Mikroprosesor

1. Model Mikroproseor

Mikroprosesor merupakan suatu kotak (black box), dengan : sejumlah saluran data (data bus), saluran alamat (address bus), dan sejumlah saluran kontrol (control bus), catu daya.

address bus data bus

kontro bua

Power Supply

Gambar 2 Model Mikroprosesor

2. Mikroprosesor Ideal

Mikroprosesor adalah komponen programabel yaitu suatu komponen yang fungsinya dapat diprogram, artinya fungsi komponen programabel tergantung dari “ propram” yang diberikan.

Data diterima dari saluran masuk kemudian diproses (diolah) sesuai dengan program yang tersimpan (stored program) sehingga diperoleh sejumlah data keluaran sebagai hasil pengolahan data tersebut. Secara metematis, fungsi mikroprosesor dapat ditulis sebagai :

	Keluaran = Masukkan * Program

Mikroprosesor ideal mempunyai m data saluran masuk (input) dan k saluran data keluaran (ouput) yang jumlahnya tidak terbatas.

1 1 2 2 Program m k

Saluran masuk Saluran keluar

Gambar 3 Blok Diagram Mikroprosesor Ideal

3. Komponen Mikroprosesor

Berbeda dengan keadaan ideal, komponen utama mikroprosesor, seperti saluran data masuk dan saluran data keluar jumlahnya terbatas. Umumya m saluran data masuk sama dengan k saluran data keluar jumlahnya sama. Jumlah saluran data tersebut dinamakan “lebar jalur data” (data path width = word size).

Pada Gambar 4 diperlihatkan suatu mikroprosesor dengan 8 buah saluran data masuk dan 8 buah saluran data keluar. Bila jumlah m = k = 8, dikatakan mikroprosesor 8 bit, bilamana m = k = 4 dikatakan mikroprosesor 4 bit. “Data Word “ 8 bit disebut “byte”; “Data Word” 4 bit disebut “nybble”.

0 1 1 2 Program 7 k

0 1 1 2 Program 7 k

8 8

Gambar 4 Blok Diagram Mikroprosesor

Dengan 8 Saluran Data Masuk dan 8 Saluran Data Keluar

4. Hubungan Mikroprosesor dan Memori Eksternal

Suatu memori ideal dianggap mempunyai “memori dalam” (“Internal Memory”) dengan jumlah tidak terbatas, dalam keadaan yang sebenarnya mikroprosesor mempunyai jumlah “memori dalam” yang sangat terbatas untuk keperluan menyimpan data dan program. Dengan demikian mikroprosesor harus mampu untuk mencapai (to access) suatu memori luar (external memory).

Umumnya mikroprosesor harus dapat melakukan penyimpanan informasi (melakukan proses penulisan memori) dan mengambil informasi (melakukan proses pembacaan memori) dari memori luar.

Hubungan mikroprosesor melalui bus data dan bus alamat seperti Gambar 5.

Memori

1 2 3 Mikroprosesor p

Saluran Alamat

n

Saluran data/Alamat

Gambar 5 Hubungan Mikroprosesor dan Memori Luar

Dengan Bus Data dan Bus Alamat

5. Perkembangan Mikroprosesor

Perkembangan mikroprosesor ditandai dengan meningkatnya jumlah bit saluran data. Dimulai dengan 4 bit, sampai saat ini sudah 64 bit. Perbedaan jumlah bit saluran data menyebabkan perbedaan kecepatan akses data suatu sistem mikroprosesor. Dengan clock yang sama mikroprosesor 64 bit mempunyai kecepatan akses 16 kali lipat mikroprosesor 4 bit.

6. Teknologi Mikroprosesor

Jenis-jenis teknologi mirkoprosesor : PMOS (Metal Oxide Semoconductor kanal P), NMOS( MOS kanal N), CMOS (Complentay MOS), CMOS-SOS (CMOS Silicon-On-Sapphire), Bipoler ECL (Emiter Couple Logic), Bipolar Schottky, Bipolar I2L (Integrated Injection Logic).

Teknologi PMOS teknologi yang paling murah dan yang dipergunakan untuk mikroprosesor pertama intel 4004 (th. 1971), namun demikian pada tahun 1986 telah diganti dengan teknologi NMOS. Mikroprosesor sekarang menggunakan teknologi apa ?.

Pembagian Teknologi dan Contoh Mikroprosesor

Jenis Teknologi	Contoh Mikroprosesor
Teknologi MOS NMOS CMOS	Intel 4004, 4040, 8008, 8080, 8085, 8048, 8749 motorola 6800, 6802, 6809, 6801, 6805 Zilog Z-80, Z 8000 Nasional seminductor NS 32032 Motorola 146805, 14500 Intersil 80C41, 87C48
Teknologi Bipolar Bipolar Tak Jenuh - ECL - Schottky Bipolar Jenuh - IIL	(‘unsaturated’) Motorola 10800 Intel 3001 Advance Micro Devices Am 2901, 2903 (‘Saturated’) Texas Instrumens ABP 0400, SBP 990