [nilai] ;

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

Materi 9: AVR Interrupt

Interfacing. Materi 6: ADC, DAC & Sensor Interfacing. Disusun Oleh: I Nyoman Kusuma Wardana

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

Interfacing. Materi 4: Serial Communications. Disusun Oleh: I Nyoman Kusuma Wardana

Interfacing. Materi 8: I2C Communication. Disusun Oleh: I Nyoman Kusuma Wardana

Percobaan 2 I. Judul Percobaan Sistem Kendali Digital Berbasis Mikrokontroler

Sistem Minimum Mikrokontroler. TTH2D3 Mikroprosesor

MICROCONTROLER AVR AT MEGA 8535

PERCOBAAN I PENGENALAN CODEVISION AVR

SATUAN ACARA PERKULIAHAN

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II DASAR TEORI. open-source, diturunkan dari Wiring platform, dirancang untuk. memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai

SATUAN ACARA PERKULIAHAN. Proses Pembelajaran (kegiatan mahasiswa)

AVR MICROCONTROLLER: HISTORY AND FEATURE

Pendahuluan BAB I PENDAHULUAN

DAFTAR ISI. Daftar Pustaka P a g e

BAB 2 LANDASAN TEORI. Mikrokontroler AVR (Alf and Vegard s RISC Processor) dari Atmel ini

PERTEMUAN 2 APLIKASI KOMPUTER. Sistem Operasi. Rangga Rinaldi, S.Kom, MM. Modul ke: Fakultas Desain dan Seni Kreatif. Program Studi Desain Produk

Arsitektur Dan Organisasi Komputer. Pengantar Arsitektur Organisasi Komputer

BAB II DASAR TEORI. mikrokontroler yang berbasis chip ATmega328P. Arduino Uno. memiliki 14 digital pin input / output (atau biasa ditulis I/O, dimana

BAB 1 PERSYARATAN PRODUK

MIKROKONTROLER AT89S52

MICROCONTROLER AVR AT MEGA 8535

sistem komputer Komponen Sistem Komputer

Materi 3: Instruction Set

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Materi 4: Assembly Language Programming

Sistem Mikrokontroler FE UDINUS

Sistem Mikrokontroler

BAB II. PENJELASAN MENGENAI System-on-a-Chip (SoC) C8051F Pengenalan Mikrokontroler

Pertemuan 10 MEMORI INTERNAL

II. TINJAUAN PUSTAKA. menjadi sumber tegangan arus searah yang bersifat variable. Pengubah daya DC-

BAB II LANDASAN TEORI

Materi 1: Pendahuluan

I/O dan Struktur Memori

Materi 2: Numbering & Coding Systems

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA

Blok sistem mikrokontroler MCS-51 adalah sebagai berikut.

SISTEM KOMPUTER.

JOBSHEET II ANTARMUKA MIKROKONTROLER DENGAN TOGGLE SWITCH

BAB II LANDASAN TEORI. Remote TV adalah suatu pengontrol, yang fungsinya untuk merubah dan

Pengantar Teknologi Informasi. Evangs Mailoa (evangsmailoa.wordpress.com) Fakultas Teknologi Informasi UKSW

Mikroposesor-berbasis Sistem PC

PELATIHAN: Pemrograman Mikrokontroler Tipe AVR bagi Guru-guru SMK

Rancangan Sistem Autofeeder Ikan pada Aquarium Berbasis Mikrokontroler ATMEGA8535

7.1 Pendahuluan. 7.2 Central Processing Unit (CPU)

TKC210 - Teknik Interface dan Peripheral. Eko Didik Widianto

BAB II LANDASAN TEORI

Materi 1: Pendahuluan

Materi 7: Branch, Call and Time Delay Loop

Konsep Organisasi dan Arsitektur Komputer (Pertemuan ke-2)

MIKROPENGENDALI TEMU 1 INTRODUCTION TO COMPUTING. Sub-Tema : 1. Numbering and Coding System 2. Semiconductor Memory 3.

