HANDOUT ELEKTRONIKA kelas 10
-
Upload
angga-panca-alam-anugrah -
Category
Documents
-
view
235 -
download
0
Transcript of HANDOUT ELEKTRONIKA kelas 10
-
7/24/2019 HANDOUT ELEKTRONIKA kelas 10
1/19
HANDOUT ELEKTRONIKA1. TEKNIK MIKROPROSESOR
a. Sejarah Mikroprosesor
Mikroprosesor pertama kali diperkenalkan oleh Intel Corporation pada tahun 1971
berupa sebuah chip Intel 4004. Chip 4004 berupa LSI (Large Scale Integration !ang berisi
rangkaian logika !ang cukup besar" karena chip LSI mampu menggantikanratusan
rangkaian !ang digunakan dalam sistem mikro komputer kon#ensional !ang digunakan
pada $aktu itu. %ada 4004 memiliki 4& perintah (instruction dan mampu memuat data
seban!ak 4 bit setiap saat. Selan'utn!a mikroprosesor tersebut dikembangkan men'adi bit
data dan 'umlah instruksi diperban!ak men'adi 4 instruksi dan nama barun!a adalah
00. %ada chip 00 memiliki kecepatan proses !ang lebih tinggi daripada 4004.
)ambar 1.1 mikroprosesor intel 4004
Chip 4004 dan 00 digunakan secara luas dalam berbagai bidang dan mampu
memacu perkembangan industri dalam $aktu !ang sangat singkat dan han!a dalam $aktu
* tahun berikutn!a telah dikembangkan mikroprosesor standar bit tipe 00 !ang
merupakan pen!empurnaan dari 00 sehingga lebih canggih dan memiliki kecepatan
!ang lebih tinggi serta 'umlah instruksi !ang lebih ban!ak. +an satu tahun kemudian
pabrik,pabrik komponen
elektronik !ang lain terinspirasi dengan intel 00 dengan mengeluarkan berbagaimacam mikroprosesor bit dengan tipe !ang sesuai dengan pabrik pembuatn!a. Misaln!a
Motorola dengan tipe &00" Signetic dengan tipe *&-0" ok$ell dengan %%S dan
sebagain!a. %ada tahun 197*" 00 dengan bus data bit digunakan oleh +on Lancaster
untuk membuat cikal,bakal personal komputer. 00 membutuhkan *0 komponen
tambahan untuk dapat beker'a penuh sebagai C%/.
gambar 1.* mikroprosesor intel 00
ahun 1974" 00 men'adi otak personal pertama komputer" ltair" diduga
merupakan nama tu'uan pesa$at Starship 2nterprise di 3ilm Star rek. 00 han!a
membutuhkan * perangkat tambahan untuk beker'a. Selain itu 00 terbuat dari transistor
5M6S !ang beker'a lebih cepat. 00 disebut sebagai mikroprosesor generasi kedua.
Segera sesudah itu Motorolla membuat MC&00 !ang 'uga merupakan C%/ multiguna.
MC&00 sangat populer karena menggunakan catu da!a -" dibanding 00 dengan catu
da!a 8-" -" ,1*" dan 1*.
-
7/24/2019 HANDOUT ELEKTRONIKA kelas 10
2/19
%ada tahun 197- muncul mikroprosesor generasi ketiga !ang dikeluarkan oleh
ilog Inc" !aitu dengan tipe 0 !ang mampu menutup kekurangan dari intel 00 baik
dari segi kecepatan" 'umlah instruksi dan kemudahan dalam operasionaln!a" dan pada saat
itu pula pabrik,pabrik !ang lain mulai berlomba,lomba untuk saling mengungguli antara
!ang satu dengan !ang lain. :ahkan dikembangkan pula komputer dalam satu chip (single
chip microcomputer misaln!a ; dari ;airchild dan Mostek 04 dari Intel dan lain,lainn!a.
gambar 1.< mikroprosesor =ilog 0 dari motorola
ahun 197" I:M menciptakan personal komputer %C,> !ang sangat populermenggunakan mikroprosesor 0& dan 0. ?eduan!a mampu menangani data 1& bit.
:edan!a han!a pada ukuran bus data !ang han!a bit untuk 0 (operasi internal 1& bit"
dan 1& bit untuk 0&. ?emudian Intel membut 01& dan 01 !ang 'uga berisi
perangkat peripheral terprogram. ahun 19*" 0*& adalah prosesor pertama !ang dapat
men'alankan perangkat lunak !ang ditulis untuk pendahulun!a" karena instruksi !ang
dimiliki oleh seri sebelumn!a semuan!a dimiliki dan ditambahi dengan instruksi lain.
