Pada modul
pertama ini kita akan membahas tentang Sistem Komputer Minimal. Mungkin
ini hanya sebuat tulisan awal yang akan kami update dan sesuaikan pada saat
berikutnya. Pada Modul ini siswa diharapkan dapat Memahami konsep teknologi
komputer terapan jaringan dan Menyajikan konsep teknologi komputer terapan
jaringan
PengertianKomputerTerapanJaringan
Kita artikan dahulu setiap kata:
- Komputer
adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang telah
dirumuskan. Kata computer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang
yang perkerjaannya melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa
alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan kepada
mesin itusendiri.(http://id.wikipedia.org/wiki/Komputer)
- Terapan
atau bisa di bilang ilmu terapan adalah penerapan pengetahuan dari
satu atau lebih bidang-bidang: matematika, fisika atau ilmu alam, ilmu
kimia atau ilmu biologi untuk penyelesaian masalah praktis yang langsung
memengaruhi kehidupan kita sehari-hari
(http://id.wikipedia.org/wiki/Ilmu_terapan)
Menurut dua
arti kata di atas maka dapat kita simpulkan pengertian dari komputer terpan
jaringan adalah penerapan dari ilmu komputer dan jaringan yang digunakan untuk
penyelesaian masalah praktis yang langsung mempengaruhi dan dipakai dalam
kehidupansehari-hari.
Sebagai
contoh adalah komputer digunakan untuk mengontrol peralatan listrik di rumah,
sehingga peralatan-peralatan listrik, misalnya lampu dapat menyala dan mati
secara otomatis.
Bagan sistem
komputer minimal
Gambar di atas adalah contoh bagan komputer minimal atau dasar komputer. Konsep awal terciptanya komputer adalah sebagai alat hitung. Istilah komputer diambil dari bahasa latin computare yang artinya menghitung, jika dalam bahasa inggris to compute, yang artinya juga sama yaitu menghitung.
Secara umum
komputer dapat diartikan sebagai alat elektronika yang bekerja secara
koordinasi dan integrasi berdasarkan program, dapat menerima masukan berupa
data yang diproses didalam suatu sistem dan dikeluarkan dalam bentuk informasi.
Untuk lebih
memahami konsep komputer anda bisa perhatikan struktur organisasi komputer
disamping dan berikut penjelasannya tentang fungsi tiap bagian bagan sistem
komputer minimal. :
1. InputDevice (Alat Masukan)
1. InputDevice (Alat Masukan)
Adalah
perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau
perintahkedalamkomputer
2. Output Device (Alat Keluaran)
Adalah
perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai
hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas), soft-copy (ke
monitor), ataupun berupa suara.
3. I/O Ports
Bagian ini
digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input
dan output di atas terhubung melalui port ini.
4. CPU (Central Processing Unit)
CPU
merupakan otak sistem komputer, dan memiliki dua bagian fungsi operasional,
yaitu: ALU (Arithmetical Logical Unit) sebagai pusat pengolah data, dan CU
(Control Unit) sebagai pengontrol kerja komputer.
5. Memori
Memori
terbagi menjadi dua bagian yaitu memori internal dan memori eksternal. Memori
internal berupa RAM (Random Access Memory) yang berfungsi untuk menyimpan
program yang kita olah untuk sementara waktu, dan ROM (Read Only Memory) yaitu
memori yang haya bisa dibaca dan berguna sebagai penyedia informasi pada saat
komputer pertama kali dinyalakan.
6. Data Bus
6. Data Bus
Adalah
jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistem komputer. Karena pada
suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit data, maka
jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat ditransfer pada suatu saat.
Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya
bidirectional, artinya CPU dapat membaca dan menirma data melalui data bus ini.
Data bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel.
7. Address Bus
7. Address Bus
Digunakan
untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. Pada
jalur ini, CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan ditulis atau dibaca.
Address bus biasanya terdiri atas 16, 20, 24, atau 32 jalur paralel.
8. Control Bus
Control Bus
digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus.
Terdiri atas 4 samapai 10 jalur paralel.
