Sistem Mikroprosesor

Mikroprosesor :

• secara fisik adalah sebuah Chip rangkaian terintegrasi (IC) mikroelektronika dalam paduan skala yang sangat besar.

• secara fungsi mikroprosesor didisain bekerja sebagai pelaksana instruksi atau program, pengendali sistim serta sebagai pusat pengolah data digital called: Central Processing Unit (CPU)

Sebuah sistim yang dibangun dari beberapa komponen/elemen dalam hal ini Central Processing Unit (CPU)~Memory Unit~Input Output Unit, dan yang bekerja sebagai pengolah data elektronik digital.

Komponen Utama

• Unit mikroprosesor atau Microprocessor Unit (MPU) atau Central Processing Unit (CPU)
• Unit memori baca atau Read Only Memory (ROM)
• Unit memori baca tulis atau Read Write Memory (RWM)
• Unit masukan keluaran terprogram atau Programmable Input Output (PlO)
• Unit detak/pewaktu (Clock)

MPU tersusun dari tiga bagian pokok yaitu :

• Control Unit (CU)
• Arithmetic Logic Unit (ALU)
• Register Unit (RU)

Mikroprosesor Unit

Sebagai CPU, MPU bekerja dan melakukan fungsi dasar yaitu fungsi logika dan aritmetika.

• Fungsi logika: AND, OR, XOR, CPL,dan NEG.

• Fungsi Aritmetika : ADD, SUB, ADC, SBC,INC, dan DEC.

 MPU juga melakukan fungsi pengalihan data dengan menggunakan perintah MOV, atau LOAD,

EXCHANGE, PUSH, dan POP.

Sistem Bus

Mikroprosesor berkomunikasi dengan unit memori, unit I/O menggunakan saluran yang disebut denganBUS.

Setiap mikroprosesor dilengkapi dengan tiga bus sebagai berikut:

Bus Data

CPU membaca/menulis data → lokasi memori,Port. (melalui saluran Bus Data)

• Banyak piranti akan terhubung pada data bus namun hanya ada satu piranti yang aktif dalam satu waktu akses.
• Setiap piranti yang terhubung ke data bus harus menggunakan tri state buffer sehingga dapat berkeadaan floating/berimpedansi tinggi jika tidak sedang digunakan.
•  Mikroprosesor standar memiliki saluran bus data 8 bit dua arah artinya alih data atau informasi
• berlangsung pada 8 saluran paralel dari MPU ke unit lain diluar MPU atau dari unit lain di luar ke MPU.

Addres Bus

Pada saluran CPU mengirim alamat lokasi memori yang akan ditulisi atau lokasi memori yang akan dibaca.

Jumlah lokasi memori yang dapat dialamati oleh sebuah CPU ditentukan oleh jumlah bit address bus.

Jika jumlah bit address bus adalah N maka jumlah lokasi memori yang dapat dialamati =2N.

Bus Control

• Bus Kendali (Control bus) terdiri dari 4 -10 saluran paralel.
• CPU mengirim keluar atau menerima sinyal kendali melalui saluran bus kendali.
• Bentuk-bentuk bus kendali adalah: Pembacaan memori, Penulisan ke memori, Pembacaan Port I/O, Penulisan Port I/O, Reset, Interrupt, Memori Request, I/O Request, dan sebagainya tergantung jenis CPU-nya.

 Bus Kendali adalah seperangkat bit pengendali yang berfungsi mengatur:

• Penyerempakan memori,
• Penyerempakan I/O,
• Penjadwalan MPU, Interupsi, DMA,
• Pembentuk clock dan reset.

Memori

• Bagian memori merupakan gabungan dari memori elektronik RWM dan ROM.
•  Disamping juga magnetik floppy disk, magnetik hard disk, atau laser optical disk/CD/DVD/BlueRay, dll.
• Pemakaian memori memiliki dua tujuan :
• Menyimpan kode biner untuk urutan instruksi yang disebut dengan program,
• Menyimpan kode biner data selama komputer bekerja.

Input/Output

• merupakan bagian yang memungkinkan komputer untuk mengambil data dari luar atau mengirim data ke luar.
•  peripheral semacam keyboard, terminal: video/ monitor, printer dan modem dihubungkan ke bagian I/O.
• piranti yang digunakan untuk interface bus komputer ke peralatan luar disebut Port.

CPU

• CPU bekerja mengendalikan operasi komputer.  

• CPU mengambil kode biner instruksi dari memori, kemudian mendekode instruksi tersebut dalam urutan aksi yang sangat sederhana.

• Sebuah CPU terdiri dari Aritmetic Logic Unit (ALU) yang dapat membangun fungsi penjumlahan (Add), Pengurangan (Subtract), Logika OR, AND, Invert, atau XOR.

• CPU juga memiliki register-register. Salah satu register dari CPU berfungsi sebagai pencacahalamat (Program Counter= PCI yang digunakan untuk memegang alamat sebuah instruksi ataudata berikutnya yang akan diambil dari memori, register umum, atau alamat I/O.

•  CPU juga memiliki bagian penting yang disebut dengan Control Unit yang bekerja membangkitkan sinyal kendali.

Sumber : https://docs.google.com/viewera=v&q=cache:3ybwqbKR2loJ:staff.uny.ac.id/sites/default/files/Sistem%2520Mikroprosesor%2520I%2520BAB%2520I_0.pptx+&hl=id&pid=bl&srcid=ADGEEShSD_j5hz9EYNylY_A3Sv8sdEv0K5jrP5GBgvAtC-R2dYUKUV4RI8LDE7tsWIp_DlbpZHB_bK9Ne7eHV5cUT4TBt0pMDb2-AI3WPF7Sj7ig64o0Qdn-pHrkcLY3DCa9DITwQUhN&sig=AHIEtbSOInWeaReL27udvO0GXc9Q_fqxfg