Soal 2

Sabtu, 19 Oktober 2024

  



SOAL NOMOR 2 UJIAN TENGAH SEMESTER
GANJIL 2024-2025

1.Tujuan[kembali]

  • Dapat merancang dan simulasikan suatu rangkaian aplikasi(Tidak boleh sama dengan kelompok lain) sederhana sistem minimum 8086 yang terdiri dari beberapa komponen uP 8086, RAM 6264, ROM 27128, PPI 8255, Input switch dan output led, serta komponen pendukung lainnya.

 2. Alat dan Bahan[kembali]

  • uP 8086


  • RAM 6264


  • ROM 27128


  • PPI 8255


  • Switch


  • LED

3. Dasar Teori[kembali]

  • uP 8086

  • Spesifikasi:

    • Jenis: Mikroprosesor 16-bit
    • Kecepatan Clock: Biasanya 5 MHz hingga 10 MHz
    • Panjang Data Bus: 16-bit
    • Panjang Address Bus: 20-bit (mampu mengakses hingga 1 MB memori)
    • Mode Operasi: Mode Maksimum dan Mode Minimum

  • Kegunaan:

    • Digunakan sebagai pusat pengolahan data dalam sistem komputer.
    • Berfungsi untuk mengeksekusi instruksi program dan mengendalikan perangkat lain dalam sistem.

  • Prinsip Kerja:

    • Mikroprosesor 8086 membaca dan mengeksekusi instruksi dari memori.
    • Instruksi-instruksi ini dieksekusi dalam serangkaian langkah yang disebut siklus instruksi.
    • Dalam setiap siklus, mikroprosesor mengambil instruksi dari memori, mendekode instruksi, dan mengeksekusi perintah.
    • RAM 6264

    • Spesifikasi:

      • Kapasitas Memori: 8 KiloBytes (8 KB)
      • Jenis: RAM Statis (SRAM)
      • Tegangan Operasi: 5V

    • Kegunaan:

      • RAM digunakan untuk menyimpan data sementara dan variabel yang digunakan selama operasi program.
      • Data yang disimpan dalam RAM akan hilang ketika daya dimatikan.

    • Prinsip Kerja:

      • Data ditulis dan dibaca dari RAM selama operasi program.
      • Setiap lokasi dalam memori diakses menggunakan alamat memori.

    • ROM 27128

  • Spesifikasi:

    • Kapasitas Memori: 16 KiloBytes (16 KB)
    • Jenis: EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory)
    • Tegangan Operasi: 5V

  • Kegunaan:

    • Digunakan untuk menyimpan program atau firmware yang tidak boleh berubah selama penggunaan biasa.
    • Data pada ROM dapat dihapus dengan sinar UV dan diprogram ulang.

  • Prinsip Kerja:

    • ROM berisi kode program yang digunakan oleh mikroprosesor untuk menjalankan instruksi.
    • Data pada ROM hanya dapat dibaca oleh sistem, tidak dapat diubah selama operasi.
    • PPI 8255

  • Spesifikasi:

    • Terdiri dari tiga port I/O (Port A, Port B, Port C) yang masing-masing berukuran 8-bit.
    • Mode Operasi: Mode 0 (I/O dasar), Mode 1 (Input/Output Handshake), Mode 2 (Bidirectional bus).

  • Kegunaan:

    • Digunakan untuk interfacing antara mikroprosesor dan perangkat input/output seperti sensor, saklar, dan aktuator.
    • Memungkinkan mikroprosesor untuk berkomunikasi dengan perangkat eksternal secara efisien.

  • Prinsip Kerja:

    • Port pada 8255 dapat diprogram untuk berfungsi sebagai input atau output.
    • Mikroprosesor mengendalikan 8255 melalui sinyal kontrol untuk membaca atau menulis data ke port I/O.
    • Switch

  • Spesifikasi:

    • Jenis: Biasanya digunakan sebagai saklar mekanik atau digital.
    • Berfungsi sebagai perangkat input untuk mengirimkan sinyal logika (0 atau 1) ke sistem.

  • Kegunaan:

    • Digunakan untuk mengaktifkan atau menonaktifkan perangkat, mengubah keadaan atau mode operasi dalam sistem.
    • Input dari saklar dapat digunakan untuk mengontrol program atau alur logika.

  • Prinsip Kerja:

    • Ketika saklar ditekan, ia menghubungkan atau memutuskan sirkuit, menghasilkan perubahan sinyal logika.
    • Sinyal ini diteruskan ke mikroprosesor atau komponen lainnya sebagai input.
    • LED

  • Spesifikasi:

    • Jenis: Dioda semikonduktor yang memancarkan cahaya ketika dialiri arus listrik.
    • Tegangan Forward: Biasanya sekitar 2V hingga 3V tergantung pada jenis LED.
    • Arus Maksimum: Sekitar 20mA hingga 30mA.