?ompatibilitas ke atas ini kemudian men'adi ciri khas mikroprosesor Intel. +alam & tahun"
ada 1- 'uta %C, !ang menngunakan 0*& sebagai C%/.
ahun 19-" Intel membuat 0" !ang didesain khusus untuk memproses data #ideo"
audio and gra3ik secara e3isien. %rosesor ini 'uga diperkenalkan dengan bentuk cartridge
Single 2dge Contact (S.2.C. Seiring dengan itu bermunculan seri Celeron !ang
merupakan #ersi %entium dengan beberapa 3itur !ang dihilangkan untuk menekan bia!a
produksi.
ahun 1999 muncul %entium III dengan 70 instruksi baru !ang mendukung Internet
Streaming SIM+. %rosesor ini berisi 9"- 'uta transistor" dan mengintroduksi teknologi
0"*-,micron. %ada saat ini sedang dikembangkan mikroprosesor &4 bit" sehingga operasi,operasi matematis !ang dilakukan dapat lebih cepat. %rosesor Intel Celeron merupakan
-
7/24/2019 HANDOUT ELEKTRONIKA kelas 10
3/19
prosesor !ang dikeluarkan sebagai prosesor !ang ditu'ukan untuk pengguna !ang tidak
terlalu membutuhkan kiner'a prosesor !ang lebih cepat bagi pengguna !ang ingin
membangun sebuah s!stem computer dengan budget (harga !ang tidak terlalu besar.
%rosesor Intel Celeron ini memiliki bentuk dan 3orm 3actor !ang sama dengan prosesor
Intel 'enis %entium" tetapi han!a dengan instruksiinstruksi !ang lebih sedikit" L* cache,n!a
lebih kecil" kecepatan (clock speed !ang lebih lambat" dan harga !ang lebih murahdaripada prosesor Intel 'enis %entium. +engan keluarn!a prosesor Celeron ini maka Intel
kembali memberikan sebuah prosesor untuk sebuah pasaran tertentu.
gambar 1.- bentuk intel pentium III internet streaming SIM+
ahun *000 Intel mengeluarkan produk terbarun!a !aitu Intel@ %entium@ 4
%rosesor" prosesor %entium 4 merupakan produk Intel !ang kecepatan prosesn!a mampu
menembus kecepatan hingga eon merupakan prosesor Intel %entium 4 !ang ditu'ukan khususuntuk berperan sebagai computer ser#er. %rosesor ini memiliki 'umlah pin lebih ban!ak
dari prosesor Intel %entium 4 serta dengan memori L* cache !ang lebih besar pula. %ada
tahun !ang sama intel 'uga mengeluarkan produk !ang lain !ang dinamakan Itanium.
Itanium adalah prosesor pertama berbasis &4 bit !ang ditu'ukan bagi pemakain pada ser#er
dan $orkstation serta pemakai tertentu. %rosesor ini sudah dibuat dengan struktur !ang
benar,benar berbeda dari sebelumn!a !ang didasarkan pada desain dan teknologi IntelBs
2plicitl! %arallel Instruction Computing ( 2%IC .
ahun *00* Intel memperbaiki produk Itaniumn!a !aitu Intel@ Itanium@ *
%rosesor. Itanium * adalah generasi kedua dari keluarga Itanium. ahun *00< intel
mengeluarkan produk barun!a !aitu Intel@ %entium@ M %rosesor" dimana Chipset --"
dan Intel@ %6DEI2L2SS *100 adalah komponen dari Intel@ CentrinoF. IntelCentrino dibuat untuk memenuhi kebutuhan pasar akan keberadaan sebuah komputer !ang
mudah diba$a kemana,mana.
ahun *004 mengeluarkan produk Intel %entium M 7
-
7/24/2019 HANDOUT ELEKTRONIKA kelas 10
4/19
menggunakan kon3igurasi eon
>
-
7/24/2019 HANDOUT ELEKTRONIKA kelas 10
5/19
tabel 1.1 macam dan teknologi mikroprosesor
Penggnaan Mikroprosesor%enggunaan sebuah mikroprosesor sebenarn!a sangatlah luas karena mampu
menggantikan hampir semua perangkat !ang berbasis sistem digital serta 3leibilitas
ker'an!a !ang sangat
tinggi. ?eterbatasan dalam pemakaiann!a pada umumn!a ban!ak dipengaruhi antara lainJ
?emampuan untuk memahami ker'a mikroprosesor
?emampuan da!a ima'inasi perancang dan pemrograman
?ompatibilitas perangkat tambahan serta tersedian!a sarana pendukungn!a.
Sampai saat ini mikroprosesor digunakan secara luas dalam berbagai bidang" baik !ang
men!angkut penggunaan langsung dalam sebuah sistem komputer personal sampai
komputer main 3rame maupun bidang lain dalam sistem elektrik sampai mekanik !angmemerlukan pengendalian !ang langsung dapat ditangani oleh sebuah mikroprosesor"
bahkan dari alat rumah tangga" alat hiburan" sistem komunikasi" industri sampaim dengan
perlengkapan militer. dapun kriteria pemilihan mikroprosesor ditentukan antara
lainJ
%ers!aratan !ang harus dipenuhi oleh sistem
Kumlah dan 'enis komponen !ang dipergunakan
?ecepatan operasi ker'a
?ompatibilatas perangkat penghubungDtambahan
da tidakn!a modi3ikasi !ang akan dilakukan terhadap sistem dikemudian hari.
