Blok Diagram Mikroprosesor 8085

Mikroprosesor secara umum terdiri dari: ALU (Arithmetic Logic Unit), Control and Timing Unit, dan Array Register (Register Larik). Fungsi utama Mikroprosesor adalah sebagai unit yang mengendalikan seluruh kerja sistem mikroprosesor.

Blok Diagram Mikroprosesor

Mikroprosesor terdiri dari beberapa bagian:
Register

berfungsi untuk sebagai tempat penyimpanan sementara data, alamat, kode instruksi dan bit status berbagai operasi mikroprosesor. Fungsinya hampir sama dengan piranti memori mikroprosesor dengan perbedaan bahwa: memori berada diluar mikroprosesor sedangkan register berada didalam mikroprosesor. Memori diidentifikasi dengan alamat sedangkan register diidentifikasi dengan nama register oleh mikroprosesor.

ALU (Arithmatic and Logic Unit)

berfungsi untuk mengerjakan perintah–perintah logika dan operasi aritmetika dalam memproses data.

Timing and Control Unit

berfungsi untuk mengambil dan mendekodekan instruksi dari memori program dan membangkitkan sinyal kendali yang diperlukan oleh bagian lain dari mikroprosesor untuk melaksanakan instruksi tersebut. Timing & Control Unit berfungsi sebagai pembangkit daur-waktu untuk antarmuka dengan peripheral pada bus alamat, data dan kontrol. Selain itu mengendalikan bus-bus tambahan lainnya seperti interupsi, DMA dan lain sebagainya.

Memori 

digunakan untuk menyimpan data baik yang digunakan sebagai program maupun sebagai penyimpan data yang diproses oleh CPU. Dua tipe memori yang dikenal adalah RAM (Random Access Memory) dan ROM (Read Only Memory). Kedua jenis memori ini jika digunakan pada sistem berbasis mikroprosesor umumnya diletakkan pada ruang pengaksesan yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan membuat peta memori untuk kedua jenis memori ini.

Berdasarkan pada hilang atau tidaknya data/program di dalam penyimpanan yaitu:

• Volatile Storage, Berkas data atau program akan hilang jika listrik padam.
• Non Volatile Storage. Berkas data atau program tidak akan hilang sekalipun listrik dipadamkan.

Berdasarkan Pengaksesan memory terbagi menjadi dua yaitu:

• RAM (RANDOM ACCESS MEMORY). Bagian dari main memory, yang dapat kita isi dengan data atau program dari diskette atau sumber lain. Dimana data-data dapat ditulis maupun dibaca pada lokasi dimana saja didalam memori. RAM bersifat VOLATILE
• ROM (READ ONLY MEMORY). Memori yang hanya dapat dibaca. Pengisian ROM dengan program maupun data, dikerjakan oleh pabrik. ROM biasanya sudah ditulisi program maupun data dari pabrik dengan tujuan-tujuan khusus. Misal: Diisi penterjemah (interpreter) dalam bahasa basic. Jadi ROM tidak termasuk sebagai memori yang dapat kita pergunakan untuk program-program yang kita buat. ROM bersifat NON VOLATILE

Tipe Lain dari ROM Chip yaitu :

• PROM (Programable Read Only Memory)

merupakan sebuah chip memory yang hanya dapat diisi data satu kali saja. Sekali saja program dimasukkan ke dalam sebuah PROM, maka program tersebut akan berada pada PROM seterusnya. Berbeda halnya dengan RAM, pada PROM data akan tetap ada walaupun komputer dimatikan.

Perbedaan mendasar antara PROM dan ROM (Read Only Memory) adalah bahwa PROM diproduksi sebagai memory kosong, sedangkan ROM telah diprogram pada waktu diproduksi. Untuk menuliskan data pada chip PROM, dibutuhkan ‘PROM Programmer‘ atau ‘PROM Burner’

• EPROM (Erasable Programable Read Only Memory).

Jenis khusus PROM yang dapat dihapus dengan bantuan sinar ultra violet. Setelah dihapus, EPROM dapat diprogram lagi.

• EEPROM (Electrically Erasable Programable Read Only Memory).

EEPROM hampir sama dengan EPROM, hanya saja untuk menghapus datanya memerlukan arus listrik. EEPROM adalah tipe khusus dari PROM (Programmable Read-Only Memory) yang bisa dihapus dengan memakai perintah elektris. Seperti juga tipe PROM lainnya, EEPROM dapat menyimpan isi datanya, bahkan saat listrik sudah dimatikan.

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. Siklus kerja memori diperlihatkan pada gambar berikut.

Diagram siklus waktu operasi baca dari memori

Penjelasan gambar diats adalah sebagai berikut:

• Mikroprosesor menempatkan alamat data yang akan dibaca pada bus alamat.
• Mikroprosesor memberikan pulsa sinyal kendali baca (aktif rendah).
• Saat sinyal kendali aktif rendah, data pada bus data siap diambil / dibaca.
• Data sahih siap dibaca oleh mikroprosesor
• Prosesor mengambil data dari bus data
• Sinyal kendali kembali pada level tinggi.

Diagram siklus waktu operasi tulis pada memori

Penjelasan dari gambar diatas adalah sebagai berikut:

• Mikroprosesor memberikan data yang akan ditulis pada memori pada bus data.
• Mikroprosesor selanjutnya memberikan alamat lokasi data pada memori untuk data yang akan ditulis pada memori ke bus alamat.
• Prosesor kemudian memberikan sinyal kendali tulis (aktif rendah).
• Saat sinyal kendali pada posisi rendah, data otomatis ditulis pada memori dengan alamat lokasi pada alamat yang ditunjukkan bus alamat.
• Sinyal kendali kembali ke posisi level tinggi.
• Memori siap menerima instruksi selanjutnya. 

Unit Masukan dan Keluaran
Perantara antara mikroprosesor dengan dunia luar merupakan tugas dari unit masukan dan keluaran pada suatu sistem mikroprosesor. Tanpa unit masukan dan keluaran maka data yang diolah hanya berputar-putar dalam sistem mikroprosesor, tanpa ada keluaran yang dapat diterima lingkungan luar sistem mikroprosesor.

Teknik masukan dan keluaran pada sistem mikroprosesor dapat dibedakan menjadi dua sistem yaitu:

• Sistem Paralel, Data masukan/keluaran dikirimkan dalam bentuk delapan bit paralel.
• Sistem Serial, Data masukan/keluaran dikirim secara bit per bit berurutan melalui satu jalur.

Beberapa fungsi lain dari mikroprosesor, antara lain:

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 aritmatika.

Related Posts:

Tweet