Menjelaskan Sistem Mikroprosesor dan Mikrokomputer

              KOMPONEN KOMPONEN MIKROKOMPUTER

a.              Mikroprosesor

Mikroprosesor adalah komponen utama dari sebuah mikrokomputer yang berfungsi sebagai pusat pemrosesan data dan perintah. Jenis-jenis mikroprosesor yang sering digunakan pada mikrokomputer antara lain adalah mikroprosesor Zilog Z80 CPU.

b.             Memori

Memori berfungsi sebagai tempat menyimpan data pada sebuah komputer. Bentuk fisik dari memori adalah sebuah IC (Integrated Circuit). Dalam satu keping IC memori terdiri dari sejumlah lokasi memori tempat menyimpan data. Contohnya IC memori 1Hkilo Byte terdiri dari 1024 lokasi penyimpanan data. Jenis memori yang digunakan pada sebuah komputer ada 2 macam, yaitu :

a.              ROM (Read Only Memori)

ROM (Read Only Memori) adalah jenis memori yang berfungsi sebagai tempat menyimpan data komputer secara permanen. Data yang ada didalam sebuah ROM hanya bisa dibaca saja tetapi tidak bisa diisi atau dihapus data baru. ROM biasanya dogunakan sebagai tempat menyimpan data program sebuah mikrokomputer oleh karena itu ROM biasanya ditempatkan pada alamat terendah dari sebuah komputer yaitu pada alamat 0000H. IC ROM ada 2 jenis, yaitu :

1)             UVE EPROM (Ultra Violet Erasable Electrically Programable Read Only Memori)

UVE EPROM adalah ROM yang datanya dihapus menggunakan sinar ultra violet dan diisi/ditulis menggunakan sinyal listrik. Kelebihan ROM jenis ini adalah kemampuan menyimpan datanya sangat kuat dan harganya lebih murah namun kekurangannya adalah datanya sulit dihapus, dan kapasitasnya terbatas, paling besar kapasitas yang tersedia adalah 512 Kbyte. ROM ini banyak digunakan untuk mikrokomputer

2)             EE EPROM (Electrically Erasable Electrically Programable Read Only Memori)

EE EPROM adalah ROM yang datanya dihapus dan diisi (ditulis) menggunakan sinyal listrik. Kekurangan ROM jenis ini adalah kemampuan menyimpan datanya tidak sekuat UVE EPROM dan harganya mahal namun kelebihannya adalah datanya mudah dihapus dan tersedia kapasitas besar. ROM jenis ini banyak digunakan untuk PC.

b.             RAM (Random Acces Memori)

RAM (Random Acces Memori) adalah jenis memori yang berfungsi sebagai tempat menyimpan data komputer namun bersifat sementara. Data yan tersimpan dalam RAM akan hilang jika sumber arus pada RAM tersebut terputus. Data yang ada didalam sebuah RAM dapat dibaca dan diisi atau dihapus data baru kapan saja. RAM biasanya dogunakan sebagai tempat menyimpan data dan variable dalam mikrokomputer. RAM biasanya ditempatkan pada alamat berikutmya setelah ROM. IC RAM terdiri dari 2 jenis yaitu :

1)             Static RAM (SRAM)

Static RAM adalah jenis RAM yang dibuat dengan menggunakan teknologi semikonduktor C-MOS. Karena itu data yang tersimpan dalam Static RAM tidak akan hilang atau berubah dalam jangka waktu yang lama selama RAM tersebut masih mendapat arus listrik.

Kelebihan Static RAM :

•      Datanya tetap stabil dalam jangka waktu yang lama selama RAM tersebut masih mendapat arus listrik.

•        Mudah dalam pemakaiannya karena tidak memerlukan proses memori refresh.

Kekurangan Static RAM :

•       Karena dibuat dengan menggunakan teknologi semikonduktor maka biaya pembuatan per byte nya lebih mahal.

Kebanyakan perancang mikrokomputer memilih Static RAM dalam rancangannya karena :

•      Kebanyakan mikrokomputer tidak memerlukan memori dalam ukuran yang besar, sehingga walaupun harga static RAM lebih mahal namun masih dianggap lebih efesien.

