TULISAN 10

Pengenalan tentang FPGA

Apa sih FPGA itu?? Berikut saya bahas sedikit tentang FPGA.

FPGA adalah kepanjangan dari Field Programmable Gate Array yang berarti Rangkaian digital yang terdiri dari gerbang-gerbang logika, yang terinterkoneksi sehingga dapat terhubung satu dengan lainnya. FPGA bisa juga di sebut sebagai prototype yang berarti ke permodelan. Bingung kan? saya juga bingung maksudnya apaan. Tapi yang jelas FPGA itu awal dari pembuatan sebuah proccesor masa kini. Keren kan?

Apa sih kegunaan dari FPGA tersebut?? mau tau kegunaannya?? nih saya kasih deh, berikut adalah kegunaan dari FPGA.

1. Program dapat disusun kembali berulang ulang.
2. Bersifat volatile.
3. Hampir semua rangkaian terimplementasi didalam chip.
4. dan ini yang paling penting harganya Lebih murah. ekekekekeke

Isi dari FPGA.

Berikut adalah isi dari FPGA :
1. Terdiri dari beberapa CLB (Configurable Logic Blocks)
2. Terdiri atas beberapa I/O Blocks
3. Terdapat Programmable Interconnect
4. Terdapat RAM (Random Access Memory)

CLB itu merupakan bagian dari FPGA yang akan memproses segala bentuk rangkaian logika yang dibuat oleh user. Gimana baik kan saya dah ngasih tau lagi?? hahahaha..

didalam CLB, terdiri dari :

1. LUT (Look Up Table), apa sih LUT?? LUT adalah Sejenis RAM yang berkapasitas kecil. Dalam FPGA, LUT berperan penting dalam proses implementasi fungsi-fungsi logika. LUT berciri khas mempunyai 4 buah inputan.

2. D-Flip Flop, apa sih D-Flip Flop?? D-Flip Flop Merupakan jenis flip-flop (Bistable Multivibrator) yang berarti suatu rangkaian sel biner yang memiliki dua buah output yang saling berkebalikan keadaannya (0 atau 1). Di dalam FPGA, terdapat sebuah jenis flip-flop yaitu D flip-flop atau Data flip flop. Rangkaian D flip-flop ini berfungsi sebagai rangkaian logika sekuensial dimana di dalamnya terdapat peralatan memori dan pewaktu.

3. Multiplexer 2 ke 1. Apa itu Multiplexer? Multiplexer adalah piranti digital yang bekerja sebagai switch (saklar) yang menghubungkan data dari n masukkan ke sebuah keluaran.

TULISAN 9

TEORI SINGKAT

A.  DASAR -DASAR MIKROPROSESOR

Mikroprosesor adalah suatu rangkaian digital yang terpadu yang memiliki dimensi ukuran sangat kecil. Mikroprosesor merupakan komponen sentral pada system mikrokomputer. Sistem mikroprosesor terbagi menjadi dua bagian perangkat, perangkat keras dan perangkat lunak.

Gambar. Konfigurasi sistem mikroprosesor

Sistem Mikroprosesor terdiri dari :

1.    Clock, yang befungsi mengirimakan pulsa ke CPU

2.    MP, mikroprosesor atau disebut sebagai CPU(central processing unit)

3.    Memori, dibagi menjadi dua :         

    1). ROM (read only memory) berfungsi untuk menyimpan instruksi (perintah program) dasar yang disediakan di dalam sebuah mikroprosesor.

Jenis-jenis ROM :

a.) PROM (programmable ROM) yaitu memory yang sekali tulis saja tidak dapat dihapus

b.) EPROM (erasable PROM) yaitu memory yang dapat dihapus dengan sinar UV, dapat ditulis ulang dan data permanen.

c.) EEPROM (electric EPROM), yaitu memory yang dapat dihapus dengan elektrik dan dapat ditulis ulang.

     2). RAM (random access memory) berfungsi untuk menyimpan pemrosesan sementara.

4. I/O (input/output system), untuk pemrosesan data kedalam/keluar system.

3 Jenis Bus pada mikroprosesor :

1. Bus Address : berisi signal alamat dengan satu arah yaitu dari CPU keluar. Dengan 16 bit, 32 bit, 64 bit. Dari A0 – A15

2. Bus Data : berisi signal data dengan dua arah yaitu keluar dan kedalam CPU. Dengan 8 bit, 16 bit, 32 bit, 64 bit. Dari D0 – D7

3. Bus Control : berisi signal control yaitu reset, read, write dan interrupt

     I/O

Ada dua jenis komunikasi data I/O :

1. I/O paralel : pengiriman data secara bersama-sama

2. I/O serial : pengiriman data bit per bit

Cara kerja komunikasi data parallel/serial memiliki dua jenis aturan pengiriman yaitu :

1. Sinkron

2. a-Sinkron

Komunikasi Data Paralel:

1. Komunikasi Paralel Sinkron yaitu komunikasi data secara langsung tanpa protocol, dipakai untuk alat yang memiliki kecepatan sama dan berjarak pendek.