  • Kegunaan:

    • LED digunakan sebagai indikator visual dalam berbagai aplikasi elektronik.
    • Digunakan untuk menunjukkan status sistem atau hasil dari operasi logika tertentu.

  • Prinsip Kerja:

    • LED hanya akan menyala jika dialiri arus dengan arah yang benar (forward-biased).
    • Ketika arus mengalir melalui LED, ia memancarkan cahaya sesuai dengan energi yang dilepaskan oleh elektron.

    • 1. Persiapan

    • Perangkat Lunak: Pastikan Anda memiliki perangkat lunak simulasi seperti Proteus atau EMU 8086 yang terinstal di komputer Anda.
    • Komponen: Siapkan komponen-komponen yang dibutuhkan dalam simulasi:
      • Mikroprosesor 8086
      • RAM 6264
      • ROM 27128
      • PPI 8255
      • Switch (sebagai input)
      • LED (sebagai output)
      • Crystal Oscillator dan kapasitor untuk clock generator
      • Power supply (5V DC)
      • Komponen pendukung lainnya seperti resistor, kapasitor, dan transistor.

    2. Desain Rangkaian dalam Perangkat Lunak Simulasi

    • Langkah 1:
      • Tempatkan mikroprosesor 8086 di tengah rangkaian.
      • Hubungkan pin VCC dan GND ke power supply 5V dan ground.
    • Langkah 2:
      • Pasang crystal oscillator (misalnya, 10 MHz) dan dua kapasitor (biasanya 22 pF) pada pin clock mikroprosesor untuk menyediakan sinyal clock.
    • Langkah 3:
      • Hubungkan RAM 6264 ke mikroprosesor dengan menggunakan address bus dan data bus.
      • Hubungkan pin kontrol seperti Chip Enable (CE) dan Write Enable (WE) sesuai kebutuhan.
    • Langkah 4:
      • Hubungkan ROM 27128 ke mikroprosesor melalui address bus dan data bus.
      • Pastikan pin kontrol seperti Chip Enable (CE) dan Output Enable (OE) terhubung dengan benar untuk memungkinkan pembacaan data dari ROM.
    • Langkah 5:
      • Integrasikan PPI 8255 ke dalam rangkaian.
      • Hubungkan port A, B, dan C dari PPI 8255 ke perangkat input (switch) dan output (LED).
    • Langkah 6:
      • Sambungkan input switch ke port tertentu di PPI 8255 (misalnya, port A sebagai input).
      • Sambungkan LED sebagai output di port lain (misalnya, port B sebagai output).
    • Langkah 7:
      • Hubungkan semua pin kontrol dan sinyal dari PPI 8255 ke mikroprosesor 8086 untuk mengontrol operasi PPI.

    3. Pemrograman Mikroprosesor 8086

    • Tulis program sederhana untuk mikroprosesor 8086 yang akan membaca input dari switch melalui PPI 8255 dan mengendalikan LED sebagai output.
    • Contoh alur program:
      1. Inisialisasi PPI 8255 dengan mengatur port A sebagai input dan port B sebagai output.
      2. Baca status switch dari port A.
      3. Jika switch ditekan (logika 1), nyalakan LED di port B.
      4. Jika switch tidak ditekan (logika 0), matikan LED di port B.
    • Program ini harus di-load ke ROM 27128 agar mikroprosesor 8086 dapat menjalankannya.

    4. Simulasi Rangkaian

    • Jalankan simulasi di perangkat lunak Proteus atau EMU 8086.
    • Amati bagaimana mikroprosesor 8086 mengambil data dari ROM, memproses input dari switch, dan mengontrol LED sebagai output.
    • Periksa apakah LED menyala dan mati sesuai dengan kondisi switch.

    5. Pengujian dan Analisis Hasil

    • Verifikasi Koneksi: Pastikan semua koneksi antar komponen dilakukan dengan benar.
    • Debugging: Jika LED tidak bereaksi sesuai dengan switch, periksa program dan jalur sinyal pada rangkaian.
    • Analisis Hasil: Catat hasil eksperimen, termasuk kapan LED menyala atau mati tergantung pada status switch.

     5. File Download[kembali]





    Leave a Reply

    Subscribe to Posts | Subscribe to Comments

    - Copyright © Muhammad Zaky Kurnia - Skyblue - Powered by Blogger - Designed by Johanes Djogan -