Mikrokontroler, Definisi dan Penjelasanya

Revolusi teknologi yang perkembangannya sangat pesat seperti sekarang ini, pemanfaatan teknologi sangatlah dibutuhkan untuk mengembangankan pengetahuan dan membantu dalam bidang pekerjaan manusia, sehingga segala sesuatu yang kita ketahui hanya bisa dilakukan manusia sekarang ini bisa saja diambil alih oleh teknologi.

Dalam diri manusia memiliki otak, dimana otak manusia merupakan inti dari semua tindakan dan yang memberikan input respon kepada indra atau alat dalam tubuh manusia. Sepertihalnya manusia mesin (teknologi) juga memiliki otak untuk melakukan tindakan yang akan dilakukan, ketika mesin mendapat stimulus atau masalah, otak dalam mesin disebut juga dengan bantuan dari microprocessor dan mikrokontroler akan memberikan respon, tidak hanya memiliki algoritma dan logika, otak dalam microprocessor dan mikrokontroler juga memiliki memori
penyimpanan seperti memori sementara (RAM) dan memori permanen (ROM). Setelah adanya otak maka mesin bisa bekerja dengan menginputkan perintah dalam bahasa mesin, dimana bahasa mesin tersebut diterapkan di alat yang disebut mikrokontroler.

Apa Yang dimaksud dengan Mikrokontroler  ?

Mikrokontroler merupakan sebuah hardware atau yang disebut chip yang berfungsi sebagai pengontrol suatu rangkaian elektronika dan pada umumnya dapat menyimpan suatu perintah dalam bahasa mesin (bahasa pemrograman) yang ada didalamnya.

Mikrokontroler adalah sebuat chip yang memiliki fungsi sebagai pengontrol rangkaian elektronik dan dapat
menyimpan program yang umumnya terdiri dari CPU (Central Processing Unit), memori, I/O tertentu dan unit pendukukng seperti Analog-to-Digital Converter (ADC) yang sudah terintegrasi didalamnya.

Adapun kelebihan dari mikrokontroler ialah tersedianya RAM dan peralatan I/O pendukung lainya, sehingga ukuran board dari mikrokontroler menjadi sangat ringkas dan simple. Mikrokontroler diproduksi dengan menggunakan teknologi high density non-volatile memory.

Flash PEROM on-chip yang ada didalam mikrokontroler memungkinkan memori program untuk di-program ulang dalam system (in-system programing) atau yang sering dikenal dengan menggunakan programmer non-volatile memory konvensional.

Mikrokontroler tersusun dalam sebuah chip dimana processor, memory, dan I/O terintegrasi menjadi satu kesatuan control system sehingga mikrokontroler dapat dikatakan sebagai computer mini yang dapat bekerja secara inovatif karena bisa dikembangkan dengan kebutuhan system dan keinginan dari pengguna.

Hardware seperti mikrokontroler merupakan suatu alat elektronik digital yang memiliki masukan dan keluaran serta kendali dengan bahasa mesin (program) yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara yang special, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulisdata.

Sedangkan yang melakukan respon dari perintah program tersebut adalah mesin yang terhubung kepada mikrokontroler tersebut.

Penjelasan Tentang Mikrokontroler

Mesin yang melakukan suatu tindakan seperti tindakan yang dilakukan manusia, hanya ada pada mesin yang memiliki input, memori dan output. Untuk memperjelas apa yang dimaksud dengan input, output dan mengapa harus ada memori didalam mesin kita akan membahasnya satu persatu. Sebelum mengenal tiga istilah diatas kita harus mengetahui terlebih dahulu ciri-ciri dari cara manusia bekerja atau melakukan suatu tindakan dan
bagaimana mesin bisa dibuat seperti halnya manusia.

Manusia akan melakukan suatu tindakan ketika manusia tersebut mendapatkan stimulus atau masalah. Dari masalah yang didapat akan dijadikan input kepada otak dari manusia tersebut, dalam otak manusia ada memori penyimpanan, yaitu memori sementara (jika manusia mendapat input tidak disimpan secara permanen hanya sekedar ingat saja) dan ada memori permanen (memori yang menyimpan ingatan manusia secara permanen), didalam otak input dari stimulus yang diberikan akan diproses untuk diambil sebuat tindakan yang dapat menyelesaikan stimulus tersebut yang menggunakan logika dan algoritma (langkah-langkah) yang terstruktur dan masuk akal, setelah otak manusia memberikan respon logika dan algoritma untuk menyelesaiakan masalah tersebut maka otak akan menghubungkan kepada struktur tubuh yang lain untuk melakukan tindakan, baik itu tangan, kaki, dan indra-indra pada manusianya.

