Pengertian Microcontroller

Pengertian Microcontroller – Perkembangan era teknologi informasi saat ini makin cepat dan pesat.

Hal itu tentu membuat banyak kalangan harus terus bergerak menyesuaikan zaman. Penggunaan microcontroller dalam berbagai peralatan pun turut meningkat.

Kemampuan microcontroller menjadikannya alat yang satu ini unggul sebagai alat komponen penting yang tak bisa diabaikan dalam kehidupan sehari-hari.

Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai pengertian microcontroller, simak pembahasan selengkapanya di artikel ini.

Pengertian Microcontroller

Definisi mengenai microcontroller banyak disampaikan oleh berbagai kelangan, perhatikan beberapa pendapat para ahli di bawah ini:

1. Menurut Setiawan, definisi Mikrocontroller merupakan sebuah IC yang memiliki kepadatan tinggi dan semua bagian memerlukan satu keping controller, umumnya terdiri atas CPU, RAM, I/O, EEPROM/ EPPROM/ PROM/ ROM, Timer, Serial & Parallel, dan Interupt Controller.
2. Sementara itu, Fauzi menyatakan bahwa microcontroller merupakan sebuah chip yang memiliki fungsi sebagai media pengontrol rangkaian perangkat elektronik, umumnya dapat menyimpan suatu program di dalamnya.

Secara umum, pengertian microcontroller dapat diasumsikan sebagai suatu chip yang terintegrasi dan biasanya menjadi bagian sebuah embedded system. Embedded system sendiri merupakan suatu sistem yang didesain guna melakukan suatu fungsi tertentu yang bersifat real time.

Microcontroller terdiri atas beberapa komponen utama, antara lain CPU, I/O port, memory, serta timer layaknya komputer standar.

Namun, secara lebih spesifik didesain untuk melakukan suatu fungsi yang mengatur sebuah sistem. Bentuknya kecil, namun mencakup keseluruhan fungsi dalam chip tunggal.

[onphpid_related_posts]

Microcontroller Berbeda dengan Microprocessor

Meski nyaris serupa, namun microcontroller ini sangatlah berbeda dengan microprocessor. Microprocessor lebih diperuntukkan pada pembuatan sebuah perangkat multi fungsi yang membutuhkan beberapa chip. Sementara microcontroller ditujukan untuk menjadi independen.

Seperti komputer pada umumnya, microcontroller mengerjakan instruksi yang diberikan padanya. Program ini mampu menginstruksikan perangkat ataupun komputer untuk menerjemahkan formula yang panjang melalui aksi sederhana agar bisa menjalankan tugas yang lebih utuh dan rumit.

Jadi, microcontroller terdiri atas satu chip yang tersusun dari processor, memory, dan I/O. Semuanya saling terintegrasi menjadi suatu kesatuan control sistem. Dalam artian bahwa, microcontroller adalah wujud komputer mini yang bisa bekerja sesuai kebutuhan sistem yang ada.

Alat ini juga memiliki elektronika digital yang berfungsi sebagai input/masukan serta output/keluaran kendali atas program yang ditulis. Cara kerjanya adalah dengan membaca dan menulis data yang diinput.

Jenis-jenis Microcontroller

Microcontroller memiliki beberapa jenis dengan spesifikasi dan rancangan yang berbeda. Beberapa di antaranya dapat Anda lihat melalui penjelasan berikut ini.

1. Microcontroller AVR

Microcontroller AVR (Alv and Vegard’s Risc processor) memiliki spesifikasi RISC 8 bit. Sebagian besar komponennya berisikan kode instruksi yang terkemas rapi dalam sebuah siklus clock.

Microcontroller jenis AVR ini adalah salah satu arsitektur Andalan Atmel yang dirancang dengan berbagai kelebihan dan upgrade dari beberapa seri yang telah ada.

Seri microcontroller AVR terdiri dari beragam tipe dan spesifikasi. Tapi, kesemuanya masih dalam bentuk arsitektur yang sama, begitu pula set instruksi yang disematkan tak jauh berbeda. Anda bisa menilik lebih lanjut pada tabel berikut.

Microcontroller AVR mengadopsi konsep arsitektur yang ada di konsep Harvard. Masing-masing memori dan bus dipisahkan untuk data dan program.

Di dalamnya juga diterapkan konsep single level pipelining dan RISC (Reduced Instruction Set Computing). Dengan demikian, eksekusi tiap instruksi bisa dilakukan dengan lebih cepat dan efisien.

2. Microcontroller MCS-51

Microcontroller jenis MCS51 merupakan salah satu marga CISC (Complex Instruction Set Computer) yang secara umum instruksinya dijalankan dalam 12 siklus clock.

Atmel sendiri memiliki dua versi, yakni 20 kaki dan 40 kaki. Keduanya telah disematkan fitur Flash PEROM (Programmable Eraseable Read Only Memory) di dalamnya.

