TUGAS MIKROPROSESOR

Mikroprosesor dan Mikrokontroler

Mikroprosesor adalah suatu unit pemroses yang berdiri sendiri, di dalamnya belum terdapat memori, IO, dan peripheral lainnya.

Mikrokontroler adalah mikroprosesor yang telah dilengkapi dengan memori, IO, dan peripheral dalam satu chip

Target

-          Mahasiswa bisa memprogram mikrokontroller atmega8535 dengan bahasa assembly

-          Mahasiswa bisa membuat beberapa aplikasi sederhana menggunakan mikrokontroller atmega8535 dengan memanfaatkan fasilitas-fasilitas yg ada di mikro : timer, interupsi, PWM, counter, ADC, dsb

Mikrokontroler AVR

-          merupakan mikrokontroler 8 bit

-          keluarga RISC (reduced instruction set computer) kebalikan dari CISC (complex ISC)

-          pada CISC mikrokontroler 8 bit,akan terdapat 2^8-1 instruksi, pada RISC, terdapat < 2^8-1 à lebih menghemat resource mikro

-          Program dan data ditempatkan di memory yang berbeda. Program ditempatkan di memori program, sedangkan data di memori data

-          Memori program merupakan flash memory yg bisa dihapus-tulis berkali-kali,bersifat non-volatile (isi tidak hilang kalau catu dicabut)

-          Memori data berupa SRAM (static ram)

-          Jenisnya bermacam-macam:

o   AT90Sxxxx  à AVR klasik

o   ATtiny à AVR dengan kemasan kecil, peripheral terbatas

o   ATmega à AVR dengan peripheral lebih komplet

Sebagian Fitur ATmega8535

-          mikrokontroler AVR 8 bit

-          program memori : 8 KB flash memory

-          512 byte SRAM

-          512 byte EEPROM à sebagai penyimpan data non-volatile

-          2 buah timer 8 bit, 1 buah timer 16bit

-          4 port I/O, masing-masing 8 bit

-          ADC 10 bit, 8 channel

-          PWM, 4 channel

-          interrupt external

-          USART

-          Watchdog timer

-          In system programming dengan SPI

Tools yang perlu disiapkan

-          Bahan acuan : datasheet Atmega8535, (download dari atmel), AVR instruction set, buku acuan: bebas, tentang avr dan bhs assembly, bisa download dari internet. Buku tips n trick : Belajar Sendiri Mikrokontroler AVR seri atmega8535 – Lingga Wardhana

-          Alat-alat : system minimal atmega8535, downloader SPI (menggunakan parallel port), PC/laptop yang punya parallel port

-          Software : AVR studio: untuk kompilasi program, Ponyprog:untuk download program.

-          Sistem minimal harus siap pada minggu ke 3-4 untuk didemokan

-          Tugas Mahasiswa :

o   Membuat system minimal atmega8535 dan downloader SPI, waktu : 2-3 minggu.

o   System minimal yang sudah siap bisa didemokan di antara minggu ke 3 dan 4.

o   Sistem minimal dikerjakan secara berkelompok(3 – 4 mahasiswa).

o   Pada demo tersebut, system juga dilengkapi program variasi nyala LED.

ATmega8535 pinout

-          IC ATmega8535 merupakan IC 40 pin

-          PA,x PBx, PCx, PDx merupakan port I/O. Selain sebagai port I/O, beberapa pin dari port tersebut juga punya fungsi tambahan, ditunjukkan dengan tanda kurung ‘( … )’ misalnya PA0 juga berfungsi sebagai masukan ADC0 (channel 0)

-          VCC,AVCC terhubung ke 5 V

-          GND terhubung ke 0 V

-          Pin Reset digunakan untuk mereset mikro. Bersifat aktif rendah

-          Pin XTALx terhubung ke kristal dan kapasitor

-          Selengkapnya baca di datasheet

MEMORY MAP

Mikrokontroler AVR memiliki peta memori yang terpisah antara memori data dan program.

1. Memory data : berupa memory volatile (RAM) yang terbagi atas :

-          32 register General purpose (alamat 0x00 sampai 0x1F)

-          64 register I/O (alamat 0x20 sampai 0x5F) à register yang digunakan untuk mengatur fungsi beberapa peripheral mikrokontroler

-          SRAM internal (alamat 0x60 sampai 0x25F)

2. Memori program : berupa flash memory (non volatile) yang bisa dihapus tulis. Memory program tersusun atas word (2 byte) karena setiap instruksi memiliki lebar 16 bit atau 32 bit. ATmega8535 memiliki 4KWord flash dengan alamat 0x000 sampai 0xFFF. Flash tersebut dialamati oleh program counter (PC)

Tentang register I/O selengkapnya baca di datasheet

Bahasa Assembly

Tersusun dari instruksi-instruksi berupa kata-kata singkat dan dieksekusi perbaris. Contoh program dalam bahasa assembly:

;program menghidup-matikan LED di port B

.NOLIST

.INCLUDE "C:\appnotes\m8535def.inc" ;menggunakan file include atmega8535

                               ;berisi definisi2 periferal atmega8535

.LIST

.DEF   mp = R16                 ;melakukan rename terhadap r16 menjadi mp

;program utama

main:

       ldi    mp,0b11111111

; The command LDI (LoaD Immediate) loads an 8-bit value into the register

; mp. This command is only valid for the registers R16 to R31.

       out    DDRB,mp

; The command OUT writes register values (here: mp or R16) to a port

; (here DDRB).

loop:

       ldi    mp,0x00       ;hidupkan LED

       out    PORTB,mp

       rcall  delay         ;panggil subrutin delay

       ldi    mp,0xFF       ;matikan LED

       out    PORTB,mp

       rcall  delay         ;panggil subrutin delay

       rjmp   loop

delay:                      ;definisi subrutin delay

       ldi    R17,#0xFF     ;subrutin tunda menggunakan pengurangan register berulang2

del1:

       ldi    R18,#0xFF

del2:

       dec    R18           ;r18=r18-1

       brne   del2          ;jika belum 0, lompat ke del2

       dec    R17           ;r17=r17-1

       brne   del1

       ret                  ;subrutin selalu diakhiri ret