Mikrokontroler
Definisi Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah sirkuit terpadu / Integrated Circuit (IC) ringkas yang dirancang untuk mengatur operasi tertentu dalam sistem tertanam (embedded system). Secara umum, mikrokontroler terdiri dari prosesor, memori, dan input/output (I/O) periferal pada satu chip. Mikrokontroler kadang-kadang disebut sebagai pengendali tertanam (embedded controller) atau unit mikrokontroler. Mikrokontroler dapat ditemukan pada kendaraan, robot, mesin kantor, perangkat medis, pemancar radio bergerak, mesin penjual otomatis dan peralatan rumah tangga. Saat ini sudah terdapat mikrokontroler yang sudah terintegrasi dengan komponen-komponen elektronik lainnya sehingga siap digunakan untuk berbagai kebutuhan, salah satu contohnya adalah mikrokontroler Arduino.
Perbedaan Mikrokontroler dengan Mikroprosesor
Mikroprosesor dan mikrokontroler sering didefinisikan dalam satu pengertian yang sama. Sebenarnya, terdapat perbedaan yang mendasar diantara keduanya. Mikroprosesor merupakan Central Processing Unit (CPU) yang terbentuk dalam satu chip. CPU tersusun atas beberapa komponen meliputi: Arithmatic and Logic Unit (ALU), register, bus control unit, instruction decoder, dan lain-lain. Sedangkan mikrokontroler merupakan gabungan dari CPU, port input/output (I/O), memori, timer, port serial, port paralel, dan rangkaian pendukung lainnya yang dikemas menjadi satu chip.
Berikut perbedaan Mikrokontroler dengan Mikroprosesor :
- Perbedaan Utama, dari penjelasan mengenai mikrocontroller dan mikroprocessor diatas, dapat dilihat perbedaan mendasar antara keduanya, dimana pada Microcontroller, perangkat pemprosesan (CPU), ROM, RAM, EEPROM, I/O, Peripheral terintegrasi ke dalam satu Chip, sedangkan pada Mikroprosessor, Chip IC nya hanya terdiri dari CPU dan beberapa IC pendukung
- Aplikasi dan Penerapan, karena Kesederhanaan dari Microcontroller, maka microcontroller banyak digunakan untuk projek-projek sistem tertanam dan IoT serta untuk sistem-sistem dengan tujuan spesifik lainnya seperti pada kamera, mesin cuci, dsb. Di lain sisi, tugas yang dilakukan oleh Mikroprocessor biasanya lebih kompleks dan membutuhkan komputasi yang berat, dimana membutuhkan memori dan sumber daya yang lebih besar.
- Arsitektur, Mikroprocessor pada umumnya menerapkan arsitektur Von Neumann dengan data dan instruksi terletak pada memori yang sama. Pada Microcontroller, digunakan arsitektur Harvard dimana data dan instruksi diletakkan pada memori yang terpisah. Dalam sisi arsitektur komputasi, mikroprocessor pada saat ini biasanya memiliki arsitektur 32-bit atau 64-bit, dan pada Microcontroller, arsitektur yang digunakan yaitu 8-bit, 16-bit, atau 32-bit.
- Cost, dari sisi biaya, Microcontroller memiliki biaya yang jauh lebih murah, karena umumnya teknologi pada mikrocontroller menggunakan semikonduktor metal oxide yang murah. Jika dilihat dari sumber daya yang digunakan, Microcontroller memiliki konsumsi daya yang lebih kecil dan umumnya memiliki mekanisme power saving. Pada Mikroprocessor, karena komputasi yang kompleks, maka sumber daya yang diperlukan jauh lebih besar terutama jika terdapat banyak perangkat eksternal tambahan.
- Kinerja, kecepatan Proses Microcontroller saat ini berkisar antara 1Mhz – 300 Mhz, dan pada Mikroprocessor, kecepatan proses berada pada 1Ghz – 4Ghz. Kecepatan proses ini akan terus berkembang seiring dengan berkembang pesatnya teknologi SoC (System On Chip).
Contoh Mikrokontroler dan Software Pemrogramannya
- ARM, software pemrograman yang digunakan ARM developer studio, ARM Mobile Studio.
- AVR, software pemrograman yang digunakan Atmel Studio 6, Eclipse, AVR-GCC (linux only).
- PIC, software pemrograman yang digunakan MP-Lab.
Implementasi Mikrokontroler
- Sistem keamanan ruangan menggunakan sensor passive infra red (PIR) KC7783R dengan Mikrokontroler AT89S51. Alarm akan aktif setiap waktu jika da gerakan manusia. Sistem ini bekerja setelah PIR sensor KC7783R mendeteksi gerakan manusia, maka PIR sensor KC7783R akan mengirim sinyal ke mikrokontroler, kemudian mikrokontroler menyalakan alarm yang diwakili oleh buzzer.
- Monitoring Debit Air dan Alat Penggerak Pintu Air di Bendungan. Selain untuk memonitor debit air penggunaan komunikasi mikrokontroller AT89C5 I dan komputer memungkinkan untuk pengendalian gerakan motor sebagai penggerak pintu bendungan dari pusat pantau juga.
- Pengendali Penerangan Ruangan Berbasis Mikrokontroler ATMEGA8535
- Jam Digital . Jam sangat penting manfaatnya bagi kita. Karena dengan jam kita dapat mengetahui waktu. Salah satunya adalah jam digital. pada rangkaian jam digital terdapat komponen yang berupa IC mikrokontroler. Mikrokontroler yang sering digunakan pada jam digital adalah AT89s51, AT89s52, AT89s53 dan masih banyak lagi.
Sumber :
https://binus.ac.id/bandung/2019/11/mengenal-mikrokontroler/
https://www.eit.edu.au/resources/types-and-applications-of-microcontrollers/
http://blog.ub.ac.id/ika1412/2012/02/27/contoh-implementasi-mikrokontroller/