MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan...

20
LAPORAN PRAKTIKUM MIKROPROSESOR PENGENALAN DAN PENGGUNAAN KIT MPF-1” Disusun oleh: Nama : Yudi Irwanto NIM : 021500456 Jurusan : Teknofisika Nuklir Prodi : Elektronika Instrumentasi Dosen/Asisten : Rahmat Arifianto Rekan Kerja : 1. Diki Riansah 2 Moch. Rifai Chamza 3. M. Sultonur Ridwan 4. Vindha Lestari SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NUKLIR BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL YOGYAKARTA

Transcript of MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan...

Page 1: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

LAPORAN PRAKTIKUM

MIKROPROSESOR

“PENGENALAN DAN PENGGUNAAN KIT MPF-1”

Disusun oleh:

Nama : Yudi Irwanto

NIM : 021500456

Jurusan : Teknofisika Nuklir

Prodi : Elektronika Instrumentasi

Dosen/Asisten : Rahmat Arifianto

Rekan Kerja : 1. Diki Riansah

2 Moch. Rifai Chamza

3. M. Sultonur Ridwan

4. Vindha Lestari

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NUKLIR

BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL

YOGYAKARTA

Page 2: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

1

2017

PERCOBAAN 1.

PENGENALAN DAN PENGGUNAAN KIT

MPF-1

I. TUJUAN PERCOBAAN

1. Memperoleh pengetahuan dasar mengenai pengoperasian sistem mikroprosesor.

2. Mengenal dan mengetahui fungsi dari tiap-tiap tombol atau keyboard yang

terdapat pada sistem mikroprosesor MIKROPROFESSOR (MPF-1).

3. Dapat memasukkan program ke dalam sistem mikroprosesor dan dapat

mengeksekusinya.

II. ALAT YANG DIPAKAI

1. Sistem mikroprosesor MPF-1

2. Adaptor sebagai catu daya.

III. TEORI

Sistem mikroprosesor MPF-1 adalah sistem mikroprosesor yang menggunakan

mikroprosesor Z80 sebagai pusat pengolahnya (CPU = Central Processing Unit). CPU

Z80 adalah suatu chip yang dikemas dalam bentuk DIP (Dual In-line Package) dengan

jumlah kaki (pin) sebanyak 40 buah. Adapun spesifikasi dari mikroprosesor Z80 adalah

sebagai berikut :

1. Menggunakan catu daya tunggal sebesar 5 Volt dengan toleransi sebesar ±5%.

2. Bekerja pada aras TTL fase tunggal, dengan kecepatan clock maksimum 2,5 MHz.

3. Mempunyai bus data 8 bit, bus alamat 16 bit, dan bus kendali 13 jalur.

4. Mempunyai jumlah instruksi total sebanyak 157 instruksi.

5. Mempunyai register umum (general purpose) sebanyak 16 buah, termasuk

didalamnya adalah register status (reg. F = Flag) dan accumulator (reg. A),

kesemuanya adalah register 8 bit seperti terlihat pada Gambar 1. Terdapat pula

register khusus (special purpose) sebanyak 6 buah, yang terdiri dari 4 buah register

16 bit dan 2 buah register 8 bit seperti terlihat pada Gambar 2.

Page 3: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

2

MAIN SET ALTERNATE SET

REG. A (Accumulator)

REG. F Status Flag

REG. A‟

(Accumulator)

REG. F‟

(Status Flag)

Reg. B Reg. C Reg. B‟ Reg. C‟

Reg. D Reg E Reg. D‟ Reg E‟

Reg. H Reg. L Reg. H‟ Reg. L‟

8 bit 8 bit 8 bit 8 bit

Gambar 1. Register Umum.

PROGRAM COUNTER - PC

STACK POINTER - SP

INDEX REGISTER - IX

INDEX REGISTER - IY

Register R

(Memory Refresh)

16 BIT

Register I

(Interrupt Register)

8 bit 8 bit

Gambar 2. Register Khusus.

Mikroprosesor (CPU) Z80 seperti juga dengan mikroprosesor yang lain , tidak dapat

bekerja sendiri tanpa adanya tambahan piranti luar yang berupa perangkat keras maupun

program- program yang mengendalikannya (perangkat lunak). Supaya suatu

mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-

piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor sebagai

jantung atau CPU dari untai ini. Dalam percobaan ini CPU Z80 diuntai menjadi suatu sistem

mikroprosesor MICROPROFESSOR tipe MPF-1, seperti terlihat pada Gambar 3.

