Pada saat ini, ada berbagai macam perangkat elektronik disekitar kita. Dan di setiap perangkat elektronik tersebut pasti memiliki sebuah komponen utama yang berfungsi untuk mengatur kinerja dari perangkat elektronik itu sendiri, dan besar kemungkinannya bahwa komponen tersebut adalah Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah sebuah komputer kecil yang dikemas dalam bentuk chip IC (Integrated Circuit) dan dirancang untuk melakuakn tugas atau operasi tertentu. Pada dasarnya, sebuah IC Mikrokontroler terdiri dari satu atau lebih inti Prosesor (CPU), Memori (RAM dan ROM) serta perangkat INPUT dan OUTPUT. Mikrokontroler berukuran kecil dan sederhana karena dirancang hanya untuk melakukan fungsi tertentu atau khusus dalam pengelolaan suatu sistem.
Sebenarnya fungsi dari sebuah mikrokontroler ini sangat banyak dan beragam, namun beberapa fungsi utama mikrokontroler antara lain :
- Sebagai timer atau pengatur waktu
- Sebagai pembangkit osilasi
- Sebagai flip-flop
- Sebagai ADC (Analog Digital Converter)
- Sebagai Counter
- Sebagai Decoder dan Encoder
Komponen Utama Mikrokontroler
Prinsip dasar dari 3 komponen utama dalam Mikrokontroler adalah :
a. Memory
Bagian memory pada mikrokontroler tersusun dari ROM dan RAM :
- ROM (Read-Only Memory), Adalah jenis memori yang digunakan untuk menyimpan program yang sedang berjalan secara permanen. Ukuran program akan tergantung pada jumlah memori. Memori ROM adalah jenis memori non-volatil di mana data yang disimpan tidak akan hilang saat daya dimatikan. Jadi memori ini bertindak sebagai tempat penyimpanan program utama dari suatu sistem.
- RAM (Random Access Memory) Adalah jenis memori yang digunakan untuk menyimpan data sementara. Data memori dalam RAM secara otomatis terhapus dan hilang saat dimatikan. Untuk alasan ini, program sistem utama tidak pernah disimpan dalam RAM.
b. Input/Output (I/O)
Bagian Input-Output mikrokontroler berfungsi sebagai penghubung antara CPU dengan alat input seperti sensor atau konverter dan juga penghubung dengan alat output seperti aktuator. Unit I/O juga bertindak sebagai saluran komunikasi antara sistem CPU dan sistem eksternal.
c. Central Processing Unit (CPU)
CPU merupakan bagian atau otak penting dari mikrokontroler. Fungsi CPU pada mikrokontroler adalah untuk mengkoordinasikan semua operasi komputasi, melakukan operasi aritmatika dan logika, dan mengontrol seluruh sistem kerja.
baca juga tentang machine learning : https://iyra-indonesia.id/2022/07/07/machine-learning/
Penggunaan Mikrokontroler dalam Kehidupan
Mikrokontroler umumnya digunakan di perangkat rumah tangga dan komersial. Selain itu, komponen ini juga banyak diterapkan pada mobil, kendaraan atau industri sehingga menjadi bagian inti dari robot industri. Karena komponen ini mengontrol satu program dan mengeksekusi instruksi sederhana, komponen ini tidak memerlukan banyak daya pemrosesan.
- Dalam bidang hiasan atau dekorasi, diaplikasikan pada pembuatan running text atau running LED.
- Dalam bidang industri, pengunaan mikrokontroler terdapat pada sensor suhu/temperature penghitung pada mesin konveyor, lengan robot, dan sebagainya.
- Dalam rumah tangga, mikrokontroler dapat digunakan untuk Jam digital atau juga timer dan masih banyak lagi.
JENIS-JENIS MIKROKONTROLER
Sebelum mengenal jenis-jenis mikrokontroler yang umum anda harus tahu terlebih dahulu klasifikasi mikrokontroler berdasarkan teknis atau arsitekturnya. Pembagian ini didasarkan terhadap kompleksitas intruksi-intruksi yang diaplikasikan ada mikrokontroler tersebut. Klasifikasi mikrokontroler dari teknis atau arsitektur ada 2, yaitu :
1. CICS (Complex Instruction Set Computing)
CICS memiliki jumlah perintah yang lebih lengkap tetapi fasilitas internalnya sangat kecil dan sederhana (seri AT89 dengan 255 perintah). Perakitan CICS juga menjadi sangat sederhana karena berisi instruksi yang kompleks.
