Mikrokontroler

Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah komputer mikro dalam satu chip tunggal. Mikrokontroler memadukan CPU, ROM, RWM, I/O paralel, I/O seri, counter-timer, dan rangkaian clock dalam satu chip seperti terlihat pada gambar. Bisa dikatakan, mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai input dan output serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus. Cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Sebagai contoh, bayangkan diri Anda saat mulai belajar membaca dan menulis. Ketika Anda sudah bisa melakukan hal itu maka Anda bisa membaca tulisan apapun baik buku, cerpen, artikel, dan sebagainya, dan Andapun bisa menulis hal-hal sebaliknya. Begitu pula jika Anda sudah mahir membaca dan menulis data maka Anda dapat membuat program untuk membuat suatu sistem pengaturan otomatis menggunakan mikrokontroler sesuai keinginan Anda.

Sama halnya dengan mikroprosesor, mikrokontroler adalah piranti yang dirancang untuk kebutuhan umum. Fungsi utama dari mikrokontroler adalah mengontrol kerja mesin atau sistem menggunakan program yang disimpan pada sebuah ROM.

Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harfiah dapat disebut sebagai “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini.

Mikrokonktroler 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. Dengan penggunaan mikrokontroler ini maka:

1. Sistem elektronik akan menjadi lebih ringkas,
2. Rancang bangun sistem elektronik dapat dilakukan lebih cepat karena sebagian besar sistem merupakan perangkat lunak yang mudah dimodifikasi,
3. Gangguan yang terjadi lebih mudah ditelusuri karena sistemnya yang kompak.

Namun, mikrokontroler tidak sepenuhnya dapat mereduksi komponen IC TTL dan CMOS yang seringkali masih diperlukan untuk aplikasi kecepatan tinggi atau sekedar menambah jumlah saluran masukan dan keluaran (I/O). Dengan kata lain, mikrokontroler adalah versi mini atau mikro dari sebuah komputer karena mikrokontroler telah mengandung beberapa periferal yang langsung bisa dimanfaatkan, misalnya port paralel, port serial, komparator, konversi digital ke analog (DAC), konversi analog ke digital dan sebagainya hanya menggunakan sistem minimum yang sederhana.

Agar sebuah mikrokontroler dapat berfungsi, maka mikrokontroler tersebut memerlukan komponen eksternal yang kemudian disebut dengan sistem minimum. Untuk membuat sistem minimum paling tidak dibutuhkan sistem clock dan reset, walaupun pada beberapa mikrokontroler sudah menyediakan sistem clock internal, sehingga tanpa rangkaian eksternal pun mikrokontroler dapat beroperasi.

Perbedaan Mikrokontroler Dengan Mikroprosesor

Mikroprosesor dan mikrokontroler sering didefinisikan dalam satu pengertian yang sama. Padahal sebenarnya, terdapat perbedaan yang mendasar diantara keduanya. Mikroprosesor merupakan Central Processing Unit (CPU) yang terbentuk dalam satu chip. CPU tersusun atas beberapa komponen meliputi: Arithmetic 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.

Mikrokontroler dan Software Yang Digunakan

• ATMega, software yang digunakan yaitu Atmel Studio, AVR-Dude, Ponyprog, Khazama dan Sinaprog.
• Arduino UNO, software yang digunakan yaitu Arduino IDE, Arduino Create, AVR-Dude, CodeVision AVR dan ATmel Studio.
• Cypress PsoC chips, software yang digunakan yaitu PsoC Designer dan PsoC Creator.

Implementasi Mikrokontroler dan Contoh Penggunaannya

• Mikroprosesor RISC (Reduced Instruction Set of Computing) dan CISC (Complex Instruction Set of Computing). Jenis ini yang digunakan untuk pengolahan informasi dengan software yang rumit dan digunakan untuk kebanyakan PC saat ini
• Handphone. didalam ponsel, terdapat sebuah pengeras suara, mikrofon, papan tombol, tampilan layar, dan powerful circuit board dengan mikroprosesor yang membuat setiap telepon seperti komputer mini. Ketika berhubungan dengan jaringan nirkabel, sekumpulan teknologi tersebut memungkinkan penggunanya untuk melakukan panggilan atau bertukar data dengan telepon lain atau dengan komputer. Handphone yang kecil dan murah sekalipun, harus dilengkapi dengan mikroprosesor, karena untuk membaca keypad, menyimpan phonebook, kalkulator, mengirim SMS dll memerlukan sistem instrumentasi digital.
• Pengolah Sinyal Digital – DSP (Digital Signal Processor). Memiliki software dan hardware yang ditujukan untuk mempermudah memproses sinyal-sinyal digital. Digunakan pada perangkat audio – video modern seperti VCD, DVD, home teatre dan juga pada card-card multimedia di komputer.

 

Source:

• https://www.logicgates.id/blogs/news/apa-itu-mikrokontroler
• http://elektro.um.ac.id/weblearning/pluginfile.php/4968/mod_resource/content/1/Modul%201%20Materi.pdf
• https://anotherorion.com/6-software-downloader-mikrokontroler-avr/
• https://en.m.wikipedia.org/wiki/Cypress_PSoC
• https://tanya-jawab.iptek.web.id/2020/10/11/software-untuk-memasukkan-program-ke-board-mikrokontroler-arduino-uno-adalah/
• http://blog.ub.ac.id/ika1412/2012/02/27/contoh-implementasi-mikrokontroller/