C.1 SpesifikasiMPF-1

a. SpesifikasiHardware

1. CPU (Central Processing Unit), U1 pada kit MPF-1.

CPU Z80 Zilog dengan 157 instruksi dan kecepatan clock maximum 2,5 MHz. Untuk

MPF-1 sistem clocknya 1,79 MHz.

2. ROM (Read Only Memory) U5 EPROM (Erasable Programmable ROM) Memory 2

kilobyte, alamat : 0000H-07FFH.

Page 4: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

3

3. RAM (Random Access Memory) U8 RAM Statik 6116, total 2 kilobyte pada alamat :

1800H-1FFFH.

Gambar 3. Konfigurasi fisik Kit MPF-1.

Page 5: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

4

4. Daerah perluasan memory (U7) : Dapat digunakan EPROM 2516 / 2716 / 2532 /2732,

atau RAM statik 6116 dan menempati alamat : 2000H – 27FFH.

5. Port I / O

Port I/O dapat diprogram 8255x1, total 24 jalur I/O paralel alamat : 00 – 03 (U14)

Port I/O dapat diprogram 8255, total 16 jalur I/O paralel alamat : 80 – 83 (U10)

CTC (U11) dapat diprogram, total 4 counter timer yang berdiri sendiri, alamat I/O :

40H – 43H.

6. Display LED display merah 7 segmen, 6 digit 0,5”.

7. Keyboard 36 tombol termasuk 19 tombol fungsi, 16 tombol hexadecimal dan 1 tombol

yang dapat ditentukan sendiri fungsinya oleh pemakai (user define key).

8. Speaker dan rangkaian penggerak speaker.

9. Daerah untuk para pemakai breadborad disediakan area seluas 5,5”x1,36” untuk

keperluan para pemakai.

10. Sistem konsumsi daya. Pemberi daya 5 volt tunggal, konsumsi arus 500 mA.

11. Input daya utama. Input adaptor daya 9 Volt, 500 mA.

b. Spesifikasi Software

MPF-1 mempunyai program monitor 2 kilobyte yang dirancang untuk memudahkan

fungsi- fungsi MPF-1. Setelah daya diberikan, monitor mulai bekerja. Disamping semua

tombol pada keyboard, monitor mempunyai “memory checking routine”. Dibawah ini dapat

dijumpai gambaran sekilas dari fungsi tombol-tombol pada key board :

1. RS : Reset Sistem

2. ADDR : Address = Set alamat memori

3. REG : Register = Set nama register

4. DATA : Memasukkan data ke memori atau register

5. PC : Program Counter = Memanggil Program Counter

6. + : Menambah alamat memori atau register dengan 1 (satu)

7. - : Mengurangi alamat memori atau register dengan 1 (satu)

8. STEP : Menjalankan program pemakai, instruksi demi instruksi (single step)

9. SBR : Set Break Point (titik henti) dari program pemakai

10. CBR : Clear Break Point = menghilangkan clear break point dari program pemakai

Page 6: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

5

11. MONI : MONITOR = kembali ke program monitor atau menghentikan

program pemakai dengan seketika.

12. GO : Menuju program pemakai atau menjalan program (fungsi monitor).

13. INS : Menyelipkan 1 byte

14. DEL : Delete = Menghapus 1 byte data dari memori

15. MOVE : Memindahkan blok data dari satu area ke area lain

16. RELA : RELATIVE = Menghitung alamat relatif

17. TAPE WR: Menyimpan data memori ke tape audio (cassete)

18. TAPE RD : Mengambil data dari tape audio

19. INTR : Maskable Interrupt, dihubungkan dengan kaki INT dari CPU

20. USER KEY : Tombol yang dapat ditentukan sendiri fungsinya oleh

pemakai, dihubungkan dengan port Input 00, bit 6.

21. AF BC DE HL, AF‟ BC‟ DE‟ HL‟, IX IY SP IIF SZ .N PNC SZ.N‟ PNC‟

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F = Hexa digit atau nama register.