•        Perancangan lebih sederhana karena tidak memerlukan proses refresh

2)             Dynamic RAM (DRAM)

Dynamic RAM adalah salah satu jenis RAM yang dibuat dengan menggunakan teknologi penyimpanan arus listrik Capasitor. Data yang tersimpan dalam sebuah RAM Dynamic akan hilang jika dalam selang waktu tertentu tidak dilakukan pembacaan data. Hal ini disebabkan karena pada capasitor terjadi proses pengosongan. Oleh karena itu RAM Dinamic memerlukan proses pembacaan yang dilakukan secara berkala untuk menjaga agar data yang tersimpan didalamnya tidak berubah atau hilang. Proses pembacaan data pada RAM dinamic yang dilakukan secara berkala dengan tujuan menjaga agar data yang tersimpan didalamnya tidak hilang atau berubah disebut dengan proses Memori Refresh.

Kelebihan dari RAM Dynamic :

•          Biaya produksi per byte nya lebih murah dibanding RAM static sehingga cocok digunakan pada system komputer yang memerlukan RAM dalam ukuran yang besar contohnya PC (Personal Computer).

•          Teknologi pembuatannya lebih sederhana sehingga memungkinkan pembuatan RAM dalam ukuran yang besar

Kekurangan RAM Dynamic :

•       Karena memerlukan proses refresh maka perancangan hardware dan software system komputer yang menggunakan RAM Dynamic menjadi lebih rumit.

Perancang mikrokomputer menghindari menggunakan RAM Dynamic karena :

•       Kebanyakan mikrokomputer tidak memerlukan memori dalam ukuran besar hingga penggunaan RAM Dinamic dianggap tidak cocok untuk mikrokomputer.

•      Menghindari rancangan mikrokomputer yang rumit karena penggunaan RAM Dynamic harus menambahkan proses refresh dalam rancangan Hardware dan softwarenya.

c.              PIO (Perpheral Input/Output)

PIO Device adalah peralatan yang berfungsi sebagai penghubung antara mikroprosesor dengan peralatan luar dan pengguna (user) dari sebuah mikrokomputer. Fungsi utama dari PIO Device ini adalah memahami masukan-masukan dari peralatan luar atau dari pengguna melalui bagian inputnya kemudian diproses dan selanjutnya memberikan tanggapan/respon sesuai dengan masukan tersebut melalui bagian outputnya.

Sesuai dengan namanya, PIO Device ini memiliki 2 jenis penghubung yaitu bagian input untuk menerima masukan dari luar dan bagian output untuk memberikan respon ke luar. Bagian input biasanya dihubungkan dengan peralatan-peralatan pemberi perintah seperti tombol dan sensor, sedangkan bagian output biasanya dihubungkan dengan peralatan yang dikendalikan dan indikator seperti monitor, lampu led, Led sevent segment, motor listrik melalui relay dsb.

d.             Data Bus

Data bus adalah saluran penghubung antara mikroprosesor dengan perangkat lainnya seperti memori dan PIO dan berfungsi sebagai tempat bertukarnya data antara mikroprosesor dengan peralatan lain. Setiap mikroprosesor diberi tanda dengan jumlah saluran datanya. uP 8bit artinya databusnya terdiri dari 8 kabel. uP 16 bit artinya data bus nya terdiri dari 16 jalur dst. Jumlah data bus sebuah uP sangat mempengaruhi kecepatan kerja mikroprosesor karena dalam 1 kali proses dapat mengirim/menerima data lebih banyak.

e.              Adress Bus

Adress Bus adalah jalur yang digunakan sebagai pengenal identitas atau alamat masing-masing peralatan yang dihubungkan kepada mikroprosesor.

f.               Control Bus

Control Bus adalah jalur yang digunakan sebagai pengendali proses kerja dari mikroprosesor, seperti proses membaca dan mengirim data, menerima interupsi atau berkomunikasi dengan mikroprosesor lainnya.