Setelah kita mengetahui alur dari suatu tidakan yang dilakukan manusia, lantas bagaimana dengan yang ada pada mesin?.

Output dan memori pada manusia dan mesin adalah jika mesin memiliki input sebuah stimulus (masalah) yang
diberikan oleh manusia menggunakan bahasa mesin (agar dapat dipahami oleh mesin) dimana bahasa mesin tersebut sering disebut dengan bahasa pemrograman. Ada berbagai macam bahasa pemrograman yang diterapkan pada mesin, dan sangat mungkin satu mesin dengan mesin yang lain memiliki bahasa pemrograman yang berbeda.

Jika bahasa pemrograman sudah di inputkan maka dari perintah yang tertanamkan didalamnya akan masuk kedalam memori dari mesin, memori sementara mesin disebut dengan RAM sedangkan memori permanen pada mesin disebut ROM hal ini terdapat didalam suatu rangkaian mikrokontroler.

Setelah pemrograman tersimpan maka hardware yang terhubung kepada mesin akan memberikan respon untuk bertindak melakukan apa yang diperintahkan oleh programmer (orang yang memberikan input bahasa pemrograman).

ada beberapa perbedaan dari cara kerjanya manusia dan mesin :

1. Tindakan yang dilakukan oleh manusia ketika mendapat stimulus tidak selalu konsisten, sedangkan mesin selalu konsisten dengan apa yang diperintahkan.

2. Stimulus (masalah) yang diberikan kepada mesin hanya bisa beberapa perintah saja,
sedangkan manusia tidak terbatas.

Beberapa fungsi dari mikrokontroler

Berikut ini merupakan beberapa fungsi dari mikrokontroler yang wajib kita ketahui, walaupun sebenarnya fungsi dari mikrokontroler ada banyak sekali sampai tidak mungkin disebutkan satu-persatu dalam buku ini, akan tetapi ada beberapa yang penting-penting diantaranya yaitu :

1. Sebagai Counter
2. Sebagai Decoder dan Encoder
3. Sebagai Flip-Flop
4. Sebagai Pembangkit Osilasi
5. Sebagai Timer / Pewaktu
6. Sebagai ADC (Analog Digital Converter)
7. Dan masih banyak lainnya

Jenis mikrokontroler

Ada beberapa jenis mikrokontroler yang memiliki fungsi yang berbeda-beda diantaranya sebagai berikut :

Mikrokontroler AVR

Mikrokontroler Alv and Vegard’s processor atau sering disubut AVR merupakan mikrokontroler yang tergolong pada RISC 8 bit. Karena RISC inilah sebagian besar code instruksinya dikemas dalam satu siklus clock (gerbang logika).

Mikrokontroler ini merupakan salah satu jenis arsitektur mikrokontroler yang menjadi andalan Atmel. Arsitektur ini dirancang memiliki berbagai kelebihan dan merupakan penyempurnaan dari arsitektur mikrokontroler mikrokontroler yang sudah ada.

Mikrokontroler PCI

PIC (Programmable Interface Controller) termasuk keluarga mikrokontroler berarsitektur Harvard yang dibuat oleh Microchip Technology. Awalnya dikembangkan oleh devisi mikroelektronik general instruments dengan nama PIC1640.

PIC (Programmable Interface Controller) adalah sebuah sirkuit terpadu tunggal yang cukup kecil untuk memuat data-data dan memiliki memori pengolahan unit, jam dan sirkuit input/output dalam satu unit. Mikrokontroler PIC dapat dibeli dalam
keadaan kosong (belum memiliki perintah) untuk digunakan dengan perintah sndiri, namun juga dapat dibeli dalam kondisi sudah memiliki perintah.

Mikrokontroler ARM

 

ARM adalah processor dengan arsitektur set intruksi 32bit RISC yang dikembangkan oleh ARM Holdings. ARM merupakan singkatan dari Advanced RISC Machine (sebelum lebih dikenal dengan kepanjangan Acorn RISC Machine). Pada awalnya ARM processor dikembangkan untuk PC oleh Acorn Computers.

Manfaat dari mikrokontroler

Adapun manfaat dari mikrokontroler :

1. Dalam bidang industry, missal kita membuat sensor suhu / temperature penghitung pada mesin konveyor, lengan robot, dll.
2. Dalam bidang rumah tangga, missal kita bisa memanfaatkan mikrokontroler dengan membuat jam digital buat timer on off, buat sensor cahaya, dll.