IV. PERCOBAAN-PERCOBAAN

1. PERCOBAAN 1: Operasi Reset

Keadaan reset dari sistem mikroprosesor dapat dicapai dengan :

a. Penyalaan pertama kali atau pertama kali dihubungkan dengan penyedia daya dari

keadaan mati. Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

b. Tekan tombol ADDR Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

c. Tekan tombol RS Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

2. PERCOBAAN 2: Mengecek dan mengganti isi memori

a. Mengecek isi ROM

Tombol-tombol yang digunakan didalam operasi dasar ini adalah : ADDR, + , - , dan tombol-

tombol heksadesimal. Karena isi ROM hanya bisa dibaca saja dan tidak dapat diubah, maka

pada operasi ini hanya dilakukan pengecekan isinya saja tanpa pengubahan. Alamat ROM pada

sistem MPF-1 adalah dari 0000H – 07FFH. Langkah-langkah untuk mengecek isi ROM :

1) Pertama tekan tombol ADDR, kemudian masukkan alamat ROM yang akan dilihat isinya,

misal tekan tombol ADDR, kemudian 6, pada penampil akan tertampil alamat 0006H dan

isinya. Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

Page 7: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

6

2) Untuk berpindah ke alamat yang lebih tinggi tekan tombol + dan Amati dan catat apa yang

ditampilkan oleh LED 7 segmen.

3) Untuk berpindah ke alamat yang lebih rendah tekan tombol – dan Amati dan catat apa yang

ditampilkan oleh LED 7 segmen.

Pada pengecekan isi ROM ini penampil yang berjumlah 6 digit akan menampilkan alamat pada 4

digit sebelah kiri dan data 2 digit paling kanan.

X X X X X. X.

Alamat data

b. Mengecek isi RAM

Tombol-tombol yang digunakan didalam operasi dasar ini adalah : ADDR, DATA, + , - ,

dan tombol-tombol heksadesimal. Alamat RAM pada sistem MPF-1 adalah dari 1800H –

1FFFH. Langkah-langkah untuk mengecek maupun mengubah isi RAM :

1) Pertama tekan tombol ADDR, kemudian masukkan alamat RAM yang akan dituju, misal

tekan tombol ADDR, kemudian 1808, pada penampil akan tertampil alamat 1008H dan

isinya. Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

2) Mengubah isi dari RAM dengan menekan tombol data diikuti data yang akan dimasukkan.

Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

3) Untuk mengubah isi RAM pada alamat yang lebih rendah tekan tombol – dan data yang akan

dimasukkan. Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

4) Untuk mengubah isi RAM pada alamat yang berbeda tekan tombol ADDR kemudian data

yang akan dimasukkan. Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

c. Mengecek dan Mengubah Isi Register.

Tombol-tombol yang digunakan didalam operasi ini adalah : Tombol REG, DATA, + , - ,

dan tombol-tombol heksadesimal yang sekaligus merangkap sebagai tombol-tombol nama register.

Langkah-langkah untuk mengecek maupun mengubah isi Register adalah sebagai berikut :

1) Menekan tombol REG diikuti nama register yang akan dilihat isinya. Pada penampil akan

tertampil nama register yang bersangkutan pada digit ke 5 dan ke 6 atau 2 digit paling

kanan, sedangkan isinya tertampil pada digit ke 1 sampai ke 4 (4 digit sebelah kiri)

X X X X X. X.

data register

Page 8: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

7

2) Menekan tombol data diikuti data yang akan dimasukkan untuk mengubah isi dari register

berikutnya.

3) Menekan tombol + diikuti data yang akan dimasukkan.

4) Melihat isi – isi dari register yang lain dengan menekan tombol + atau –

Amati dan catatlah yang muncul pada penampil pada setiap langkah percobaan diatas.

3. PERCOBAAN 3: Memasukkan program dan mengeksekusinya.

a. Program Sirine Polisi

Alamat program

Bahasa Mesin No. Baris

Label OPCODE Operand Keterangan

1800 1 ORG 1800H Awal program

1800 0E 00 2 Loop LD C,0 Isi reg C = 00H C controls the frequency

of the sound Period= (44+Cx13)x2x0.56 Frequency=200/(10+3xC) kHz

1802 21 C0 00 3 LD HL, C000H Isi reg HL = C0 00H HL containts the number of cycles (max value is 32768)

1805 CD E4 05 4 CALL TONE Panggil TONE

1808 OE C0 5 LD C, C0 Isi reg C = C0H

180A 21 00 01 6 LD HL, 01 00 Isi reg HL = 01 00H

180D CD E4 05 7 CALL TONE Panggil TONE

1810 18 EE 8 JR Loop Jump Relative Loop

9 TONE EQU 05 E4 Alamat TONE 05 E4

10 END

1) Masukkan program di atas ke MPF-1 dengan langkah-langkah sebagai berikut:

- Menekan tombol RS, PC, DATA lalu diikuti data yang ada pada alamat 1800H pada

program yaitu 0 dan E.