Secara umum
mikrokontroler terbagi menjadi 3 keluarga besar yang ada di pasaran. Setiap
keluarga mempunyai ciri khas dan karekterisktik sendiri
sendiri, berikut pembagian keluarga dalam mikrokontroler:
Keluarga MCS51
Mikrokonktroler
ini termasuk dalam keluarga mikrokonktroler CISC. Sebagian besar instruksinya dieksekusi
dalam 12 siklus clock. Mikrokontroler ini berdasarkan arsitektur Harvard dan
meskipun awalnya dirancang untuk aplikasi mikrokontroler chip tunggal, sebuah
mode perluasan telah mengizinkan sebuah ROM luar 64KB dan RAM luar 64KB
diberikan alamat dengan cara jalur pemilihan chip yang terpisah untuk akses
program dan memori data.
Salah satu
kemampuan dari mikrokontroler 8051 adalah pemasukan sebuah mesin pemroses
boolean yang mengijikan operasi logika boolean tingkatan-bit dapat dilakukan
secara langsung dan secara efisien dalam register internal dan RAM. Karena
itulah MCS51 digunakan dalam rancangan awal PLC (programmable Logic Control).
AVR
Mikrokonktroler
Alv and Vegard’s Risc processor atau sering disingkat AVR merupakan
mikrokonktroler RISC 8 bit. Karena RISC inilah sebagian besar kode instruksinya
dikemas dalam satu siklus clock. AVR adalah jenis mikrokontroler yang paling
sering dipakai dalam bidang elektronika dan instrumentasi.
Secara umum,
AVR dapat dikelompokkan dalam 4 kelas. Pada dasarnya yang membedakan
masing-masing kelas adalah memori, peripheral dan fungsinya. Keempat kelas
tersebut adalah keluarga ATTiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega dan
AT86RFxx.
PIC
PIC ialah
keluarga mikrokontroler tipe RISC buatan Microchip Technology. Bersumber dari
PIC1650 yang dibuat oleh Divisi Mikroelektronika General Instruments. Teknologi
Microchip tidak menggukana PIC sebagai akronim,melaikan nama brandnya ialah
PICmicro. Hal ini karena PIC singkatan dari Peripheral Interface Controller,
tetapi General Instruments mempunyai akronim PIC1650 sebagai Programmabel
Intelligent Computer.
PIC pada
awalnya dibuat menggunakan teknologi General Instruments 16 bit CPU yaitu
CP1600. * bit PIC dibuat pertama kali 1975 untuk meningkatkan performa sistem
peningkatan pada I/). Saat ini PIC telah dilengkapi dengan EPROM dan komunikasi
serial, UAT, kernel kontrol motor dll serta memori program dari 512 word hingga
32 word. 1 Word disini sama dengan 1 instruki bahasa assembly yang bervariasi
dari 12 hingga 16 bit, tergantung dari tipe PICmicro tersebut. Silahkan
kunjungi www.microchip.com untuk melihat berbagai produk chip tersebut.
Pada
awalnya, PIC merupakan kependekan dari Programmable Interface Controller.
Tetapi pada perkembangannya berubah menjadi Programmable Intelligent Computer.
PIC termasuk keluarga mikrokonktroler berarsitektur Harvard yang dibuat oleh
Microchip Technology. Awalnya dikembangkan oleh Divisi Mikroelektronik General
Instruments dengan nama PIC1640. Sekarang Microhip telah mengumumkan pembuatan PIC-nya
yang keenam.
PIC cukup
popular digunakan oleh para developer dan para penghobi ngoprek karena biayanya
yang rendah, ketersediaan dan penggunaan yang luas, database aplikasi yang
besar, serta pemrograman (dan pemrograman ulang) melalui hubungan port serial
yang terdapat pada komputer.
Masing-masing keluarga mempunyai turunan sendiri-sendiri. Sekarang kita akan membahas pembagian jenis-jenis mikrokontroler yang telah umum digunakan.
