Apa Itu Mikrokontroler
Apakah mikrokontroler itu? Sesuai namanya, mikrokontroler adalah sebuah alat pengendali (kontroler) berukuran mikro yang dikemas dalam bentuk chip. Anda dapat menjumpai mikrokontroler dalam hampir semua alat elektronik. Dari alat rumah tangga seperti mesin cuci hingga robot‐robot mainan yang cerdas.
Sebuah mikrokontroler pada dasarnya bekerja seperti sebuah mikro‐ prosesor pada komputer. Keduanya memiliki sebuah CPU yang menja‐ lankan instruksi program, melakukan logika dasar, dan pengolahan data. Namun agar dapat digunakan, sebuah mikroprosesor memerlukan tambahan komponen, seperti memori untuk menyimpan program dan data, juga interface input‐output untuk berhubungan dengan dunia luar. Sedangkan sebuah mikrokontroler telah memiliki memori dan interface input output di dalamnya, dan unit ADC yang dapat menerima masukan sinyal analog secara langsung. Karena berukuran kecil, murah, dan menyerap daya yang rendah, mikrokontroler merupakan alat kontrol yang paling tepat untuk “ditanamkan” pada berbagai peralatan.
2.1 Bagian-Bagian Mikrokontroler
Sebuah mikrokontroler umumnya terdiri atas bagian‐bagian berikut.
Prosesor (CPU)
Memori Data
Memori Program
Input/ Output
Modul Tambahan
Alat Pemrograman
Jalur sinyal (bus) Mikrokontroler
Input/output
Berikut keterangan masing‐masing bagian:
1. Prosesor/CPU: bagian ini melakukan fungsi logika dan aritmetika mengikuti instruksi yang dibaca dari memori program.
2. Memori Program: bagian ini menyimpan instruksi yang diberi‐ kan oleh alat pemrograman untuk dibaca prosesor.
3. Memori Data: bagian ini menyimpan data dan variabel yang dituliskan oleh prosesor. Data dalam memori program tetap akan tersimpan sekalipun listrik mati, tetapi data dalam memori data ini akan hilang bila tidak mendapat daya listrik.
4. Alat Pemrograman: bagian ini digunakan untuk memasukkan instruksi ke dalam memori program mikrokontroler.
5. Input/Output: bagian ini bekerja untuk menghubungkan mikro‐ kontroler dengan peranti luar.
6. Modul tambahan: bagian ini merupakan fungsi tambahan yang disediakan oleh mikrokontroler, seperti Counter/Timer, ADC, Comparator, PWM, I2C, SPI, dan lain‐lain.
Perhatikan bahwa bagian‐bagian utama PLC seperti prosesor, memori dan input output juga tersedia di dalam mikrokontroler.
2.2 Siklus Pemrograman Mikrokontroler
Untuk membuat mikrokontroler bisa bekerja, mikrokontroler tersebut harus diprogram terlebih dulu. Perhatikan diagram siklus pemrograman mikrokontroler berikut ini.
2.3 Bahasa Pemrograman Mikrokontroler
Tersedia berbagai jenis mikrokontroler di pasaran dengan bahasa pemrograman yang berbeda‐beda, mulai dari bahasa pemrograman yang berbentuk teks hingga berbentuk gambar. Secara umum, bahasa pemrograman berbentuk gambar lebih mudah dipelajari daripada bahasa pemrograman berbentuk teks, hanya saja pemakaiannya tidak se‐fleksibel bahasa pemrograman berbentuk teks.
Salah satu software dengan bahasa pemrograman berbentuk gambar adalah LDmicro. Gambar pada LDmicro memiliki bentuk yang sama dengan Ladder Diagram pada PLC. Dengan demikian, di samping mudah dipelajari, bagi seseorang yang sudah terbiasa dengan pemrograman PLC, akan langsung bisa memprogram mikrokontroler juga.
Hal lain yang menarik pada LDmicro adalah, LDmicro ini dapat digunakan untuk memprogram dua jenis mikrokontroler, yaitu mikrokontroler dalam keluarga PIC dan AVR. Di samping itu, LDmicro ini juga memiliki fasilitas simulator yang sangat baik, sehingga pengguna dapat me‐ mastikan apakah hasil program mikrokontrolernya sudah benar atau belum, sebelum hasilnya di‐upload ke mikrokontroler. Ditambah lagi, LDmicro ini adalah software open source yang gratis dan terbuka untuk dimodifikasi, sehingga memungkinkan pengembangan yang lebih baik karena banyaknya komunitas yang menggunakan.
2.4 PIC16F877 dan ATmega8
LDmicro dapat memprogram beberapa mikrokontroler dalam keluarga PIC dan AVR, salah satu di antaranya PIC16F877 (keluarga PIC) dan ATmega8 (keluarga AVR). Kedua mikrokontroler tersebut akan diguna‐ kan untuk menjadi “model PLCmikro” di dalam buku ini. Apa itu PLCmikro, akan dijelaskan lebih lanjut.
Mengapa penulis memilih PIC16F877 dan ATmega8? Ada beberapa alasan, di antaranya:
1. Keduanya cukup populer di kalangan penggemar mikro‐ kontroler.
2. Keduanya relatif mudah dalam meng‐upload kode program dari komputer ke memorinya, baik secara ICSP maupun bootloader.
3. Keduanya mudah diperoleh di pasaran lokal dengan harga yang relatif murah.
4. Keduanya memiliki built‐in ADC, UART, PWM dan input output digital yang cukup memadai.
posting selanjutnya akan membahas penggunaan dari kedua mikro‐ kontroler ini untuk dirakit sebagai PLCmikro.