- Untuk alamat dan data selanjutnya dimasukkan dengan cara menekan tombol + lalu

diikuti datanya.

2) Eksekusi program tersebut dengan menekan tombol RS, PC, kemudian GO, secara

berurutan.

3) Amati dan catat yang terjadi pada MPF-1, baik penampilnya maupun bunyi yang keluar dari

speaker.

Page 9: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

8

4) Hentikan program dengan menekan tombol RS.

5) Eksekusi program yang sama tersebut dengan menekan tombol RS, ADDR, “alamat awal”,

GO. Alamat awal program adalah 1800H. Jadi, ditekan RS, ADDR, 1,8,0,0, GO.

6) Amati dan catat yang terjadi pada MPF-1, baik penampilnya maupun bunyi yang keluar dari

speaker.

7) Hentikan program dengan menekan tombol RS.

b. Program Menampilkan tulisan HELP US

Alamat program

Bahasa Mesin No. Baris

Label OPCODE Operand Keterangan

1820 1 ORG 1820H Awal program

1820 DD 21 40 18 2 LD IX, HELP Isi reg IX =1840H

1824 CD FE 05 3 DISP CALL SCAN Panggil di 05FE

1827 FE 13 4 CP 13H Key Step

1829 20 F9 5 JR NZ, DISP Loncat ke DISP

182B 76 6 HALT Berhenti

7

1840 AE 8 HELP DEFB 0AE „S‟

1841 B5 9 DEFB 0B5 „U‟

1842 1F 10 DEFB 01F „P‟

1843 85 11 DEFB 085 „L‟

1844 8F 12 DEFB 08F „E‟

1845 37 13 DEFB 037 „H‟

14

15 SCAN EQU 05FEH

END

1) Masukkan program di atas ke dalam MPF-1 dengan melalui keyboard dengan cara sama

seperti contoh program a, kemudian amati tampilan led display.

2) Ganti tulisan di atas dengan nama Anda 6 karakter saja dengan mengganti data di 1840 -

1845.

Cara penulisan sbb :

a

f b

e g c

d . p

Page 10: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

9

Posisi Format

display Segmen yang ON

d p c b a f g e Data Address

Kanan

Kiri

S a c d f g 1 0 1 0 1 1 1 0 AE 1840

U a b c d e f 1 0 1 1 0 1 0 1 B5 1841

P a b e f g 0 0 0 1 1 1 1 1 1F 1842

L d e f 1 0 0 0 0 1 0 1 85 1843

E a d e f g 1 0 0 0 1 1 1 1 8F 1844

H b c e f g 0 0 1 1 0 1 1 1 37 1845

c. Program Menampilkan tulisan FLASH HELP US adalah :

Alamat program

Bahasa Mesin No. Baris

Label OPCODE Operand Keterangan

1830 1 ORG 1830H Awal program

1830 21 56 18 2 LD HL, BLANK

1833 E5 3 PUSH HL Mengisi memori yang alamatnya

ditunjuk SP dengan

data HL

1834 DD 21 50 18 4 LD IX, HELP Isi register IX

dengan alamat HELP

1838 DD E3 5 LOOP EX (SP), IX Exchange data yg alamatnya ditunjuk

SP dengan data IX

183A 06 32 6 LD B, 50

183C CD 24 06 7 HELPS CALL SCAN1

183F 10 FB 8 DJNZ HELPS

1841 18 F5 9 JR LOOP

10

1850 AE 11 HELP DEFB 0AE „S‟

1851 B5 12 DEFB 0B5 „U‟

1852 1F 13 DEFB 01F „P‟

1853 85 14 DEFB 085 „L‟

1854 8F 15 DEFB 08F „E‟

1855 37 16 DEFB 037 „H‟

1856 00 17 BLANK DEFB 0

1857 00 18 DEFB 0

1868 00 19 DEFB 0

1859 00 20 DEFB 0

185A 00 21 DEFB 0

185B 00 22 DEFB 0

23 END

Page 11: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

10

1) Memasukkan program diatas kedalam MPF-1 dengan melalui keyboard dengan cara sama

seperti contoh program B.

2) Ganti tulisan berkedip (Flash) diatas dengan nama anda 6 karakter saja dengan mengganti

data di 1850 - 1855.

4. PERCOBAAN 4: Pengenalan Tombol MOVE.

a. Pindahkan program Police Car Sirene diatas ke lokasi memori dengan alamat awal 1820H,

dengan langkah-langkah sebagai berikut :

1) Mencari alamat akhir dari program Police Car Sirene diatas dan mencatatnya.