+isamping itu harus diperhatikan pula keuntungan dan kerugian !ang ditimbulkan olehpemakaian suatu sistem mikroprosesor dalam penggunaan!a. :eberapa keuntungan dari
penggunaan sistem mikroprosesor antara lainJ
Sistem mikroprosesor dapat diprogram (programable" sehingga dengan perangkat
keras (hard$are !ang relati3 sama tetapi dapat dipergunakan untuk bermacam,
macam sistem aplikasi !ang berbeda tergantung dari program !ang diberikan pada
perangkat keras tersebut.
Sistem men'adi lebih handal baik dalam kecepatan maupun ketepatan
6perasional men'adi lebih mudah" bahkan dapat diatur untuk kearah otomasi
Kumlah komponen !ang diperlukan semakin sedikit serta da!a !ang diperlukan
semakin kecil pula.
+isamping keuntungan !ang men'an'ikan" sistem mikroprosesor 'uga memiliki kerugian,
kerugian sebagai berikutJ
-
7/24/2019 HANDOUT ELEKTRONIKA kelas 10
6/19
Mikroprosesor ban!ak 'enisn!a dan antara satu dengan !ang lainn!a tidak
kompatible karena dari segi hard$are maupun so3t$aren!a berbeda" sehingga
pengembangan sistemn!a 'uga tidak sama
Mikroprosesor mengalami perkembangan !ang sangat pesat sehingga suatu sistem
mikroprosesor men'adi cepat usang (out o3 date.
plikasi !ang memungkinkan menggunakan mikroprosesor dapat dikelompokkan dalamberbagai bidang" diantaran!a adalah :idang komputer !aitu komputer (mikro komputer"
terminal peripheral controller ( printer" disk" ke! board. :idang komunikasi dan 'aringan
komputer (s$itch" router. :idang kedokteran contohn!a !aitu instrumentasi kedokteran.
:idang industri !aitu %LC (%rogramable Logic Controller" kendali (control ban ber'alan
(con#e!or" pengatur kecepatan motor (motor dc dan ac" ser#o posisi" kendali proses"
robotika.
plikasi dibidang lain adalah bidang militer contohn!a %eluru ?endali (udal" bidang
kedirgantaraan contohn!a sistem a#ionik" bidang alat,alat rumah tangga contohn!a adalah
mesin cuci" micro$a#e o#en" pemrograman acara (kanal pada " remote control" sound
s!stem" s!ntesi=er. :idang hiburan dan mainan anak,anak contohn!a adalah )ame dan
%la! Station.
+alam sistem komputer sebuah posesor memerlukan data untuk diolah" untuk keperluan
tersebut prosesor dilengkapi dengan sistem inter3ace dan melalui sebuah inter3ace inilah
data atau in3ormasi dapat dimasukan atau dikeluarkan. Masukan pada sistem komputer
diantaran!a papan ketik (ke!board" mouse"
scanner" pen" sistem sensor" touchscreen dan sebagain!a" adapun keluaran sistem komputer
diantaran!a printer" monitor" LC+" aktuator robot dsb. )ambar 1.1 menun'ukan blok
diagram sistem prosesor" !ang terdiri dari masukan (input" pusat pengolah data
(processor dan keluaran (output
TEKNIK PEMRO!RAMAN
Sis"e# Desi#al Dan $iner
+alam sistem bilangan desimal" nilai !ang terdapat pada kolom ketiga
pada abel 1." !aitu " disebut satuan" kolom kedua !aitu : disebut puluhan" C
disebut ratusan" dan seterusn!a. ?olom " :" C menun'ukkan kenaikan pada
eksponen dengan basis 10 !aitu 100
1" 101
10" 10*
100. +engan cara !ang
sama" setiap kolom pada sistem bilangan biner" !aitu sistem bilangan dengan
basis" menun'ukkan eksponen dengan basis *" !aitu *0
1" *1
*" **
4" dan
seterusn!a.
Ta%el &.1. Nilai %ilangan 'esi#al 'an %iner
?olom desimal ?olom biner
C :
10*
100 101
10 100
1
(ratusan (puluhan (satuan
C :
**
4 *1
* *0
1
(empatan (duaan (satuan
Setiap digit biner disebut bit bit paling kanan disebut least significant
bit
(LS:" dan bit paling kiri disebut most significant bit (MS:.
-
7/24/2019 HANDOUT ELEKTRONIKA kelas 10
7/19
Ta%el &.& Da("ar %ilangan 'esi#al 'an %ilangan %iner eki)alensin*a
+esimal
:iner
C
(4
:
(*
(1
0
1*