BAB II KONSEP DASAR SISTEM PENGONTROL PARTITUR OTOMATIS

PEMBANGKIT DAN PENGHITUNG FREKUENSI

PERTEMUAN MEMORY DAN REGISTER MIKROKONTROLER

KOMPUTER. Arsitektur dan Organisasi Komputer. Organisasi. Arsitektur. Struktur. Struktur Komputer 23/06/2015. Gambaran Arsitektur Komputer

BAB IV PEMBAHASAN Rancangan Mesin Panjang Terpal PUSH BUTTON. ATMega 128 (Kendali Kecepatan Motor Dua Arah)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Bab 3 PLC s Hardware

Dasar Pemrograman Mikrokontroler dengan Bahasa C

Arsitektur Komputer, Mikroprosesor dan Mikrokontroller. TTH2D3 Mikroprosesor

BAB IV METODE KERJA PRAKTEK

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

MODUL PELATIHAN MIKROKONTROLLER UNTUK PEMULA DI SMK N I BANTUL OLEH: TIM PENGABDIAN MASYARAKAT JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

Sistem Mikroprosessor

BAB 3 PERANCANGAN ALAT. Rangkaian Catu daya (Power Supply Adaptor) ini terdiri dari satu keluaran, yaitu 5

BAB II LANDASAN TEORI. dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah kecil RAM, memori

BAB V SISTEM PENGOLAHAN DATA KOMPUTER (Arsitektur Komputer) "Pengantar Teknologi Informasi" 1

II. TINJAUAN PUSTAKA. Mikrokontroler ATmega8535 merupakan salah satu jenis mikrokontroler keluarga AVR

Organisasi & Arsitektur Komputer

Materi 7: Introduction to PLC Programming Language

PERTEMUAN PENGANTAR MIKROKONTROLER

Antarmuka CPU. TSK304 - Teknik Interface dan Peripheral. Eko Didik Widianto. Teknik Sistem Komputer - Universitas Diponegoro.

Pengantar Teknologi Informasi A. Pertemuan 7. Prossesor & Memori

Pertemuan PLC s Hardware. Handy Wicaksono Jurusan Teknik Elektro Universitas Kristen Petra

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. yang telah membuat Data Logger Autoclave, prinsip kerja alat ini adalah pada

A. MIKROKONTROLLER Sebenarnya apakah yang disebut dengan mikrokontroler? Sebuah kontroler digunakan untuk mengontrol suatu proses atau aspek-aspek

MIKROKONTROLER Arsitektur Mikrokontroler AT89S51

BAB IV PEMBAHASAN Rancangan alat Pengukur panjang Terpal. Push Button. Gambar 4.1 Diagram Pengukur Panjang Terpal

Transkripsi:

Interfacing Materi 2: AVR Architecture Disusun Oleh: I Nyoman Kusuma Wardana

Outline Keluarga Mikrokontroler AVR Arsitektur internal AVR RISC Von Neumann dan Harvard Architecture Atmega16 Workshop Kusuma Wardana - Interfacing 2013 2

Keluarga Mikrokontroler AVR Mikrokontroler AVR dpt dibagi mjd 4 grup: 1. tinyavr Contoh: ATtiny13, ATtiny25 2. AVR (classic AVR) Contoh: AT90S2313, AT90S4433 Kusuma Wardana - Interfacing 2013 3

Keluarga Mikrokontroler AVR 3. megaavr Contoh: ATmega8, ATmega32, ATmega128 4. Special Purpose AVR Contoh: AT90PWM216, AT90USB1287 Kusuma Wardana - Interfacing 2013 4

Keluarga Mikrokontroler AVR Perbedaan antar ketiga grup tersebut adlh ketersediaan fitur yg dimiliki tinyavr umumnya memiliki jumlah pin dan pengurangan fitur ketimbang megaavr Semua jenis AVR memiliki set instruksi dan organisasi memori yg sama Jadi, migrasi dari satu jenis ke jenis yg lain akan mudah Kusuma Wardana - Interfacing 2013 5

Memilih Jenis µc yang Tepat Secara umum, pemilihan tinyavr, AVR klasik tidak merefleksikan performance (kinerja) namun, lebih pd kompleksitas fitur Banyak fitur = megaavr Fitur yg dikurangi = tinyavr Antara keduanya = AVR klasik Kusuma Wardana - Interfacing 2013 6