2) Menekan tombol MOVE, kemudian alamat awal yang lama yaitu 1 8 0 0.

3) Menekan tombol + kemudian alamat akhir yang lama yaitu yang sesuai dengan hasil

pencatatan.

4) Menekan tombol + lagi kemudian alamat awal yang baru yaitu 1 8 2 0

5) Menekan tombol GO

6) Mengeksekusi program pada lokasi memori yang baru dengan menekan tombol ADDR

1820 GO.

b. Amati dan catat yang terjadi pada MPF-1 untuk setiap langkah percobaan diatas.

5. PERCOBAAN 5: Pengenalan Tombol STEP

Alamat program

Bahasa Mesin No. baris

Label OPCODE Operand Keterangan

1800 1 ORG 1800H Awal program

1800 3E 00 2 LD A,0 Isi reg A = 00H

1802 3C 3 INC A Isi reg A +1

1803 47 4 LD B,A Isikan reg A ke reg B

Masukkan program di atas ke dalam MPF-1 kemudian eksekusi per instruksi dengan

menggunakan tombol STEP seperti berikut ini:

1) Tekan tombol RS terlebih dahulu diikuti PC kemudian tekan tombol STEP

2) Lihat dan catat isi register A dengan menekan tombol REG kemudian tombol AF.

3) Tekan tombol PC kemudian STEP lagi.

4) Lihat dan catat isi register B dengan menekan tombol REG kemudian tombol BC.

Page 12: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

11

6. PERCOBAAN 6: Pengenalan Tombol SBR (Set Break Point).

Alamat program

Bahasa Mesin No. baris

Label OPCODE Operand Keterangan

1900 1 ORG 1800H Awal program

1900 3E 00 2 LD A,0 Isi reg A = 00H

1902 3C 3 INC A Isi reg A +1

1903 47 4 LD B,A Isikan reg A ke reg B

1904 04 5 INC B Isi reg B +1

1905 48 6 LD C,B Isikan reg B ke reg C

1906 FB 7 EI Program berhenti

Masukkan program kedalam MPF-1, setelah memasukkan data pada alamat terakhir yaitu

1906H, tombol SBR ditekan. Ini berarti titik henti dari pengerjaan penggalan program tersebut

ditetapkan pada alamat 1906H, yaitu alamat yang terakhir kali dieksekusi oleh CPU. Setelah

selesai memasukkan program dan menetapkan titik henti, dilakukan langkah-langkah sebagai

berikut :

1) Menjalankan program diatas dengan menekan tombol ADDR, 1900, GO.

2) Melihat dan mencatat isi dari register-register A B C dan Flip-flop Interupsi dengan cara :

- Menekan tombol REG untuk melihat isi dari reg A

- Untuk melihat isi dari register B dan register C dengan menekan tombol +

- Yang terakhir melihat isi dari register Flip-flop Interusi dengan menekan tombol IF

3) Menghilangkan Titik Penggal – Tombol CBR ( Clear Break Point ).

Untuk menghilangkan titik penggal digunakan tmbol CBR, pemakaian tombol ini dapat

dilakukan setiap saat. Setelah menekan tombol ini tampilan akan menjadi F.F.F.F. F.F.

(Titik penggal diset pada FFFF FF).

7. PERCOBAAN 7: Berhenti Segera – Tombol MONI (Monitor)

Dalam menjalankan suatu program, banyak kesalahan yang bisa terjadi, contoh : Suatu program

akan kehilangan kontrol bila CPU menjalankan Opcode yang tidak ada atau bila suatu program

berputar terus tanpa akhir pada alamat-alamat tertentu.

Bila tombol MONI ditekan monitor akan memeriksa SP (Stack Pointer) pemakai dan program

berputar akan berakhir dan tampilan adalah : SYS-SP.

Page 13: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

12

8. PERCOBAAN 8: Penyisipan Data – Tombol INS (Insert).

Penyisipan data pada alamat tertentu (alamat di RAM) dapat dilakukan denagn menekan

tombol INS.