2. RICS (Reduce Instruction Set Computing)
Tidak seperti CICS, RICS memiliki jumlah instruksi yang minimal dan terbatas tetapi memiliki banyak fungsi di dalamnya (seri PIC16F dengan lebih dari 30 instruksi). Program assembly yang terdapat dalam RICS juga cukup kompleks karena merupakan instruksi dasar yang biasanya hanya membutuhkan satu siklus mesin untuk dieksekusi.
JENIS JENIS MIKROKONTROLER YANG UMUM DI GUNAKAN
Berikut adalah macam-macam mikrokontroler yang sering digunakan secara umum, antara lain :
1. Mikrokontroler AVR
Mikrokontroler ALV dan Risc Vegard atau biasa dikenal sebagai AVR adalah mikrokontroler RISC
8-bit. Karena merupakan RISC, hampir semua kode instruksinya dikemas dalam satu siklus.periode clock tunggal. AVR adalah jenis mikrokontroler yang paling banyak digunakan dalam elektronik dan instrumentasi. Mikrokontroler ini merupakan jenis arsitektur mikrokontroler yang menjadi andalan Atmel. Arsitektur ini dirancang dengan banyak kelebihan dan perbaikan dibandingkan arsitektur mikrokontroler yang ada. Berbagai jenis mikrokontroler AVR telah diproduksi dan dipasarkan oleh Atmel di seluruh dunia sebagai mikrokontroler berbiaya rendah dan berkinerja tinggi.
Di Indonesia sendiri, mikrokontroler AVR banyak digunakan karena fungsinya yang lengkap, ketersediaan yang mudah dan harga yang terjangkau.
2. Mikrokontroler MCS 51
Mikrokontroler jenis ini termasuk dalam keluarga CISC, hampir semua instruksi dieksekusi dalam 12 siklus clock. Mikrokontroler jenis ini menggunakan arsitektur Harvard dan pada awalnya dirancang untuk aplikasi mikrokontroler chip tunggal. Namun, mode yang diperluas memungkinkan ROM eksternal 64 KB dan RAM eksternal 64 KB untuk ditangani melalui jalur pemilihan chip terpisah untuk akses program dan memori data.
Salah satu keunggulan mikrokontroler 8051 adalah integrasi prosesor Boolean yang memungkinkan operasi logika Boolean tingkat bit dilakukan secara langsung dan efisien di register internal dan RAM. Oleh karena itu, MSC51 digunakan dalam desain asli PLC. MCS51 Atmel mencakup 2 versi, versi 20 kaki dan versi 40 kaki. Semua jenis mikrokontroler MCS51 dilengkapi dengan Flash PEROM (Programmable Erasable Read-Only Memory) sebagai media memori program, dan layout pin IC-IC yang sama pada setiap versinya.
3. Mikrokontroler PIC
Pada awalnya, PIC adalah singkatan dari Programmable Interface Controller, tetapi seiring waktu menjadi Programmable Intelligent Computer. PIC adalah jenis mikrokontroler RISC dan menggunakan arsitektur Harvard dari Microchip Technology. Awalnya dikembangkan oleh divisi Microchip Technology General Instruments sebagai PIC1640. Mikrokontroler PIC
adalah sirkuit tunggal kecil dan berisi memori, jam, dan nit pemrosesan I/O dalam satu blok. PIC juga dapat dibeli kosong untuk kemudian menerima program dengan program driver tertentu.
Mikrokontroler jenis ini sangat populer di kalangan pengembang dan penghobi karena harganya yang terjangkau, ketersediaan dan penggunaan yang luas, basis data aplikasi yang besar dan pemrograman melalui koneksi gateway.lanjutkan di komputer.
4. Mikrokontroler ARM
Mikrokontroler ARM adalah keluarga prosesor arsitektur set instruksi RISC 32-bit yang dikembangkan oleh ARM Holdings. ARM atau Advanced RISC Machine sebelumnya dikenal sebagai Acorn RISC Machine.
Awalnya, mikroprosesor ARM dikembangkan oleh PC (Personal Computers) oleh Acorn Computers, tetapi dengan dominasi Proses Microsoft Intel X86 atas PC IBM yang kompatibel, Acorn Computer gulung tikar.
KUNJUNGI JUGA racer-robot.id