Sebuah mikrokontroler pada dasarnya bekerja seperti sebuah mikro‐ prosesor pada komputer. Keduanya memiliki sebuah CPU yang menja‐ lankan instruksi program, melakukan logika dasar, dan pengolahan data. Namun agar dapat digunakan, sebuah mikroprosesor memerlukan tambahan komponen, seperti memori untuk menyimpan program dan data, juga interface input‐output untuk berhubungan dengan dunia luar. Sedangkan sebuah mikrokontroler telah memiliki memori dan interface input output di dalamnya, dan unit ADC yang dapat menerima masukan sinyal analog secara langsung. Karena berukuran kecil, murah, dan menyerap daya yang rendah, mikrokontroler merupakan alat kontrol yang paling tepat untuk “ditanamkan” pada berbagai peralatan.
2.1 Bagian-Bagian Mikrokontroler
Sebuah mikrokontroler umumnya terdiri atas bagian‐bagian berikut.
Prosesor (CPU)
Memori Data
Memori Program
Input/ Output
Modul Tambahan
Alat Pemrograman
Jalur sinyal (bus) Mikrokontroler
Input/output
Berikut keterangan masing‐masing bagian:
1. Prosesor/CPU: bagian ini melakukan fungsi logika dan aritmetika mengikuti instruksi yang dibaca dari memori program.
2. Memori Program: bagian ini menyimpan instruksi yang diberi‐ kan oleh alat pemrograman untuk dibaca prosesor.
3. Memori Data: bagian ini menyimpan data dan variabel yang dituliskan oleh prosesor. Data dalam memori program tetap akan tersimpan sekalipun listrik mati, tetapi data dalam memori data ini akan hilang bila tidak mendapat daya listrik.
4. Alat Pemrograman: bagian ini digunakan untuk memasukkan instruksi ke dalam memori program mikrokontroler.
5. Input/Output: bagian ini bekerja untuk menghubungkan mikro‐ kontroler dengan peranti luar.
6. Modul tambahan: bagian ini merupakan fungsi tambahan yang disediakan oleh mikrokontroler, seperti Counter/Timer, ADC, Comparator, PWM, I2C, SPI, dan lain‐lain.
Perhatikan bahwa bagian‐bagian utama PLC seperti prosesor, memori dan input output juga tersedia di dalam mikrokontroler.
2.2 Siklus Pemrograman Mikrokontroler
Untuk membuat mikrokontroler bisa bekerja, mikrokontroler tersebut harus diprogram terlebih dulu. Perhatikan diagram siklus pemrograman mikrokontroler berikut ini.
2.3 Bahasa Pemrograman Mikrokontroler
Tersedia berbagai jenis mikrokontroler di pasaran dengan bahasa pemrograman yang berbeda‐beda, mulai dari bahasa pemrograman yang berbentuk teks hingga berbentuk gambar. Secara umum, bahasa pemrograman berbentuk gambar lebih mudah dipelajari daripada bahasa pemrograman berbentuk teks, hanya saja pemakaiannya tidak se‐fleksibel bahasa pemrograman berbentuk teks.
Salah satu software dengan bahasa pemrograman berbentuk gambar adalah LDmicro. Gambar pada LDmicro memiliki bentuk yang sama dengan Ladder Diagram pada PLC. Dengan demikian, di samping mudah dipelajari, bagi seseorang yang sudah terbiasa dengan pemrograman PLC, akan langsung bisa memprogram mikrokontroler juga.
Hal lain yang menarik pada LDmicro adalah, LDmicro ini dapat digunakan untuk memprogram dua jenis mikrokontroler, yaitu mikrokontroler dalam keluarga PIC dan AVR. Di samping itu, LDmicro ini juga memiliki fasilitas simulator yang sangat baik, sehingga pengguna dapat me‐ mastikan apakah hasil program mikrokontrolernya sudah benar atau belum, sebelum hasilnya di‐upload ke mikrokontroler. Ditambah lagi, LDmicro ini adalah software open source yang gratis dan terbuka untuk dimodifikasi, sehingga memungkinkan pengembangan yang lebih baik karena banyaknya komunitas yang menggunakan.
2.4 PIC16F877 dan ATmega8
LDmicro dapat memprogram beberapa mikrokontroler dalam keluarga PIC dan AVR, salah satu di antaranya PIC16F877 (keluarga PIC) dan ATmega8 (keluarga AVR). Kedua mikrokontroler tersebut akan diguna‐ kan untuk menjadi “model PLCmikro” di dalam buku ini. Apa itu PLCmikro, akan dijelaskan lebih lanjut.
Mengapa penulis memilih PIC16F877 dan ATmega8? Ada beberapa alasan, di antaranya:
1. Keduanya cukup populer di kalangan penggemar mikro‐ kontroler.
2. Keduanya relatif mudah dalam meng‐upload kode program dari komputer ke memorinya, baik secara ICSP maupun bootloader.
3. Keduanya mudah diperoleh di pasaran lokal dengan harga yang relatif murah.
4. Keduanya memiliki built‐in ADC, UART, PWM dan input output digital yang cukup memadai.
posting selanjutnya akan membahas penggunaan dari kedua mikro‐ kontroler ini untuk dirakit sebagai PLCmikro.
Komentar
Posting Komentar