Contoh :

PENGENALAN TOMBOL INS

Alamat Data Lama Data Sesudah Penyisipan

1800 00 00

1801 11 11

INS 33 1802 11 33

1803 22 11

1804 33 22

V. Data Praktikum Terlampir

VI. Pembahasan

1. Percobaan 1: Operasi Reset

Berdasarkan hasil pengamatan mengenai operasi reset ternyata system mikroprosesor akan

memperoleh keadaan reset pada saat pertama kali dihubungkan catu daya maupun dengan

menekan tombol RS (Reset). Pada keadaan reset MPF-1 ini akan diberikan keadaan awal pada

CPU dan pada seven segment ditampilkan dengan tulisan “uPF - - 1”. Kemudian saat ditekan

ADDR maka mikroprosesor akan menampilkan alamat tertinggi yaitu “FFFF-FF”. Jika dilakukan

penekanan fungsi tombol RS, maka system mikroprosesor akan tereset tidak tergantung apa yang

tertampil pada 7segment dengan tampilan “uPF - - 1”.

2. Percobaan 2: Mengecek dan Mengganti Isi Memori

2.1. ROM

Pengecekan isi ROM ini dilakukan dengan menekan tombol ADDR lalu tombol 6. Maka akan

tertampil “0006-D3”. Kita tau bahwa alamat ROM pada system mikroprosesor ini adalah dari

0000H – 07FFH. Untuk berpindah, dapat dengan menekan tombol +/- kemudian akan tampil

“0007-D3” / “0006-D3”. Pada percobaan ini hanya melakukan pengecekan tanpa bisa merubah

data ROM itu sendiri dikarenakan sifat ROM adalah data yang disimpan tidak akan hilang bila

catu daya diputuskan (non volatile).

Page 14: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

13

2.2. RAM

Berdasarkan hasil pengamatan yang hampir sama dengan ROM, hanya saja alamat RAM pada

memori sistem MPF-1 ini adalah dari 1800H – 1FFFH. Ternyata isi RAM dapat diubah dan isinya

tidak tetap bila catu daya dimatikan. Dari hal tersebut RAM bersifat data yang disimpan akan

hilang atau berubah apabila catu daya diputuskan (volatile). Sehingga sifat RAM ini merupakan

keharusan di dalam suatu system mikroprosesor, karna RAM ini harus siap untuk diubah pada

setiap saat bila akan diinginkan suatu program atau data yang baru.

2.3. Mengecek dan Mengganti Isi Register

Pada pecobaan ini, untuk melihat isi REG dapat ditekan tombol REG kemudian tombol-tombol

hexadecimal yang merangkap sebagai tombol-tombol nama register. Berdasarkan hasil

pengamatan, tampil tulisan “FFFF-BC”, dan isinya dapat dirubah dengan menekan tombol DATA

hingga tampil “FFEF-BC”. Dari hal tersebut dapat dianalisa bahwa register-register dalam system

mikroprosesor ini juga mempunyai sifat seperti RAM yaitu isinya mudah diubah. Sehingga

register inipun merupakan suatu memori baca dan tulis yang dapat dibaca isinya maupun diubah

isinya.

3. Percobaan 3: Memasukan Program dan Mengeksekusinya

Praktikum ketiga adalah memasukan program, kemudian mengeksekusinya. Adapun program

pertama yang dimasukan adalah program sirine polisi. Program bahasa mesin yang telah

disediakan oleh asisten kemudian diinputkan ke perangkat z80. Ketika semua progam telah

dimasukan tekan tombol RS, PC lalu GO untuk menjalankan program. Program tersebut

menghasilkan suara berupa sirine pada buzzer dan tampilan pada seven segmen menjadi kosong.

Setelah dihentikan dengan menekan tombol RS, tampilan pada seven segmen muncul kembali dan

suara pada Buzzer berhenti.

Pada percobaan program sirine polisi ini, praktikan mencoba mengubah suara sirinenya. Dari

hasil coba-coba tersebut praktikan dapat memahami bahwa suara sirine dapat diubah frekuensi

dan delay dengan merubah programnya. Untuk mengatur frekuensinya, dapat dengan mengubah

nilai Hex pada register C. Semakin tinggi nilai Hex yang dimasukan, maka semakin tinggi

frekuensinya. Sedangkan untuk mengatur delaynya dengan mengatur nilai Hex di register HL-nya.

Semakin tinggi nilai Hex di register HL nya maka delaynya semakin lama.

Page 15: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

14

Namun pada percobaan ini, terdapat dua jenis bunyi, yang dapat diatur frekuensi dan delaynya

dengan mengubah register C dan HL dibagian suara pertama dan mengatur nilai Hex di register C

dan HL di bagian suara kedua.

Program kedua yang dimasukan adalah program tulisan “Help Us” di seven segmen. Program

bahasa mesin yang telah disediakan oleh asisten kemudian diinputkan ke perangkat z80. Ketika

semua progam telah dimasukan tekan tombol RS, PC lalu GO untuk menjalankan program.