Memilih Jenis µc yang Tepat Kode pg mikronkontroler ATMEL Kusuma Wardana - Interfacing 2013 7

Memilih Jenis µc yang Tepat Mikrokontroler yang sering digunakan: 8-bit microcontrollers AVR PIC HCS12 8051 32-bit microcontrollers ARM PIC32 Kusuma Wardana - Interfacing 2013 8

Arsitektur Internal AVR Kusuma Wardana - Interfacing 2013 9

megaavr tinyavr Kusuma Wardana - Interfacing 2013 10

Arsitektur Internal AVR AVR Klasik Kusuma Wardana - Interfacing 2013 11

Reduced Instruction Set Computer (RISC) Mikrokontroler (µc) adlh keseluruhan sistem komputer yang dimasukkan ke dalam satu chip Kusuma Wardana - Bahasa Rakitan 2013 12

Reduced Instruction Set Computer Operasi pd µc dikontrol oleh program yg dibuat oleh user dgn memperhatikan arsitektur hardware yg dimiliki oleh µc tsb. Arsitektur suatu µc bisa berupa: accumulatorbased, register-based, stack-based, atau beraksitektur pipeline Ambil contoh: ATmega16 dlm pembahasan kita Atmel ATmega16 adalah register-based architecture Kusuma Wardana - Bahasa Rakitan 2013 13

RISC Keterkaitan erat dgn register-based architecture (arsitektur berbasis register) adlh konsep RISC Prosesor menggunakan RISC dilengkapi dgn dasar 2 operasi yg sangat sederhana dan efisien Operasi yg lebih kompleks dibangun oleh operasi 2 dasar ini Kusuma Wardana - Bahasa Rakitan 2013 14

RISC Atmel ATmega16 dilengkapi dgn 131 tipe instruksi RISC (assembly) Kebanyakan perintah ini dieksekusi dlm 1 clock Atmel ATmega16 jg dilengkapi hardware tambahan utk melakukan operasi perkalian (multiplication) dlm 2 clock! Arsitektur mikrokontroler lain melakukan operasi perkalian dgn jumlah clock berkali-kali lipat Kusuma Wardana - Bahasa Rakitan 2013 15

RISC Elemen kunci dr RISC adalah: Memiliki banyak general-purpose register dan/atau menggunakan teknologi compiler utk mengoptimasi penggunaan register Set instruksi yg terbatas dan sederhana Bertujuan utk mengoptimalkan instruksi pipeline Kusuma Wardana - Bahasa Rakitan 2013 16

RISC Atmel ATmega16 dilengkapi dgn 32 general purpose 8-bit register yg terkoneksi erat dgn arithmetic logic unit (ALU) pd CPU Prosesor menggunakan arsitektur Harvard Dua konsep dasar arsitektur: Von Neumann (Princeton) Harvard Kusuma Wardana - Bahasa Rakitan 2013 17

RISC Von Neumann: Komputer memiliki memori yg sama utk menyimpan dan mengontrol program, bgitu jg variabel dan struktur data yg lain Program dieksekusi secara sekuensial (dikontrol oleh Program Counter) Harvard: Menggunakan memori terpisah utk menyimpan program dan variabel RAM Instruksi dieksekusi lebih cepat drpd Von Neumann karena memungkinkan parallelism Kusuma Wardana - Bahasa Rakitan 2013 18

Von Neumann & Harvard Kusuma Wardana - Bahasa Rakitan 2013 19

Atmel ATmega16 Overview Kusuma Wardana - Interfacing 2013 20

Atmel ATmega16 NONVOLATILE & MEMORI DATA Atmega 16 dilengkapi dgn 3 memori utama: 1. Flash Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM) 2. Static Random Access Memory (SRAM) 3. Byte-addressable EEPROM utk penyimpanan data Kusuma Wardana - Interfacing 2013 21