Mikrokontroler AT89S52
Mikrokontroler
89S52 merupakan versi terbaru dibandingkan mikrokontroler AT89C51 yang telah
banyak digunakan saat ini. AT89S52 mmpunyai kelebihan yaitu mempunyai flash
memori sebesar 8K bytei, RAM 256 byte serta 2 buah data pointer 16 bit,
Spesifikasinya:
- Kompatibel
dengan keluarga mikrokontroler MCS51 sebelumnya.
- 8 K
Bytes In system Programmable (ISP) flash memori
dengan kemampuan 1000 kali baca/tulis
- Tegangan
kerja 4-5 V
- Bekerja
dengan rentang 0 – 33MHz
- 256×8
bit RAM internal
- 32
jalur I/O dapat deprogram
- 3 buah
16 bit Timer/Counter
- 8
sumber interrupt
- saluran
full dupleks serial UART
- watchdog
timer
- dual
data pointer
- Mode
pemrograman ISP yang fleksibel (Byte dan Page Mode)
Jenis-jenis Mikrokontroler Atmel lain yang ada di pasaran adalah sebagai berikut:
Atmel AT91 series (ARM THUMB architecture)
• Atmel
AVR32
• AT90, Tiny
& Mega series – AVR (Atmel Norway design)
• Atmel AT89
series (Intel 8051/MCS51 architecture)
• MARC4
AMCC
Hingga Mei 2004, mikrokontroler ini masih dikembangkan dan dipasarkan oleh IBM, hingga kemudian keluarga 4xx dijual ke Applied Micro Circuits Corporation, jenis-jenisnya yaitu:
• 403 PowerPC CPU (PPC 403GCX)
• 405
PowerPC CPU (PPC 405EP, PPC 405GP/CR, PPC 405GPr, PPC NPe405H/L)
• 440
PowerPC Book-E CPU (PPC 440GP, PPC 440GX, PPC 440EP/EPx/GRx, PPC
440SP/SPe)
Cypress MicroSystems
Jenis dari
Cypress MicroSystems yang ada di pasaran adalah CY8C2xxxx (PSoC)
Freescale Semiconductor
Freescale Semiconductor
Hingga 2004,
mikrokontroler ini dikembangkan dan dipasarkan oleh Motorola, yang divisi
semikonduktornya dilepas untuk mempermudah pengembangan Freescale
Semiconductor, adapun jenis-jenisnya yaitu sebagai berikut:
• 8-bit
(68HC05 (CPU05), 68HC08 (CPU08), 68HC11 (CPU11))
• 16-bit
(68HC12 (CPU12), 68HC16 (CPU16), Freescale DSP56800 (DSPcontroller))
• 32-bit
(Freescale 683XX (CPU32), MPC500, MPC 860 (PowerQUICC), MPC 8240/8250
(PowerQUICC
II), MPC 8540/8555/8560 (PowerQUICC III))
Fujitsu
Jenis chip mikrokontroler yang dikeluarkan oleh fujitsu diantaranya adalah sebagai berikut:
• F²MC Family (8/16 bit)
• FR Family
(32 bit)
• FR-V
Family (32 bit RISC)
Holtek
Chip mikrokontroler keluaran holtek adalah jenis HT8.
Intel
Intel adalah salah satu perusahan yang banyak mengeluarkan jenis chip di pasaran, secara umum intel mengeluarkan dua jenis chip mikrokontroler yaitu:
• 8-bit
(8XC42, MCS48, MCS51, 8061, 8xC251)
• 16-bit
(80186/88, MCS96, MXS296, 32-bit, 386EX, i960)
Microchip
Dalam mengeluarkan prduknya, microchip membagi produknya kedalam beberapa jenis yaitu:
• Low End, Mikrokontroler PIC 12-bit
• Mid Range,
Mikrokontroler PIC 14-bit (PIC16F84, PIC16F877)
• 16-bit
instruction PIC
• High End,
Mikrokontroler PIC 16-bit
National Semiconductor
Jenis chip
mikrokontroler yang dikeluarkan oleh National Semiconductor adalah jenis COP8
dan CR16.