Umumnya, perbedaan mencolok dari jenis microcontroller terletak pada kapasitas dan daya memori-program, memori-data, serta jumlah pewaktu dalam hitungan 16-bit.

Anda bisa lebih mengamati perbedaannya melalui tabel berikut ini.

Dalam hal struktur dasar yang menyusun arsitekturnya, tidaklah ditemukan banyak perbedaan antara MCS51 versi mini (20 pin) dan 40 pin.

3. Microcontroller PCI

Dulunya PIC adalah singkatan dari Programmable Interface Controller. Microcontroller ini termasuk ke dalam keluarga yang mengimplementasikan arsitektur Harvard dan dikembangkan oleh Microchip Technology.

Awalnya muncul dengan nama PIC1640, hasil dari pengembangan Divisi Microelectronic General Instruments.

Perangkat PIC memungkinkan pengguna dalam mengontrol perangkat output, dengan catatan sudah ada sensor dan switch yang memicunya.

Program ini dihasilkan dari diagram alur dari perangkat lunak komputer, lalu diunduh dalam chip PIC. Anda pun bisa copy sebanyak mungkin dengan memori flash.

Microcontroller ini dapat Anda beli bersamaan dengan pra-diprogram untuk penghematan.

4. Microcontroller ARM

ARM atau Advanced RISC Machine (dulunya dikenal degan Acorn RISC Machine) merupakan prosesor berisikan set instruksi 32bit RISC. Awalnya, prosesor ini diperuntukkan untuk PC sebelum Intel x86 prosesor Microsoft pada IBM PC kompatibel.

Arsitektur ARM banyak diimplementasikan dalam berbagai perangkat. Mulai dari Unix, Windows, dan berbagai sistem operasi menyerupai Unix, tak terkecuali Android, Apple iOS, BSD, Solaris, WebOS, GNU/ Linux, Plan 9, serta Inferno.

Implementasi Microcontroller dalam Kehidupan Sehari-Hari

Pengimplementasian microcontroller dalam kehidupan sehari-hari telah banyak dilakukan. Beberapa di antaranya mungkin terasa tak asing, berikut contohnya:

1. Pengendali motor dengan menggunakan remote control Sony. Sistem ini mengadopsi Small System AT89205 dalam aplikasinya untuk mengatur arah putaran motor DC.
2. Sensor warna pada perangkat TCS230. Perangkat ini mengusung komponen photodiode dan alat yang mengonversi arus ke dalam frekuensi. Sehingga, sensor ini bisa bekerja sebagai converter dari warna cahaya ke dalam frekuensi.
3. Jam digital biasa menggunakan bahasa C dan modul DST-51 sebagai central proses. Sementara untuk sumber data waktu yang ditampilkan menggunakan modul RCT-1287. Ditambah, Key-44 digunakan untuk input dan setting waktu.
4. Kode pengaman sidik jari pada kartu pintar menggunakan microcontrollerDT51 MinSys yang dapat bekerja secara daring maupun offline. Papan tekan dalam microcontroller digunakan untuk alat masukan input kode. Sementara penampilnya menggunakan LCD (Liquid Crystal Display).
5. Pengendali utama pada penerangan ruangan diatur menggunakan microcontroller ATmega8535 yang memanfaatkan sensor cahaya. Selanjutnya, output ditampilkan dalam LCD M1632 yang sekaligus berfungsi sebagai pengatur tegangan.
6. Pengendalian suhu dengan menampilkan suhu ruangan yang bisa diset dan ditampilkan di PC. Sistem ini menggunakan microcontroller AT89S51 guna mengakuisisi data dalam pengambilan keputusan. Pengendalian ini bisa berhasil di kawasan dengan suhu 230^o-400^o
7. Monitoring debit air serta perangkat penggerak pintu air pada sebuah bendungan menggunakan microcontroUer AT89C51. Fungsinya sebagai penerima sekaligus pengirim data biner. Dalam hal komunikasi, media yang digunakan adalah RS-232.
8. Sistem keamanan dalam ruangan yang mengaplikasikan sensor PIR (Passive Infra-Red). Perangkat yang digunakan mengadopsi bahasa assembly. Dengan microcontroller KC7783R, alat ini bisa mendeteksi adanya gerakan manusia, sehingga PIR akan mengirim sinyal ke microcontroller AT89S51. Jika ada orang mendekat, alarm akan otomatis berbunyi.

Ternyata, ada banyak pengaplikasian microcontroller dalam kehidupan ya? Sekarang, Anda tentu telah paham mengenai pengertian microcontroller, jenis, dan manfaatnya dalam kehidupan sehari-hari.

Menurut Anda, inovasi microcontroller seperti apa lagi yang akan diaplikasikan di masa depan?