Program tersebut menghasilkan tulisan di seven segmen berupa H E L P U S. Dari percobaan yang

telah dilakukan, praktikan dapat memahami bahwa pada register IX harus diisikan data terbalik.

Apabila program tulisan “S U P L E H” dimulai dari alamat 2000 maka pengisian nilai HEX pada

register IX harus dibalik menjadi 0020 hal ini karena mikroprosesor membaca alamat program

dari alamat paling atas.

Pada percobaan ini juga praktikan dapat merubah huruf-huruf di seven segmen dengan

mengubah nilai HEX pada alamat program yang digunakan untuk membentuk tulisan maupun

huruf.

4. Percobaan 4: Pengenalan Tombol MOVE

Berdasarkan hasil yang diperoleh, penggunaan tombol MOVE hasilnya ternyata sesuai dengan

yang diharapkan yaitu kelompok data 1800H-1818H berpindah ke alamat awal yang dituju yaitu

1820-0E tanpa terjadi perubahan data ataupun cacat. Hal ini dibuktikan dengan tetap berjalannya

program setelah proses pemindahan.

5. Percobaan 5: Pengenalan Tombol STEP

Pada percobaan ini yaitu penggunaan tombol STEP, sehingga dapat dilakukan debugging suatu

program secara selangkah demi selangkah ataupun sepenggal demi sepenggal. Dari hasil

pengamatan ketika program isi A dan B adalah 00 dan 00, kemudian isi A = 01 lanjut reg A isi ke

Reg B. Maka dengan tombol STEP dapat dilakukan suatu program selangkah demi selangkah atau

STEP.

6. Percobaan 6: Pengenalan Tombol SBR

Berdasarkan hasil pengamatan yang didapat, dapat dianalisa bahwa tombol SBR ini digunakan

bila program terlalu panjang untuk dijalankan selangkah demi selangkah maka dengan fungsi ini

program bisa dijalankan sepenggal-sepenggal dengan menentukan titik henti.

Page 16: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

15

7. Percobaan 7: Berhenti Segera Tombol MONI

Pada percobaan ketujuh yaitu percobaan mengenai bagaimana cara untuk memberhentikan

suatu program saat program itu sedang berjalan atau program tersebut terdapat banyak sekali

kesalahan. Cara yang digunakan untuk menghentikan program itu segera adalah dengan menekan

tombol monitor (MONI) tanpa harus menunggu loading program tersebut sampai selesai. Hal ini

terbukti saat praktikum, saat dijalankan sebuah program dan ingin dihentikan dengan segera

dengan menekan tombol MONI, program seketika berhenti dan tampilan yang terlihat pada

monitor adalah SYS-SP. Maka dapat dikehaui jika tombol MONI berfungsi untuk mengembalikan

program ke program monitor.

8. Percobaan 8: Penyisipan data Tombol INS

Pada percobaan kedelapan, yaitu percobaan mengenai langkah untuk melakukan

penyisipan data. Langkah ini dilakukan, misal sewaktu kita sedang melakukan pengisisan address

serta data. Setelah input selesai dimasukkan dan dilakukan pengecekan, ternyata ada kesalahan

dalam penginputan data (semisal data untuk alamat 1800-00, 1801-11, 1802-22, 1803-44, 1804-

55, 1805-66 dan kita yang kita inginkan sebenarnya adalah seperti : 1800-00, 1801-11, 1802-22,

1803-33, 1804-44, 1805-55) tanpa harus menghapus semua alamat dan data, kita dapat

menggantinya dengan menggunakan tombol insert. Caranya adalah dengan lihat pada alamat data

yang akan kita ganti (1803-44), tekan tombol INS dan masukkan data 33. Maka setelah itu didapat

alamat data yang kita inginkan, yaitu 1800-00, 1801-11, 1802-22, 1803-33, 1804-44, 1805-55.

Jadi fungsi tombol INS (Insert) adalah menyisipkan atau menyelipkan 1 byte. Jika kita ingin

menghapus data yang tadi, maka tombol yang kita gunakan adalah tombol DEL (delete). Semisal

data yang tadi ingin kita kembalikan ke bentuk semuala, maka tekan tombol DEL pada alamat

data yang akan dihapus, maka hasilnya akan kembali ke alamat data semula.

Page 17: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

16

VII. Kesimpulan

Setelah melakukan praktikum menggunakan KIT MPF 1 dan melakukan pembahasan, maka

dapat diperoleh kesimpulan sebagi berikut :

1. Mahasiswa telah mengetahui dan memahami dasar mengenai pengoperasian sistem

mikroprosesor.