2. Komunikasi Paralel A-Sinkron yaitu komunikasi data dengan aturan HAND-SHAKING menggunakan signal pemberitahuan. Yaitu Pengirim : memberitahukan dengan signal strobe (stb) bahwa data akan dikirim. Dan Penerima : memberitahukan dengan signal ack bahwa data telah diterima dan siap menerima data berikutnya

Komunikasi Data Serial:

1. Serial Sinkron, yaitu data dikirim secara serial dengan menggunak signal guide (pemandu) berupa clock dengan tujuan supaya ada keseragaman kecepatan kirim dan terima data. Dengan aturan PISO ke SIPO

2.  Serial A-Sinkron, data dikirim secara serial dengan menggunakan protocol serial. Yaitu : 1 bit start, 8 bit data, 1 bit priority(pengechekan) dan 1 atau 2 bit stop.

INTERRUPT:

Adalah layanan yang diberikan oleh system berdasarkan prioritas atau disebut juga dengan menggunakan sela. Pengaturan system akan berdasarkan prioritas mana yang lebih penting.

Ada dua jenis interrupt :

1. NMI : non maskable interrupt, yaitu interrupt yang tidak bisa dihalangi (prioritas tertinggi)

2. MI : maskable interrupt, yaitu interrupt yang dapat dihalangi/diatur berdasarkan prioritas

TULISAN 8

Perbedaan Sistem Digital Dan Sistem Analog

      Sistem dapat didefinisikan sebagai suatu himpunan benda atau bagian-bagian yang bekerja bersama-sama atau terhubung sedemikian rupa sehingga membentuk suatu keseluruhan.

      Sistem digital adalah susunan peralatan yang dirancang untuk mengolah besaran fisik yang diwakili oleh besaran digital, yaitu oleh nilai diskrit.

Peralatan itu pada saat ini umumnya merupakan peralatan elektronika. Meskipun dapat juga merupakan peralatan mekanik atau pneumatic. Sistem digital yang umum dijumpai antara lain adalah computer, kalkulator, dan jam digital.

      Sistem analog meliputi peralatan yang mengolah besaran fisik yang diwakili dalam bentuk analog. Dalam system analog besaran itu beragam dalam nilai yang sinambung. Sebagai contoh amplitudo sinyal keluaran pengeras suara dalam pesawat penerima radio dapat memiliki nilai yang sinambung dari nol sampai ke nilai maximum yang mampu ditahannya.

Pada saat ini, khususnya dalam bidang elektronika, penggunaan teknik digital telah banyak menggantikan kerja yang sebelumnya menggunakan teknik analog. Alasan utama terjadinya pergeseran menuju teknologi digital itu adalah sebagai berikut:

1.    Sistem digital lebih mudah dirancang. Hal itu terjadi karena hal yang diggunakan adalah rangkaian pengalih yanhg tidak memerlukan nilai tegangan atau arus yang pasti, hanya rentangan(tinggi atau rendah) yang diperlukan.

2.   Penyimpanan informasi mudah dilakukan. Penyimpanan informasi itu dapat dilakukan oleh rangkaian pengalih khusus yang dapat menyesuaikan informasi tersebut dan menahannya selama diperlukan.

3.    Ketepatan dan ketelitiannya lebih tinggi. Sisttem digital ndapat menangani ketelitian sebanyak angka yang diperlukan hanya dengan menambahkan rangkaian penganlih saja. Dalam system analog, ketelitian biasanya terbatas hanya sampai tiga atau empat angka saja karena nilai tegangan dan arus didalamnya bergantung langsung pada kepada nilai komponen rangkaiannya.

4.    Operasinya dapat dengan mudah diprogrankan. Sangat mudah untuk merancang suatu sisrem digital yang kerjanya dikendalikan oleh program. Sistem analog juga dapat diprogram tetapi ragam dan kerumitan operasinya sangat terbatas.

5.    Sistem digital lebih kebal terhadap noise. Perubahan tegangan yang tidak teratur  tidak terlalu mengganggu seperti halnya dalam system analog. Dalam system digital nilai pasti untuk tegangan tidak penting sepanjang noise itu tidak sebesar sinyal tinggi atau sinyal rendah yang telah ditetapkan.

6.    Lebih banyak rangkaian digital yang dapat dibuat dalam bentuk chip rangkaian terpadu. Meskipun rangkaian analog juga dapat dibuat dalam bentuk IC, kerumitannya membuat system analog itu lebih mahal dalam bentuk IC.

Satu-satunya kekurangan rangkaian digital adalah karena dunia nyata sesungguhnya adalah system analog. Hampir semua besaran fisik di dunia inibersifat analog dan besaran itulah yang merupakan masukan dan keluaran yang dapat dipantau, yang dolah dan dikendalikan oleh system. Contohnya adalah suhu, tekanan, letak, dll.

Pada saat ini semakin banyak penggunaan teknik analog dan digital dalam suatu system untuk memanfaatkan keunggulan masing-masing. Tahapan terpenting adalah menentukan bagian mana yang menggunakan teknik analog danbagian mana yanhg menggunakan teknik digital. Dan dapat diramalkan di masa depan bahwa teknik digital akan menjadi lebih murah dan berkualitas.

Contoh Sistem Digital:

1.    Jam digital

2.    Kamera digital

3.    Penunjuk suhu digital

4.    Kalkulator digital

5.    Computer

6.    HP

7.    Radio digital

Contoh Sistem Analog:

1.    Remote TV

2.    Spedometer pada motor

3.    Pengukur tekanan

4.    Telepon

5.    Radio analog