2.1.2 Arsitektur Mikrokontroller AT 89C51
Gambar.2.1. Diagram Blok Mikrokontroler AT89C51 Pada Gambar 2.1. terlihat bahwa terdapat 4 port untuk input output data, serta
tersedia pula akumulator, register, RAM, stack pointer, Arithmetic Logic Unit ALU, pengunci latch dan rangkaian osilasi yang membuat 89C51 dapat
beroperasi hanya dengan 1 keping IC.
Universitas Sumatera Utara
Mikrokontroler AT 89C51 merupakan produk ATMEL, memiliki fitur sebagai berikut:
1. Sebuah central processing unit 8 bit
2. Osilator Internal dan rangkaian pewaktu
3. 4 kbyte memori program yang dapat ditulis hingga 1000 kali
4. 128 Byte memori RAM internal
5. 32 jalur input-output 4 buah port parallel IO
6. 2 Timer counter 16 bit
7. 2 data pointer
8. Lima buah jalur interupsi dua buah interupsi eksternal dan 3 buah
interupsi internal 9.
ISP In system Programmable Flash memori 4 Kbyte 10.
Port serial full dupleks 11.
Kemampuan untuk melaksanakan operasi aritmetika dan operasi logika 12.
Kecepatan melaksanakan instruksi per siklus 1 mikrodetik pada frekwensi12MHz.
Keluarga mikrokontroler adalah suatu alat elektronika yang paling populer saat ini. Keluarga ini diawali oleh Intel yang mengenalkan IC mikrokontroler type
8051 pada awal tahun 1980-an, 8051 termasuk sederhana dan harganya murah sehingga banyak digemari. Sampai kini sudah ada lebih dari 100 macam
mikrokontroler turunan 8051, sehingga terbentuklah sebuah keluarga besar mikrokontroler dan disebut sebagai MCS51.
Universitas Sumatera Utara
ICAT89C51 hanya memerlukan tambahan 3 kapasitor,1 resistor dan 1 Xtal serta catu daya 5 Volt. Kapasitor 10 µF dan resistor 10 Kohm dipakai untuk
rangkaian reset, dengan adanya rangakaian Reset ini AT89C51 otomatis di reset begitu rangkaian menerima catu daya. Xtal dengan frekwensi maksimum 24 Mhz
dan 2 kapasitor 30 pico Farad dipakai untuk melengkapi rangkaian osilator pembentuk clock yang menentukan kecepatan kerja mikrokontroler.
2.1.3 Fungsi-fungsi kaki pada Mikrokontroler AT89C51
IC 8051 mempunyai 40 kaki, dengan 32 kaki dipakai sebagai port-port multiguna, kaki sebagai sumber tegangan, kristal, dan kaki-kaki untuk
kendalipembacaan memori. Gambar 2.2. memperlihatkan diagram pin mikrokontroler AT89C51 Berikut adalah fungsi-fungsi kaki mikrokontroler 8051
standar. 1.
P1.0-P1.7 port 1 Port 1 merupakan port 8 bit dua arah inputoutput. Port satu bisa diakses
per-bit. 2.
Port 3 merupakan port 8 bit dua arah inputoutput. Selain berfungsi sebagai port IO, P3 juga mempunyai fungsi khusus seperti pada tabel 2.1.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1. Fungsi khusus port 3
Port Fungsi khusus
P3.0 RXD merupakan masukan untuk port serial P3.1 TXD merupakan output dari port serial
P3.2 INT0 merupakan masukan untuk interupsi eksternal 0 P3.3 INT1, merupakan masukan untuk pulsa external 1
P3.4 T0 merupakan masukan untuk pulsa external timer 0 P3.5 T1 merupakan masukan untuk pulsa eksternal timer 1
P3.6 WR merupakan sinyal tulis write strobe untuk menulis data eksternal. Aktif rendah
P3.7 RD merupakan sinyal baca Read strobe untuk membaca data dari memori Eksternal. Aktif rendah.
3. Port2.0-Port2.7
Port 2 mempunyai lebar 8 bit dua arah atau inputoutput. Selain sebagai input dan output Port 2 memiliki fungsi khusus yaitu pada saat
menjalankan program dari memori program eksternal atau pada saat mengakses memori data eksternal yang menggunakan perintah 16 bit.
Atau alamat orde tinggi A8-A15. 4.
Pin 32 sampai 39 Port 0 Port 0 merupakan Port keluaranmasukan I0. Sebagai Port keluaran,.
Port 0 dapat digunakan sebagai masukan-masukan berimpedansi tinggi. Selain sebagai input output P0 memiliki fungsi khusus yaitu sebagai bus
data DO-D7 dan bus alamat orde rendah A0-A7 yaitu pada saat pemakaian memori exsternal.
Universitas Sumatera Utara
5. RST berfungsi sebagai mengembalikan kerja mikro ke awal program yang
berada di ROM. 6.
XTAL 1 dan XTAL 2 XTAL 1 merupakan keluaran dari rangkaian penguat osilator internal,
sedangkan XTAL 2 merupakan masukan kepenguat osilator internal, sebuah kristal dan dua buah kapasitor yang dihubungkan ke pin ini sudah
cukup untuk menyediakan sinyal detak clock untuk mikrokontroler. 7.
VCC dan GND VCC dan GND merupakan pin untuk tegangan DC. Mikrokontroler 8051
standar membutuhkan tegangan DC sebesar 5 Volt agar bisa bekerja dengan baik.
8. Pin 29 PSEN
PSEN Program Store Enable adalah pulsa pengaktif untuk membaca memori luar.
Gambar 2.2. Diagram pin Mikrokontroler AT 89C51
Universitas Sumatera Utara
9. ALEPROG
Berfungsi untuk demultiplexer pada saat Port 0 bekerja sebagai data bus pengaksesan memori eksternal. Pada paruh pertama memory cycle, Pin
ALE mengeluarkan sinyal latch yang menahan alamat ke eksternal register. Pada paruh kedua memory cycle, Port 0 digunakan sebagai data
bus. Jadi fungsi utama dari ALE adalah untuk memberikan signal ke IC latch bisa 74CT573 agar menahan menyimpan address dari port 0 yang
akan menuju memori eksternal, dan selanjutnya port 0 akan mengeluarkan data melalui port 0 juga.
10. EA VPP
EA Eksternal Access digunakan untuk memilih penggunaan memori. Jika EA high maka yang dipilih adalah memori internal, jika EA low atau
dihubung ke GND maka yang dipilih atau memori yang dipakai adalah memori luar.
2.1.4 Register Fungsi Khusus a. Akumulator