NEC
NEC mempunyai beberapa jenis chip mikrokontroler yang ada dipasaran yaitu : jenis 17K, 75X, 78K,
V850.
Philips Semiconductors
NEC
NEC mempunyai beberapa jenis chip mikrokontroler yang ada dipasaran yaitu : jenis 17K, 75X, 78K,
V850.
Philips Semiconductors
Ada tiga
jenis chip mikrokontroler yang dikeluarkan oleh perusahaan ini yaitu : LPC2000,
LPC900, LPC700.
Renesas Tech. Corp.
Renesas
adalah perusahan patungan Hitachi dan Mitsubishi. Perusahaan ini mengeluarkan
beberapa jenis mikrokontroler yang ada dipasaran yaitu : H8, SH, M16C, M32R.
ST Microelectronics
ST Microelectronics
STMicroelectronic
merupakan salah satu perusahaan yang bergerak juga dalam produksi chip
mikrokontroler, diantaranya produknya adalah : ST 62, ST 7.
Texas Instruments
Dua jenis
chip mikrokontroler yang di produksi oleh perusahaan ini adalah : TMS370,
MSP430.
Western Design Center
Western Design Center
Perusahaan
Wistern Design Center memproduksi dua tipe chip mikrokontroler yang beredar di
pasaran yaitu:
• Tipe 8-bit (W65C02-based µCs)
• Tipe 8-bit (W65C02-based µCs)
• Tipe
16-bit (W65816-based µCs)
Ubicom
Ubicom memproduksi beberapa tipe chip mikrokontroler diantaranya adalah:
• SX-28,
SX-48, SX-54
Seri
Ubicom’s SX series adalah jenis mikrokontroler 8 bit yang, tidak seperti
biasanya, memiliki kecepatan tinggi, memiliki sumber daya memori yang besar,
dan fleksibilitas tinggi. Beberapa pengguna menganjurkan mikrokontroller
pemercepat PICs. Meskipun keragaman jenis mikrokontroler Ubicom’s SX sebenarnya
terbatas, kecepatan dan kelebihan sumber dayanya yang besar membuat programmer
bisa membuat perangkat virtual lain yang dibutuhkan. Referensi bisa ditemukan
di Parallax’s Web site, sebagai penyalur utama.
• IP2022
Ubicom’s
IP2022 adalah mikrokontroler 8 bit berkecepatan tinggi (120 MIPs). Fasilitasnya
berupa: 64k FLASH code memory, 16k PRAM (fast code dan packet buffering), 4k
data memory, 8-channel A/D, various timers, and on-chip support for Ethernet,
USB, UART, SPI and GPSI interfaces.
Xilinx
Ada dua jenis chip mikrokontroler yang dikeluarkan oleh perusahaan Xilink diataranya adalah:
• Microblaze softcore 32 bit microcontroller
• Picoblaze
softcore 8 bit microcontroller
ZiLOG
Dua jenis chip mikrokontroler dari ZiLOG yang ada di pasaran adalah:
• Z8
• Z86E02
Disamping itu, Ada banyak mikrokontroller yang dirancang oleh produsen sebagai sarana hobi. Biasanya mikrokontroller seperti ini dimuati interpreter BASIC, dihubungkan ke bagian Dual Inline Pin bersama power regulator dan beberapa fasilitas lain. PICs sepertinya sangat popular untuk jenis ini, barangkali karena adanya perlindungan terhadap listrik statis. Diantara produk ini adalah:
Parallax, Inc
• BASIC
Stamp. Nama besar di mikrokontroler BASIC, meskipun sebenarnya lamban dan
harganya tidak sebanding.
• SX-Key.
Harga murahnya harus dibayar dengan kualitas yang buruk.
PicAxe
Murah, tidak lebih dari sekedar PIC yang dimuati BASIC. Bagian programmernya ditancapi dengan 3 resistors. Penawaran BASIC menawarkan fungsionalitas yang besar dengan adanya fasilitas IF..GOTO secara terbatas.
Lebih jelasnya lagi Download disini
No comments:
Post a Comment