EE-2623 Mikroprosesor & Antarmuka Materi 5 Komponen Digital Pendukung Team Dosen 2006
Dasar Sistem Mikroprosesor Data Bus Address Bus Control Bus Menerangkan sistem mikroprosesor Menerangkan proses fetch, decode, execution Fetch : - Processor ( address ) Memory ; lewat address bus - Processor ( Control ) Memory ; lewat control bus - Memory ( Data ) Processor ; lewat data bus 2. Decode : - 3. Excution : - Memory I/O
Diagram Fisik IC
Glue Chips Mikroprosesor Data Bus Address Bus Control Bus Memory I/O
Chip Set (845,865,915,945,975,ICH5 dll) Mikroprosesor Data Bus South Bridge North Bridge + (VGA) Address Bus Control Bus Memory I/O
Asumsi Bus alamat: Untuk sementara bus data dianggap tidak bermasalah Konsentrasi ke bus alamat Bus alamat: Glue chips address decoder Fungsi : memetakan suatu/beberapa chip/IC memori ke peta memori
Interface Memori Umum : memori = RAM (+ ROM) Karakteristik : ukuran besar (kB) Lebar = 8 bit = 1 byte (sesuai peta memori) Waktu akses relatif cepat (dibandingkan divais lain)
IBM PC memory map Video Display RAM CPU stores information in VDR Video controller then displays it on the screen Memory used depends on: Adaptor type Resolution Mode of operation Some memory is used for: BIOS BASIC Compiler Hard disk controller Expansion by user 64KByte to 640KByte (00000-003FF) interrupt vector table (00400-004FF) BIOS temporary data area (00500-005FF) temporary storage for DOS and BASIC Some memory is occupied by DOS (depends on version)
Teknik Memetakan IC ke Memori Menentukan posisi IC tabel alamat Menghitung fungsi address decoder Membuat rangkaian address decoder
Pemetaan IC 4kB (A0-A11) ke ruang alamat i8088 1MB (A0-A19) Tabel Alamat Pemetaan IC 4kB (A0-A11) ke ruang alamat i8088 1MB (A0-A19) Alamat A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 ? X 00000 s/d 00FFF 01000 s/d 01FFF 1 08000 s/d 08FFF 10000 s/d 10FFF 88000 s/d 88FFF F0000 s/d F0FFF FF000 s/d FFFFF
Soal Latihan Terdapat: Sebuah prosesor 8088 (20 alamat A0-A19) 3 buah RAM 64k (/CS) 2 buah RAM 32k (/CS1, CS2) 1 buah ROM 128k (/CS1, /CS2, CS3) Buatlah address decoder untuk sistem diatas
Terdapat banyak (256) tempat yang mungkin di peta memori untuk memori 4kB Peletakan memori tersebut tergantung pada kanal alamat yang “tersisa (A12-A19)” Sehingga alat yang harus dibuat (address decoder) adalah alat pemilih lokasi yang berdasarkan input alamat tersisa tersebut. A12 lokasi 1 A13 lokasi 2 s/d A19 lokasi 256
Prinsip Kerja Address Decoder Model sederhana dari address decoder sbb: INPUT OUTPUT A B W X Y Z 1 I N P U T O A B W X Y Z W = A . B = A + B W = A + B X = A . B X = A + B
Address Decoder Memori Input : Ax – A19 Output : lokasi 1 sd lokasi yy Contoh : lokasi 1 = f(Ax, Ax+1, …, A19) F = fungsi logika sederhana (and, nand, or, nor)
s / d AD s / d
Contoh soal: Gambarkan address decoder untuk 2 buah IC RAM 64 kB (/cs1, /cs2) 2 buah IC RAM 256 kB (/cs) 3 buah IC ROM 64 kB (cs1, /cs2) di prosesor i8088 Lakukan dengan bertahap (mulai dari perencanaan sampai pembuatan rangkaian)
Pemetaan IC 256kB (A0-A17) ke ruang alamat i8088 1MB (A0-A19) Tabel Alamat Pemetaan IC 256kB (A0-A17) ke ruang alamat i8088 1MB (A0-A19) Alamat A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 ? X 00000 s/d 3FFFF 40000 s/d 7FFFF 1 80000 s/d BFFFF C0000 s/d FFFFF
Pemetaan IC 64kB (A0-A15) ke ruang alamat i8088 1MB (A0-A19) Tabel Alamat Pemetaan IC 64kB (A0-A15) ke ruang alamat i8088 1MB (A0-A19) Alamat A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 ? X 00000 s/d 0FFFF 10000 s/d 1FFFF 1 60000 s/d 6FFFF 90000 s/d 9FFFF C0000 s/d CFFFF E0000 s/d EFFFF F0000 s/d FFFFF
Rencana (1) FFFFF 64 kB F0000 64 kB E0000 64 kB D0000 9FFFF 64 kB RAM1 /cs = /A19 . /A18 RAM2 /cs = /A19 . A18 RAM3 /cs1=/cs2 = A19 . /A18 . /A17 . /A16 RAM4 /cs1=/cs2 = A19 . /A18 . /A17 . A16 ROM1 cs1 = A19 . A18 . A16 /cs2 = A17 ROM2 cs1= A19 . A18 . A17 /cs2= A16 ROM3 cs1=A19 . A18 . A17 . A16 /cs2= /cs1 E0000 64 kB D0000 9FFFF 64 kB 90000 64 kB 80000 256 kB 40000 256 kB 00000
Interface Memori 8 IC RAM s / d AD s / d RAM1 RAM8 Latch s / d AD0 AD7 D7
Soal PR (13-3-7) 8088 mempunyai memori : 3 kelompok IC 64k (3*64KB) Diinginkan semua IC tersebut menempati alamat kontinu dari 00000 sd 5FFFF, silahkan susun dan buat address decodernya