Soal Latihan Kuliah EL3096 Sistem Mikroprosesor dan Lab_v2

Soal Latihan Kuliah EL3096 Sistem
Mikroprosesor dan Lab
Contents
1
Konsep Dasar Mikroprosesor ................................................................................................................ 1
1.1
2
3
4
5
Jelaskan apa yang dimaksud dengan ............................................. Error! Bookmark not defined.
Arsitektur Sistem Mikroprosesor .......................................................................................................... 2
2.1
Rangkaian bus ............................................................................................................................... 2
2.2
Peta Memori .................................................................................. Error! Bookmark not defined.
2.3
Perancangan antar muka memori ................................................. Error! Bookmark not defined.
Hardware Sistem Mikroprosesor .......................................................................................................... 3
3.1
Pengendali motor.......................................................................................................................... 3
3.2
Port serial ...................................................................................................................................... 3
3.3
Lampu............................................................................................................................................ 3
3.4
Periferal Robot .............................................................................................................................. 3
Perancangan Sistem .............................................................................................................................. 4
4.1
Perancangan Jam Digital ............................................................................................................... 4
4.2
Sistem pengukuran temperatur .................................................................................................... 5
4.3
Rangkaian Penghitung Pulsa ......................................................................................................... 5
4.4
Rangkaian Penghitung Pulsa versi 2.............................................................................................. 5
Advanced................................................................................................ Error! Bookmark not defined.
1 Konsep Dasar Mikroprosesor
1.1 Istilah
Jelaskan apa yang dimaksud dengan:





CPU
Memori
Memori volatile
Memori non-volatile
RAM
1












Static RAM
Dynamic RAM
ROM
PROM
EPROM
EEPROM
Flash ROM
Non Volatile RAM
Register
Bus Data
Bus Alamat
Bus Kontrol
1.2 Cara kerja sistem mikroprosesor
Diketahui sistem mikroprosesor dengan bus data 8 bit, bus alamat 16 bit, sinyal kontrol /RW dan /WR
(active low). Gambarkan timing diagram untuk proses berikut:


CPU membaca 1 byte dari RAM , dimasukkan ke CPU
CPU menulis 1 byte dari CPU ke RAM
2 Arsitektur Sistem Mikroprosesor
2.1 Rangkaian bus
Diketahui bus mikrokontroler ATMega8515 sebagai berikut:
Soal:
2


Jelaskan fungsi sinyal AD7:0, ALE, A15:8 , RD , WR, D[7:0], A[7:0]
Jelaskan fungsi latch (blok dengan pin D, G dan Q).
3 Hardware Sistem Mikroprosesor
3.1 Pengendali motor
Buatlah gambar skema rangkaian mikrokontroler untuk mengontrol 2 buah pompa air 220 V 500 W.
3.2 Port serial
Diinginkan menghubungkan sebuah mikrokontroler dengan sebuah PC Desktop dengan menggunakan
protokol serial RS 232. Jelaskan caranya serta komponen tambahan apa yang diperlukan.
3.3 Lampu
Sebuah mikrokontroler mempunyai port output dengan tegangan output maksimum 5V dengan
arus maksimum 2 mA. Diinginkan untuk mengendalikan sebuah lampu DC 12V 35W dengan
mikrokontroler tersebut. Buatlah rangkaian interfacing dari port mikrokontroler ke lampu
tersebut, beri alasan mengapa rangkaian itu dapat berfungsi.
3.4 Periferal Robot
3
Sebuah robot menggunakan 2 buah motor DC sebagai penggerak. Motor DC ini dapat digerakkan maju
mundur dengan mengubah polaritasnya. Buatlah antar muka dari sistem mikroprosesor ATMega8535 ke
motor DC dengan kemampuan bergerak maju mundur. Diinginkan arus maksimal keluar/masuk dari port
ATMega adalah 1 mA. Motor DC memerlukan arus 400 mA
Gambar ATMega8535 kemasan DIP
4
Perancangan Sistem
4.1 Perancangan Jam Digital
Diinginkan sistem mikroprosesor sebagai berikut:




Jam Digital dengan tampilan jam dan menit
tampilan menggunakan LED 7 segmen
untuk set waktu menggunakan 2 buah tombol.
Sumber daya menggunakan jala-jala 220 V
Persoalan:



Buatlah blok diagram sistem. Bagilah menjadi modul-modul, jelaskan hubungan antar modul.
Buatlah skema rangkaian sistem jam digital ini. Tidak usah sampai lay out PCB.
Untuk referensi waktu menggunakan timer yang dikonfigurasikan untuk menghasilkan interupsi
setiap 1 ms. Buatlah desain software dalam bentuk flow chart.
Tuliskan asumsi-asumsi yang anda gunakan dalam desain anda.
4
4.2 Sistem pengukuran temperatur
Sebuah sistem mikroprosesor mengukur temperatur setiap 1 jam dengan sensor LM35 (output sensor
ini tegangan analog), kemudian mengirimkan data temperatur tersebut dengan SMS melalui modem
GSM. Interface modem GSM adalah port serial RS232.
Buatlah:
a. Blok diagram sistem
b. Flow chart software
4.3 Rangkaian Penghitung Pulsa
Diinginkan sistem mikroprosesor sebagai berikut:






input berupa 2 switch (SW1 dan SW2) dihubungkan pada port B bit 0 dan bit 1
output LED 8 buah dihubungkan dengan PORT A sebanyak 8 bit.
Ada sebuah variabel counter di RAM sebagai penghitung
Jika SW 1 ditekan, variabel counter bertambah 1.
Jika SW 2 ditekan, variabel counter berkurang 1.
isi variabel counter ditampilkan di PORT A sebagai bilangan biner 8 bit.
Soal
a. Buatlah flowchart sistem ini jika input menggunakan interupsi
4.4 Rangkaian Penghitung Pulsa versi 2
Diinginkan sistem mikroprosesor sebagai berikut:







input berupa 2 switch (SW1 dan SW2).
SW1 dihubungkan INT0 (Port D0). (menggunakan interupsi)
Jika SW1 ditekan akan muncul interrupt external 0.
Output LED 8 buah dihubungkan dengan PORT A sebanyak 8 bit.
Ada sebuah variabel counter di RAM sebagai penghitung
Jika SW 1 ditekan, variabel counter bertambah 1.
isi variabel counter ditampilkan di PORT A sebagai bilangan biner 8 bit
Buatlah flowchart sistem ini.
5