Struktur Mikrokontroler AT 89S51

10 Masing – masing bagian tersebut saling dihubungkan melalui internal BUS, umumnya terdiri dari 3 jenis bus, yaitu :addres bus, data bus, dan control bus. Diagram Arsitektur AT 89S51 Gambar 2.5. Arsitektur mikrokontroler AT 89S51 Fungsi setiap bagian: a Register adalah suatu tempat penyimpanan Variabel bilangan bulat 8 bit atau 16 bit. Pada umumnya register berjumlah banyak, dan masing-masing ada yang memiliki fungsi khusus dan ada yang memiliki fungsi umum. b Accumulor register A, merupakan salah satu register khusus yang berfungsi sebagai operand umum proses aritmatika dan logika. c Program counter, merupakan salah satu register khusus yang berfungsi sebagai pencacahpenghitung eksekusi program mikrokontroler d ALU Arithmetical and Logical Unit, ALU memiliki kemampuan khusus dalam mengerjakan proses-proses arithmetika penjumlahan, pengurangan, perkalian dan pembagian dan operasi logika AND, OR, XOR dan NOT e Clock circuits, mikrokontroller merupakan rangkaian digital sekuensial, dimana kerjanya berjalan melalui sinkronisasi clock. Karenanya diperlukan clock circuits yang menyediakan clock bagi seluruh bagian rangkaian 11 f Internal ROM On Chip Flash, merupakan memori yang isinya tidak dapat diubah atau dihapus pada saat mikrokontroler berjalan isinya hanya dapat dibaca saja. ROM biasanya berisi program urutan-urutan instruksi untuk menjalankan mikrokontroler. Data pada ROM dibaca secara berurutan. g Internal RAM, merupakan memori yang isinya 256 Kybite dapat diubah atau dihapus. RAM pada mikrokontroler biasanya berisi data-data variable dan register. Data yang tersimpan pada RAM bersifat hilang jika catu daya yang diberikan hilang mati. h Stack pointer, merupakan bagian dari RAM yang memiliki metode penyimpanan dan pengambilan data yang khusus. Dimana data yang paling terakhir dimasukkan merupakan data yang pertama kali dibaca kembali LIFO. i IO port serial dan parallel, merupakan sarana yang digunakan mikrokontroller untuk mengakses peralatan di luar dirinya, memasukan dan mengeluarkan data. j Interrupt circuits, merupakan rangkaian yang mengendalikan sinyal-sinyal interupsi bail internal maupun eksternal, dengan adanya sinyal interupsi akan mengakibatkan program utama yang sedang dikerjakan berhenti sejenak, dan bercabang.loncat ke program rutin layanan interupsi RLI yang diminta, setelah RLI selesai dikerjakan, mikrokontroller kembali melanjutkan program utama yang tertunda tadi. Setiap mikrokontroler memiliki blok diagram dan arsitektur yang berbeda satu dengan yang lainnya, tergantung pada banyak device yang terintegrasi di 12 dalamnya, beberapa jenis mikrokontroler telah dilengkapi oleh ADCDAC, PWM, WDT dan lain-lain.

2.1.3 Cara kerja Mikrokontroler AT 89S51

Prinsip kerja mikrokontroler adalah sebagai berikut : a Berdasarkan nilai yang berada pada register Program Counter, mikrokontroler mengambil data pada ROM dengan alamat sebagaimana yang tertera pada register Program Counter. Selanjutnya isi dari register Program Counter ditambah dengan satu Increment secara otomatis. b Instruksi yang diambil tersebut diolah dan dijalankan oleh mikrokontroler. Proses pengerjaan bergantung pada jenis instruksi, bisa membaca, mengubah nilai-nilai pada register, RAM, isi Port, atau melakukan pembacaan dan dilanjutkan dengan pengubahan data. c Program Counter telah berubah nilainya baik karena penambahan otomatis pada langkah 1, atau karena pengubahan-pengubahan pada langkah 2. Selanjutnya yang dilakukan oleh mikrokontroler adalah mengulang kembali siklus ini pada langkah 1. Demikian seterusnya hingga power dimatikan .

2.2 MOTOR DC STEPPER

Motor stepper adalah motor DC yang khusus berputar dalam suatu derajat yang tetap yang disebut step langkah. Satu step antara 0,9 sampai 90° [2]. Motor stepper terdiri dari rotor dan stator. Rotor adalah permanen maget sedangkan stator adalah elektromagnet. Rotor akan bergerak jika stator diberi aliran listrik. Aliran listrik ini membangkitkan medan magnet dan membuat rotor menyesuaikan dengan kutub magnet yang dimilikinya. Motor stepper digunakan khusus menentukan posisi batang motor tanpa harus mempergunakan sensor 13 posisi. Hal ini dapat dilakukan dengan cara menghitung jumlah step yang harus diberikan dari posisi acuan. Ukuran dari step ditentukan oleh jumlah rotor dan kutub stator. Tidak ada kesalahan kumulatif yaitu kesalahan sudut tidak terus bertambahan dengan meningkatnya step. Gambar 2.6. motor stepper Motor stepper bekerja secara lup terbuka, yaitu pengatur mengirimkan sejumlah step ke motor untuk menggerakkan rotor ke posisi yang diinginkan. Sebagai contoh motor stepper pada floppy disk drive. Motor stepper memiliki kecepatan yang rendah dan sering digunakan tanpa reduksi gigi gerigi gear reduction. Suatu jenis motor stepper dengan 500 pulsadetik akan berputar150 rpm [2]. Tetapi motor stepper dapat dibuat berputar 1 rpm atau kurang dengan akurasi yang tinggi. Terdapat tiga jenis motor stepper yaitu magnet permanen, variable reluctance dan hibrid.