Mikrokontroller

Mikrokontroller adalah sebuah chip yang didalamnya terdapat mikroprosesor yang telah dikombinasikan dengan CPU, ROM, RWM, I/O paralel, I/O seri, counter-timer, dan rangkaian clock dalam satu chip. Jadi, mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus. Cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data.

Mikrokontroler digunakan dalam produk dan alat yang dikendalikan secara automatis, seperti sistem kontrol mesin, remote control, mesin kantor, peralatan rumah tangga, alat berat, dan mainan. Dengan mengurangi ukuran, biaya, dan konsumsi tenaga dibandingkan desain menggunakan mikroprosesor memori dan alat input output yang terpisah, kehadiran mikrokontroler membuat kontrol elektrik untuk berbagai proses menjadi lebih ekonomis.

Jenis - Jenis Mikrokontroller

• RISC merupakan kependekan dari Reduced Instruction Set Computer. Instruksi yang dimiliki terbatas, tetapi memiliki fasilitas yang lebih banyak.
• CISC kependekan dari Complex Instruction Set Computer. Instruksi bisa dikatakan lebih lengkap tapi dengan fasilitas secukupnya.

Kelebihan Mikrokontroller

• Penggerak pada mikrokontoler menggunakan bahasa pemograman assembly dengan berpatokan pada kaidah digital dasar sehingga pengoperasian sistem menjadi sangat mudah dikerjakan sesuai dengan logika sistem (bahasa assembly ini mudah dimengerti karena menggunakan bahasa assembly aplikasi dimana parameter input dan output langsung bisa diakses tanpa menggunakan banyak perintah). Desain bahasa assembly ini tidak menggunakan begitu banyak syarat penulisan bahasa pemrograman seperti huruf besar dan huruf kecil untuk bahasa assembly tetap diwajarkan.
• Mikrokontroler tersusun dalam satu chip dimana prosesor, memori, dan I/O terintegrasi menjadi satu kesatuan kontrol sistem sehingga mikrokontroler dapat dikatakan sebagai komputer mini yang dapat bekerja secara inovatif sesuai dengan kebutuhan sistem.
• Sistem running microcontroller berdiri sendiri tanpa tergantung dengan komputer sedangkan parameter komputer hanya digunakan untuk download perintah instruksi atau program. Langkah-langkah untuk download komputer dengan mikrokontroler sangat mudah digunakan karena tidak menggunakan banyak perintah.
• Pada mikrokontroler tersedia fasilitas tambahan untuk pengembangan memori dan I/O yang disesuaikan dengan kebutuhan sistem.
• Harga microcontroller lebih murah dan mudah didapat.

Karakteristik Mikrokontroller

1. Komponen-komponen pembangunannya dipilih untuk meminimalkan ukuran dan semurah mungkin.Yang berbentuk kecil dan harganya terjangkau.
2. Biasanya mikrikontroller sendiri membutuhkan asupan daya yang rendah (low power). Bila PC anda terhubung dengan listrik AC (Alternatif Current) memakan daya hingga 50 watt, maka sebuah mikrokontroller yang ditenagai oleh baterai biasanya hanya bisa membutuhkan daya 50 miliwatt.
3. Mikrokontroller dirancang khusus untuk satu pekerjaan dan menjalankan satu program spesifik. Program tersebut disimpan di dalam ROM (read only memory), dan biasanya tidak berubah.

Prinsip Kinerja Mikrokontroller

1. Berdasarkan data yang ada pada register Program Counter. Mikrokontroler mengambil data dari ROM dengan alamat sebagaimana ditunjukkan dalam Program Counter. Selanjutnya Program Counter ditambah nilainya dengan 1 (increment) secara otomatis. Data yang diambil tersebut merupakan urutan instruksi program pengendali mikrokontroler yang sebelumnya telah dituliskan oleh pembuatnya.
2. Instruksi tersebut diolah dan dijalankan. Proses pengerjaan bergantung pada jenis instruksi; bisa membaca, mengubah nilai-nilai dalam register, RAM, isi port atau melakukan pembacaan dan dilanjutkan dengan pengubahan data.
3. Program Counter telah berubah nilainya (baik karena penambahan secara otomatris sebagaimana dijelaskan pada langkah 1 di atas atau karena pengubahan data pada langkah 2). Selanjutnya yang dilakukan mikrokontroler adalah mengulang kembali siklus ini pada langkah 1. Demikian seterusnya hingga catu daya dimatikan.

Perangkat Pengembang Mikrokontroller

Suatu perangkat dari sistem mikrokontroler adalah sangat penting untuk melatih dan berekperimen dengan mikrokontroler yang dipilih, adapun yang disebut perangkat pengembangan atau dalam bahasa Inggris disebut development tools, bisa terdiri dari :

1. Compiler atau penterjemah (Software). Mikrokontroler bekerja dalam bahasa mesin, sedangkan manusia sulit untuk mengerti bahasa mesin, untuk mudahnya dibuat program dengan bahasa yang lebih tinggi tingkatnya, yaitu C, BASIC, atau ASSEMBLER, selanjutnya dengan bantuan Compiler, program akan diterjemahkan dalam bahasa mesin, tentu saja butuh PC (Personal Computer).
2. Simulator (Software), adalah program komputer yang mensimulasikan kerja dari mikrokon¬troler. Dengan memasukan program dan dijalankan, maka register, memori dan input-output (I/O) yang nampak dilayar PC akan menunjukan isi, sesuai dengan program yang dijalankan.
3. Emulator (Software dan Hardware), suatu alat yang berhubungan dengan PC yang dapat mengemulasikan kerja mikrokontroler, artinya program-program dibuat dan di compile di PC setelah itu di download ke emulator.
4. Programmer, adalah alat yang digunakan untuk mengisi program dalam suatu mikrokontroler, biasanya alat ini menggunakan PC sebagai terminal pintarnya, selanjutnya melalui serial port, paralel port, USB atau card khusus antarmuka ke programmer, kode-kode mesin dimasukkan dalam memory ROM, EPROM yang berada diluar MCU atau Flash memory yang jadi satu kemasan dengan MCU.
5. In Circuit Emulator (ICE), adalah pengembangan dari emulator, hubungan dengan PC tetap ada, karena PC dianggap sebagai chip mikrokontroler bayangan.

Sumber :

http://www.immersa-lab.com/pengenalan-mikrokontroler.htm

http://kaydhaf.blogspot.co.id/2014/01/pengertian-mikrokontroler-dan.html

http://elektronika-dasar.web.id/pengertian-dan-kelebihan-microcontroller/

http://komputerterapann.blogspot.co.id/2015/01/mikrokontroler.html