Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer lengkap dalam satu chip. Mikrokontroler lebih dari sekedar sebuah mikroprosesor karena sudah terdapat atau berisikan ROM (Read-Only Memory), RAM (Read-Write Memory), beberapa port masukan maupun keluaran, dan beberapa peripheral seperti pencacah/pewaktu, ADC (Analog to Digital converter), DAC (Digital to Analog converter) dan serial komunikasi. Salah satu mikrokontroler yang banyak digunakan saat ini yaitu mikrokontroler AVR. AVR adalah mikrokontroler RISC (Reduce Instuction Set Compute) 8 bit berdasarkan arsitektur Harvard.
Secara umum mikrokontroler AVR dapat dapat dikelompokkan menjadi 3 kelompok, yaitu keluarga AT90Sxx, ATMega dan ATtiny. Pada dasarnya yang membedakan masing-masing kelas adalah memori, peripheral, dan fiturnya. Seperti mikroprosesor pada umumnya, secara internal mikrokontroler ATMega16 terdiri atas unit-unit fungsionalnya Arithmetic and Logical Unit (ALU), himpunan register kerja, register dan dekoder instruksi, dan pewaktu serta komponen kendali lainnya. Berbeda dengan mikroprosesor, mikrokontroler menyediakan memori dalam chip yang sama dengen prosesornya (in chip).
Mikrokontroler ini menggunakan arsitektur Harvard yang memisahkan memori program dari memori data, baik bus alamat maupun bus data, sehingga pengaksesan program dan data dapat dilakukan secara bersamaan (concurrent), adapun blog diagram arsitektur ATMega16. Secara garis besar mikrokontroler ATMega16 terdiri dari :
- Arsitektur RISC dengan throughput mencapai 16 MIPS pada frekuensi 16Mhz.
- Memiliki kapasitas Flash memori 16Kbyte, EEPROM 512 Byte, dan SRAM 1Kbyte.
- Saluran I/O 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D.
- CPU yang terdiri dari 32 buah register.
- User interupsi internal dan eksternal.
- Port antarmuka SPI dan Port USART sebagai komunikasi serial.
- Fitur Peripheral
- Dua buah 8-bit timer/counter dengan prescaler terpisah dan mode compare
- Satu buah 16-bit timer/counter dengan prescaler terpisah, mode compare, dan mode capture
- Real time counter dengan osilator tersendiriEmpat kanal PWM dan Antarmuka komparator analog
- 8 kanal, 10 bit ADC
- Byte-oriented Two-wire Serial Interface
- Watchdog timer dengan osilator internal
Blok Diagram ATMega16
Konfigurasi Pin ATMega16
Konfigurasi pin mikrokontroler Atmega16 dengan kemasan 40.
Dari gambar tersebut dapat terlihat ATMega16 memiliki 8 Pin untuk masing-masing Port A, Port B, Port C, dan Port D.
Konfigurasi PIN ATMega16 SMD
Konfigurasi PIN ATMega16 PDIP
• VCC (Power Supply) dan GND(Ground)
• Port A (PA0 - PA7)
Port A berfungsi sebagai input analog pada konverter A/D. Port A juga sebagai suatu port I/O 8-bit dua arah, jika A/D konverter tidak digunakan. Pin - pin Port dapat menyediakan resistor internal pull-up (yang dipilih untuk masing-masing bit). Port A output buffer mempunyai karakteristik gerakan simetris dengan keduanya sink tinggi dan kemampuan sumber. Ketika pin PA0 ke PA7 digunakan sebagai input dan secara eksternal ditarik rendah, pin–pin akan memungkinkan arus sumber jika resistor internal pull-up diaktifkan. Port A adalah tri-stated manakala suatu kondisi reset menjadi aktif, sekalipun waktu habis.
• Port B (PB0 - PB7)
Pin B adalah suatu pin I/O 8-bit dua arah dengan resistor internal pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit). Pin B output buffer mempunyai karakteristik gerakan simetris dengan keduanya sink tinggi dan kemampuan sumber. Sebagai input, Pin B yang secara eksternal ditarik rendah akan arus sumber jika resistor pull-up diaktifkan. Pin B adalah tri-stated manakala suatu kondisi reset menjadi aktif, sekalipun waktu habis.
• Port C (PC0 - PC7)
Pin C adalah suatu pin I/O 8-bit dua arah dengan resistor internal pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit). Pin C output buffer mempunyai karakteristik gerakan simetris dengan keduanya sink tinggi dan kemampuan sumber. Sebagai input, pin C yang secara eksternal ditarik rendah akan arus sumber jika resistor pull-up diaktifkan. pin C adalah tri-stated manakala suatu kondisi reset menjadi aktif, sekalipun waktu habis.
• Port D (PD0 - PD7)
Pin D adalah suatu pin I/O 8-bit dua arah dengan resistor internal pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit). Pin D output buffer mempunyai karakteristik gerakan simetris dengan keduanya sink tinggi dan kemampuan sumber. Sebagai input, pin D yang secara eksternal ditarik rendah akan arus sumber jika resistor pull-up diaktifkan. Pin D adalah tri-stated manakala suatu kondisi reset menjadi aktif, sekalipun waktu habis.
• RESET (Reset input)
• XTAL1 (Input Oscillator)
• XTAL2 (Output Oscillator)
• AVCC adalah pin penyedia tegangan untuk Port A dan Konverter A/D
• AREF adalah pin referensi analog untuk konverter A/D
Demikian tentang Dasar teori "AT Mega16", semoga bermanfaat bagi yang telah membacanya. Mohon kritik dan sarannya sebagai masukan kepada saya. Terima Kasih
ijin copas
ReplyDelete