Atmel ATmega16 1. In-System Programmable Flash EEPROM Digunakan utk menyimpan program Bersifat nonvolatile isi memori tidak hilang ketika daya hilang Atmega 16 dilengkapi dgn 16K byte onboard flash memory dlm struktur 8K location dgn masing2 16 bit Kusuma Wardana - Interfacing 2013 22

Atmel ATmega16 16 KB Organisasi: 8K x 16 Flash EEPROM adalah in-system Programmable maksudnya, uc dpt diprogram ketika msh berada dlm suatu rangkaian PC mendownload program ke uc Kusuma Wardana - Interfacing 2013 23

Atmel ATmega16 2. Byte-Addressable EEPROM Digunakan utk menyimpan dan memanggil variabel scr permanen slama program dieksekusi Bersifat nonvolatile Berguna utk logging system malfunction dan fault data selama program dieksekusi Juga berguna utk mempertahankan data jg terjd kegagalan power supply Contoh: electronic lock combination, automatic garage door electronic unlock sequences ATmega16 dilengkapi dgn 512 Byte EEPROM Kusuma Wardana - Interfacing 2013 24

Atmel ATmega16 3. Static Random Access memory (SRAM) Bersifat volatile isinya hilang ketika daya dimatikan ATmega16 dilengkapi dgn 1KB SRAM Digunakan utk menyimpan variabel program dll Kusuma Wardana - Interfacing 2013 25

Atmel ATmega16 PORT SYSTEM ATmega16 dilengkapi dgn 8-bit general-purpose, digital I/O port Terdiri dr PORTA, PORTB, PORTC dan PORTD Port memiliki fungsi alternatif Kusuma Wardana - Interfacing 2013 26

Atmel ATmega16 Trdpt 3 register yg dipakai utk port: 1. Data Direction Register (DDRx) menunjukkan arah port sbg input (0) atau output (1) 2. Data Register (PORTx) menulis data output ke port 3. Input Pin Address (PINx) membaca data input dr port Kusuma Wardana - Interfacing 2013 27

Amati Register Port I/O sbb: Lebar = 8 bit Pertama tentukan sgb input/output Jika input bisa high impedande atau sbg input pin Jika output logika 1 atau o Kusuma Wardana - Interfacing 2013 28

Dari datasheet Atmel ATmega16 Kusuma Wardana - Interfacing 2013 29

Atmel ATmega16 Contoh program untuk melakukan inisiasi menggunakan bahasa C, sbb: #include <mega16.h> void main (void) { DDRC = 0xFF; PORTC = 0b10101011; while(1); } Kusuma Wardana - Interfacing 2013 30

Rangkai pada Proteus Kusuma Wardana - Interfacing 2013 31

Selanjutnya Run Simulator. Amati LED yg aktif Kusuma Wardana - Interfacing 2013 32

Contoh: tulislah program berikut dan amati hasilnya #include <mega16.h> #include <delay.h> unsigned char data; // menyimpan variabel data led void main (void) { DDRC = 0xFF; PORTC = 0b00000001; while(1) { data = PORTC; data>>=1; // geser kanan if (data==0x00) data=0x80; PORTC=data; delay_ms(20); // delay sebentar } } 33

Latihan : Geserlah nyala LED ke kiri #include <mega16.h> #include <delay.h> unsigned char data; // menyimpan variabel data led void main (void) { DDRC = 0xFF; PORTC = 0b100000000; while(1) { data = PORTC; data<<=1; // geser kiri if (data==0x00) data=0x01; PORTC=data; delay_ms(20); // delay sebentar } } 34

Tugas Kelompok Buatlah program dalam bahasa C utk mensimulasikan dancing LED dgn skenario sbb: LED akan bergerak ke kiri dan ke kanan Kusuma Wardana - Bahasa Rakitan 2013 35

Tugas Kelompok Kalau dibuat per tahapan akan terlihat sbb: Kusuma Wardana - Bahasa Rakitan 2013 36

Daftar Pustaka Mazidi, Naimi and Naimi, 2011, The AVR Microcontroller and Embedded System: Using Assembly and C, Prentice Hall AVR ATmega16 Manual, Atmel Corporation Kusuma Wardana - Interfacing 2013 37