2. Mahasiswa telah mengenal dan mengetahui fungsi dari tiap-tiap tombol atau keyboard yang

terdapat pada sistem mikroprosesor MIKROPROFESSOR (MPF-1), seperti tombol-tombol

berikut:

- Tombol MOVE untuk memindahakan data dari satu blok ke blok yang lain

- Tombol STEP untuk mengeksekusi program satu per satu

- Tombol SBR untuk menempatkan titik henti

- Tombol CBRmenempatkan menghilangkan Break Point

- Tombol MON untuk memberhentikan program seketika

- Tombol INS untuk menyelipkan alamat data

- Tombol DEL untuk menghapus alamat data

3. Pada percobaan program sirine, terdapat dua bunyi. Kedua bunyi akan mengalami

loop(perulangan). Untuk mengatur frekuensi dan delay kedua bunyi ini dengan mengubah nilai

Hex pada register C dan register HL.

4. Pada percobaan program menampilkan tulisan HELP US, praktikan dapat menuliskan tulisan

HELP US pada alamat sembarang. Namun untuk dapat menampilkannya praktikan harus

mengubah register IX sesuai alamat program tersebut secara terbalik.

5. Mahasiswa telah dapat memasukkan program ke dalam sistem mikroprosesor dan dapat

mengeksekusinya.

VIII. Saran

Sebaiknya praktikan lebih aktif dalam memprogram modul MPF-1 agar lebih memahami dan

pahham

DAFTAR PUSTAKA

Harsono,Djiwo. 2017. Petunjuk Praktikum Mikroprosesor. Yogyakarta: STTN-BATAN.

Page 18: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

17

LAMPIRAN

DATA HASIL PERCOBAAN

Judul Percobaan : Pengenalan Tombol uPF-1.

Hari / Tgl. : Kamis, 23 Maret 2017

Nama Praktikan : 1. Diki Riansah

2. Moch. Rifai Chamza

3. M. Sultonur Ridwan

4. Vindha Lestari

5. Yudi Irwanto

Asisten : Rahmat Arifianto

Adib Afham

Hasil Percobaan.

1. PERCOBAAN 1: Operasi Reset

Keadaan reset dari sistem mikroprosesor dapat dicapai dengan :

a. Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

uPF_ _1

b. Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

FFFF FF

c. Tekan tombol RS Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

uPF_ _1

2. PERCOBAAN 2: Mengecek dan mengganti isi memori

a. Mengecek isi ROM

1) Data langkah 1: Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

0006 D3

2) Data langkah 2: Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

0007 03

3) Data langkah 3: Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

0006 D3

Page 19: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

18

b. Mengecek isi RAM

1) Data langkah 1: Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

1808 DE

2) Data langkah 2: Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

1808 DF

3) Data langkah 3: Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

1807 0D

4) Data langkah 4: Amati dan catat apa yang ditampilkan oleh LED 7 segmen.

1890 FF

c. Mengecek dan Mengubah Isi Register.

Catat data pada setiap langkah

1) Langkah 1:

X X X X X. X.

data register

FFFF BC

2) Langkah 2:

FFEF BC

3) Langkah 3:

EFEF BC

4) Langkah 4:

FFFF DE

Page 20: MIKROPROSESOR...mikroprosesor bisa beroperasi dan bisa diprogram, maka harus diuntai dengan piranti-piranti luar sehingga membentuk suatu sistem mikroprosesor, dengan mikroprosesor

Modul Praktikum Mikroprosesor dan PLC Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN

19

3. PERCOBAAN 3: Memasukkan program dan mengeksekusinya.

4. PERCOBAAN 4: Pengenalan Tombol MOVE

Alamat awal lama adalah 1800H dan alamat akhir lama 18181H

Pindah ke alamat awal 1820H

1 8 0 0 H _ S

1 8 1 8 H _E

1 8 2 0 H _D

1 8 2 0 0 E

9. PERCOBAAN 5: Pengenalan Tombol STEP

OPERASI REG A REG B

AWAL FF 00

STEP 00 00

STEP 01 00

STEP 01 01

10. PERCOBAAN 6: Pengenalan Tombol SBR ( Set Break Point)

OPERASI REG A REG B REG C

AWAL FF FF FF

SBR 01 01 FF

SBR 01 02 02

11. PERCOBAAN 7: Berhenti Segera (Tombol MONI)

12. PERCOBAAN 8: Penyisipan data (Tombol INS)

MOVE

+

+

GO