Pengendali mikro
 | artikel ini perlu dirapikan agar memenuhi standar Wikipedia. |
Pengendali mikro atau mikrokontroler (bahasa Inggris: microcontroller) adalah sistem mikroprosesor lengkap yang terkandung di dalam sebuah cip. Mikrokontroler berbeda dari mikroprosesor serbaguna yang digunakan dalam sebuah PC, karena di dalam sebuah mikrokontroler umumnya juga telah berisi komponen pendukung sistem minimal mikroprosesor, yakni memori dan antarmuka I/O, sedangkan di dalam mikroprosesor umumnya hanya berisi CPU saja.
Rancangan tersemat
[sunting | sunting sumber]Sistem komputer dewasa ini paling banyak justru terdapat di dalam peralatan lain, seperti telepon, jam, perangkat rumah tangga, kendaraan, dan bangunan. Sistem tersemat biasanya mengandung syarat minimal sebuah sistem mikroprosesor yaitu memori untuk data dan program, serta sistem antarmuka masukan/keluaran yang sederhana. Antarmuka semacam papan ketik, tampilan, disket, atau pencetak yang umumnya ada pada sebuah komputer pribadi justru tidak ada pada sistem mikrokontroler. Sistem mikrokontroler lebih banyak melakukan pekerjaan-pekerjaan sederhana yang penting seperti mengendalikan motor, saklar, resistor peubah, atau perangkat elektronis lain. Seringkali satu-satunya bentuk antarmuka yang ada pada sebuah sistem mikrokontroler hanyalah sebuah LED, bahkan ini pun bisa dihilangkan jika tuntutan konsumsi daya listrik mengharuskan demikian.[butuh rujukan]
Integrasi yang lebih padat
[sunting | sunting sumber]Berbeda dengan CPU serba-guna, mikrokontroler tidak selalu memerlukan memori eksternal, sehingga mikrokontroler dapat dibuat lebih murah dalam kemasan yang lebih kecil dengan jumlah pin yang lebih sedikit.
Sebuah cip mikrokontroler umumnya memiliki fitur:
- unit pengolahan pusat (CPU) - mulai dari prosesor 4-bit yang sederhana hingga prosesor kinerja tinggi 64-bit.
- masukan/keluaran antarmuka jejaring seperti porta serial (UART)
- antarmuka komunikasi serial lain seperti I²C, Serial Peripheral Interface dan Jejaring Area Pengendali untuk sambungan sistem
- periferal seperti timer dan watchdog
- RAM untuk penyimpanan data
- ROM, EPROM, EEPROM atau Memori Kilat untuk menyimpan tata olah
- pembangkit clock - biasanya berupa resonator rangkaian RC
- pengubah analog-ke-digital
Sejarah mikrokontroler
[sunting | sunting sumber]Mikrokontroler yang populer pertama kali dibuat oleh Intel pada tahun 1976, yaitu mikrokontroler 8-bit seri Intel 8748.[1] Mikrokontroler tersebut adalah bagian dari keluarga mikrokontroler MCS-48.[2] Sebelumnya, Texas instruments telah memasarkan mikrokontroler 4-bit pertama yaitu TMS 1000 pada tahun 1974. TMS 1000 yang mulai dibuat sejak 1971 adalah mikrokomputer dalam sebuah cip, lengkap dengan RAM dan ROM.[3]
Mikrokontroler berdasarkan arsitekturnya
[sunting | sunting sumber]- CISC (Complex Instruction Set Computing)
- RISC (Reduced Instruction Set Computing)
Sesuai dengan namanya masing-masing, maka dapat disimpulkan bahwa CISC mempunyai instruksi lebih banyak daripada RISC. Akan tetapi RISC mempunyai sarana internal lebih banyak daripada CISC.
Mikrokontroler berdasarkan merek pabrik pembuatnya
[sunting | sunting sumber]Hingga Mei 2004, mikrokontroler ini masih dikembangkan dan dipasarkan oleh IBM, hingga kemudian keluarga 4xx dijual ke Applied Micro Circuits Corporation.
- 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)
- Atmel AT91 series (ARM THUMB architecture)
- Atmel AVR32
- AT90, Tiny & Mega series – AVR (Atmel Norway design)
- Atmel AT89 series (Intel 8051/MCS51 architecture)
- MARC4
- ATMega16
Hingga 2004, mikrokontroler ini dikembangkan dan dipasarkan oleh Motorola, yang divisi semikonduktornya dilepas untuk mempermudah pengembangan Freescale Semiconductor.
- 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))
- Low End, Mikrokontroler PIC 12-bit
- Mid Range, Mikrokontroler PIC 14-bit
- High End, Mikrokontroler PIC 16-bit
16-bit instruction PIC (PIC16F84, PIC16F877)
(Renesas adalah perusahan patungan Hitachi dan Mitsubishi.)
- 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. Rujukan bisa ditemukan di situs web Parallax, 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.
- Microblaze softcore 32 bit microcontroller
- Picoblaze softcore 8 bit microcontroller
Mikrokontroler yang dapat diprogram menggunakan bahasa pemrograman BASIC berdasarkan merek pabrik pembuatnya
[sunting | sunting sumber]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.
- BASIC Stamp. Nama besar di mikrokontroler BASIC, meskipun sebenarnya lamban dan harganya tidak sebanding.
- SX-Key. Harga murahnya harus dibayar dengan kualitas yang buruk.
Murah, tidak lebih dari sekadar PIC yang dimuati BASIC. Bagian programmernya ditancapi dengan 3 resistors. Penawaran BASIC menawarkan fungsionalitas yang besar dengan adanya fasilitas IF..GOTO secara terbatas.
Referensi
[sunting | sunting sumber]- ^ "Salinan arsip". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2007-03-14. Diakses tanggal 2007-03-20.
- ^ http://en.wikipedia.org/wiki/Intel_8048
- ^ http://smithsonianchips.si.edu/augarten/p38.htm
Lihat pula
[sunting | sunting sumber]Pranala luar
[sunting | sunting sumber]- Microcontroller.com
- Microcontrollers Forum Diarsipkan 2005-10-24 di Wayback Machine.
- Microcontrollers Discussion Groups
- FreeRTOS
- EMLabs.info Diarsipkan 2006-01-10 di Wayback Machine.
- K9spud.com Diarsipkan 2005-10-31 di Wayback Machine. – Proyek mikrontroler elektornis dan kit-kit pengembangannya
- Embedded.com – Embedded Systems Programming magazine
- Learn-c.com – Controlling the real-world with computers
- Ubicom.com Diarsipkan 2006-03-14 di Archive.is – Ubicom's SX family
- Ubicom.com Diarsipkan 2005-12-17 di Wayback Machine. – Ubicom's IP2022
- DeviceTools.com Tools and silicon for embedded device developers
- Technical information on PC and microcontrollers
- PIC 16x84 Basics Diarsipkan 2006-11-27 di Wayback Machine. Beginners guide for PIC 16x84 and electronics.