Skip to content

Arsitektur MCS-51

June 26, 2008

arsitektur microcontroller MCS-51Diagram Blok MCS-51

Dasar dari IC MCS-51 adalah mikrokontroler 8051 yang mempunyai spesifikasi sebagai berikut :

· ROM 4K byte

· RAM 128 byte

· 4 buah I/O (Input/Output) port 8-bit

· 2 buah timer 16 bit

· Interface serial

· 64K pengalamatan code (program) memori

· 64K pengalamatan data memori

· Prosesor Boolean (satu bit – satu bit)

· 210 lokasi bit-addressable

· 4 µs operasi pengalian/pembagian.

Port 0

Merupakan dual-purpose port (port yang memiliki dua kegunaan). Pada desain yang minimum (sederhana) digunakan sebagai port I/O (Input/Output). Pada desain lebih lanjut, yaitu pada perancangan dengan memori eksternal port 0 digunakan untuk data dan alamat (address) yang di-multiplex. Port 0 terdapat pada pin 32-39.

Port 1

Merupakan port yang hanya berfungsi sebagai port I/O, kecuali pada IC 8032/8052 yang menggunakan P1.0 dan P1.1 sebagai input eksternal untuk timer ketiga (T3). Port 1 terdapat pada pin 1-8.

Port 2

Merupakan dual-purpose port. Pada desain minimum digunakan sebagai port I/O. Pada desain lebih lanjut digunakan sebagai high byte dari address. Port 2 terdapat pada pin 21-28.

Port 3

Merupakan dual-purpose port. Selain sebagai port I/O juga mempunyai fungsi khusus yang ditunjukkan pada tabel 2.

Konfigurasi port pada microcontroller MCS-51Konfigurasi Kaki IC Mikrokontroler 8051

PSEN (Program Store Enable)

PSEN adalah kontrol sinyal yang mengijinkan untuk mengakses program (code) memori eksternal. Pin ini dihubungkan ke pin OE (Output Enable) dari EPROM. Sinyal PSEN akan 0 pada tahap fetch (penjemputan) instruksi. PSEN akan selalu bernilai 0 pada pembacaan program memori internal. PSEN terdapat pada pin 29.

ALE (Address Latch Enable)

ALE digunakan untuk men-demultiplex address dan data bus. Ketika menggunakan program memori eksternal, port 0 akan berfungsi sebagai address dan data bus. Pada setengah paruh pertama memory cycle, ALE akan bernilai 1 sehingga mengijinkan penulisan alamat pada register eksternal dan pada setengah paruh berikutnya akan bernilai satu sehingga port 0 dapat digunakan sebagai data bus. ALE terdapat pada pin 30.

EA (External Access)

Jika EA diberi masukan 1 maka 8051/8052 menjalankan program memori internal saja. Jika EA diberi masukan 0 (ground) maka 8051/8052 hanya akan menjalankan program memori eksternal (PSEN akan bernilai 0). EA terdapat pada pin 31.

RST (Reset)

RST pada pin 9 merupakan reset dari 8051. Jika pada pin ini diberi masukan 1 selama 2 machine cycle maka register-register internal pada 8051 akan berisi nilai default setelah sistem di-reset.

On-Chip Oscillator

8051 telah memiliki on-chip oscillator yang dapat bekerja jika di-drive menggunakan kristal. Tambahan kapasitor diperlukan untuk menstabilkan sistem. Nilai kristal yang biasa digunakan pada keluarga MCS-51 adalah 12 MHz walaupun pada jenis 80C31BH-1 dapat menggunakan kristal dengan frekuensi sampai 16 MHz. On-chip oscillator tidak hanya dapat di-drive dengan menggunakan kristal, tapi juga dapat digunakan TTL oscillator.

Koneksi Power

8051 beroperasi pada tegangan 5 volt. Pin Vcc terdapat pada pin 40 sedangkan Vss (ground) terdapat pada pin 20.

Port Register

Pada 8051 port I/O terdiri dari port 0 pada alamat 80H, port 1 pada alamat 90H, port 2 pada alamat A0H, dan port 3 pada alamat B0H. Port 0, 2, dan 3 mungkin tidak cocok untuk I/O jika digunakan memori eksternal atau fungsi khusus lainnya digunakan (interrupt, serial port, dll). Seluruh port adalah bit-addressable.

Timer Register

Pada 8051 terdiri dari 2 buah timer/counter 16 bit untuk interval waktu atau menghitung kejadian. Timer 0 berada pada alamat 8AH (TL0, byte rendah) dan 8CH (TH0, byte tinggi), dan Timer 1 berada pada alamat 8BH (TL1, byte rendah) dan 8DH (TH1, byte tinggi). Operasi timer diset oleh Timer Mode Register (TMOD) pada alamat 89H dan Timer Control Register (TCON) pada alamat 88 H. Hanya TCON yang bit-addressable.

Serial Port Register

8051 berisi serial port on-chip untuk komunikasi dengan peralatan serial seperti terminal atau modem, atau untuk interface (antar muka) dengan IC lainnya dengan serial interface seperti A/D converter. Satu register, Serial Data Buffer (SBUF) pada alamat 99H menangani antara menerima data dan mengirimkan data. Menulis ke SBUF mengambil data untuk dikirimkan; membaca SBUF mengakses data yang diterima.

Interrupt Register

8051 mempunyai 5 sumber, struktur 2 tingkat prioritas interrupt. Interrupt akan di-disable setelah sistem direset dan akan di-enable dengan menulis pada interrupt enable register (IE) pada alamat A8H. Level/tingkat prioritas ini diset melalui Interrupt Priority Register (IP) pada alamat B8H.

No comments yet

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: