Pengalamatan Memori (Penyimpanan Program/Data)

PENGALAMATAN MEMORI ATAU PENYIMPANAN PROGRAM/DATA 

PADA RAM/EPROM

          Pada pertemuan yang keempat untuk sesi sistem mikroprosesor kali ini, kita akan membahas tentang pengalamatan memori atau penyimpanan program/data pada RAM/EPROM. Kapasitas pengalamatan memori atau kapasitas penyimpanan pada RAM/EPROM tergantung pada jumlah PIN alamat (Ao - An) dari RAM/EPROM tersebut dan dapat dihitung dengan rumus :

Kapasitas Penyimpanan = 2 pangkat n+1

Sebagai contoh :

- Jumlah PIN sebuah RAM 6116 : sebanyak 11 buah (Ao - A10)

- Maka kapasitas RAM ini adalah : 2 pangkat (10+1) = 2 pangkat 11 = 2048 lokasi

Untuk menentukan alamat awal dan akhir dari penyimpanan/memori di atas dapat ditentukan sebagai berikut:

- Alamat awal dapat ditentukan 0000H yaitu alamat awal program counter dari CPU atau alamat akhir RAM/EPROM sebelumnya ditambah 1 (lihat gambar 1).

*)untuk memperbesar gambar silahkan klik gambar

- Alamat akhir dapat ditentukan sesuai dengan jumlah kapasitas RAM/EPROM tersebut ditambah dengan alamat awalnya.

1. Pengalamatan RAM 6116 Dalam Operasi Dasar

          Operasi dasar yang dilaksanakan pada RAM adalah operasi penulisan data atau pembacaan data ke atau dari RAM oleh CPU. Data yang tersimpan sifatnya sementara, dan tergantung catu daya pada RAM.

 Gambar 2. Rangkaian RAM 6116

2. Proses Jalannya Operasi Dasar RAM 6116

a. Proses Penulisan Data :

- Tentukan data pada Bus Data ( SD3 - SD0 ), contoh : 6 H

- Tentukan Alamat Penyimpan ( SA3 - SA0 ), contoh : OH

- S WE dibuka ® operasi menulis

- S OE ditutup

- S CS ditutup - dibuka

- Ulangi proses penulisan diatas ( langkah 1 - 5 ) untuk mengisi alamat lainnya yaitu 4 H dengan data EH (catu jangan diputuskan pada proses ini )

b. Proses Pembacaan Data :

- Posisi sakelar SD3 - SD0 pada posisi terbuka semua

- Tentukan Alamat Penyimpan ( SA3 - SA0 ) yang akan dibaca datanya, contoh : OH

- S WE ® ditutup

- S OE ® di buka ®operasi membaca

- S CS ® ditutup - dibuka

- Pada LED LD3 - LD0 akan menunjukkan data 6 H

- Ulangi proses pembacaan diatas ( langkah 1 - 6 ) untuk membaca isi alamat penyimpan lainnya, yaitu : 4 H.

- Data yang akan ditunjukkan pada LED LD3 - LD0 adalah EH.

3. Pengalamatan EPROM 2716 Dalam Operasi Daasar

          Operasi dasar yang dapat dilakukan pada EPROM adalah hanya operasi pembacaan data dari EPROM oleh CPU. Data tersimpan tetap paten pada EPROM dan tidak tergantung pada catu daya. Pengisian data pada EPROM dilakukan dengan mempergunakan EPROM Writer/Programer.

Gambar 3. Rangkaian EPROM 2716

4. Jalannya Operasi Dasar (Proses Pembacaan) EPROM 2716

Tentukan alamat penyimpan (SA3 - SA0) yang isinya akan dibaca

S OE ® di buka

S CS ® ditutup - dibuka

Pada LD3 - LD0 akan menunjukkan isi alamat yang dipilih

Ulangi langkah 1 - 4 untuk membaca data pada alamat lain

Putuskan catu daya chip 2716

Ulangi langkah 1 - 5 untuk membaca data alamat - alamat yang sama pada langkah 1 - 5

Hasil pada LD3 - LD0 menunjukkan data yang sama walaupun catu daya telah diputuskan.

5. Pengalamatan RAM 6116 dan EPROM 2716 pada Sistem Minimal Z-80
     Dalam pengalamatan ini , beberapa pin masukan dari CPU Z - 80, juga dipergunakan dalam pengalamatan RAM dan EPROM ini.
          Selain pin - pin kontrol WR/WE , RD /OE dan Bus Data, dari CPU, juga digunakan pin - pin alamat A15 - A0 dan MREQ.
A15 - A0 dipergunakan untuk memberikan data alamat RAM/EPROM.
MREQ digunakan bersama sinyal - sinyal alamat A15 - A0 untuk mengaktifkan RAM/EPROM.
          Rangkaian pendekode pengalamatan RAM/EPROM berfungsi untuk mengaktifkan RAM/EPROM pada daerah pengalamatannya, yaitu mulai dari alamat awal sampai alamat akhir dari RAM/EPROM, sesuai dengan peta pengalamatannya.
       Pin - pin alamat CPU yang tidak termasuk dalam daerah pengalamatan RAM/EPROM, harus diperhatikan dan diikutkan dalam pengalamatan RAM/EPROM.
          Untuk menghindari adanya beberapa alamat RAM atau EPROM yang menunjuk pada data lokasi RAM/EPROM yang sama, oleh sebab itu pin - pin alamat CPU ini bersama - sama dengan sinyal MREQ dipergunakan sebagai masukan dari pendekode pengalamatan RAM/EPROM.
          Hasil pendekodean alamat ( keluaran pendekode pengalamatan ), dihubungkan ke pemilih Chip ( CS / CE ) dari masing - masing Chip.

Gambar 4. 

6. Perencanaan Pendekode Pengalamatan RAM/EPROM

a. Pemetaan Lokasi Pengalamatan

*) untuk memperbesar klik gambar

b. Persamaan Boole
CS EPROM = (( MREQ v A15 ) v A14 v A13 v A12)
CS RAM = ((( MREQ v A15 ) v A14 ) v A13 v A12 ) v A11)
---> Bekerja dengan negatif ---> yang dicari.

c. Rangkaian Pendekode Pengalamatan RAM /EPROM

Gamabr 5. Rangkaian Dekoder RAM/EPROM