ALAT BANTU PEMBELAJARAN SISTIM MIKROPROSESSOR MP-EXPERIMENTER

Print
Category: Listrik & Elektronika
Last Updated on Friday, 30 August 2013 Published Date Written by Agus Putranto

ALAT BANTU PEMBELAJARAN SISTIM MIKROPROSESSOR MP-EXPERIMENTER

 

Oleh : Agus Putranto, S.Pd., M.Sc.

(Widyaiswara Departemen Elektro - PPPPTK BOE Malang)

 

 

Abstrak: Dalam suatu pelaksanaan diklat kompetensi, terdapat kegiatan pembelajaran  ketrampilan yang berupa aktivitas praktek yang memerlukan alat bantu untuk bereksperimen. Pada diklat Sistim Mikroprosessor peserta diklat mengunakan trainer ITT MP-Experimenter sebagai alat bantu untuk bereksperimen. Ketersediaan alat yang tidak memadai dengan banyaknya jumlah peserta diklat dan sulitnya mendapatkan alat menjadi masalah yang selalu muncul pada setiap pelaksanaan diklat Sistim Mikroprosessor.

 Dengan memanfaatkan sumber daya yang ada bahwa peserta diklat memiliki laptop maka ditemukan pemikiran apabila alat bantu pembelajaran dapat dibuat menjadi perangkat lunak berupa program aplikasi yang dipasang pada laptop masing-masing peserta diklat. Program aplikasi dibuat dengan Integrated Development Enviroment Delphi dengan tampilan dan cara pemakaian yang mirip dengan trainer ITT MP-Experimenter. Dengan demikian peserta diklat dapat melakukan eksperimen menggunakan laptopnya masing-masing. Metode penelitian eksperimen dengan membuat alat ini melalui tiga tahapan yaitu: mengenali masukan, keluaran dan fungsi keluaran, membuat program aplikasi dan melakukan pengujian program aplikasi.

Penelitian ini menghasilkan lima buah program aplikasi yang dapat dipergunakan sebagai alat bantu pembelajaran sistim mikroprosessor. Dari hasil pengujian diketahui bahwa eksperimen dengan menggunakan program aplikasi dan trainer ITT MP-Experimenter menghasilkan data yang sama.

 

 

Kata kunci:  Alat bantu pembelajaran, Sistim Mikroprosessor, MP-Experimenter

 

 PENDAHULUAN

 

Rendahnya mutu pendidikan masih merupakan masalah yang masih harus diselesaikan dengan baik oleh pemerintah. Hal ini ditengarai antara lain karena ; ketersediaan pendidik belum memadai baik secara kuantitas maupun kualitas, fasilitas belajar belum tersedia secara mencukupi dan biaya operasional pendidikan belum disediakan secara memadai.

Terkait dengan masalah pengembangan kualtias pendidik, adalah salah satu tugas pokok institusi Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan (PPPPTK) Malang untuk ikut berupaya mengatasinya dengan menyelenggarakan  berbagai macam pendidikan dan latihan (diklat) kompetensi bagi pendidik (guru) Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) sesuai dengan spesialisanya.

Penyelenggaraan diklat kompetensi bagi guru SMK di PPPPTK Malang mengacu pada Spektrum Pendidikan Kejuruan yang didalamnya terdapat Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar (SKKD). Diklat yang diselenggarakan disusun dalam suatu struktur program diklat yang menggambarkan kedudukan dan menerangkan hubungan antara diklat satu dengan diklat yang lainnya dalam pencapaian kompetensi tertentu. Salah satu program diklat kompetensi keahlian Teknik Elektronika Industri, pada level menengah adalahdiklat kompetensi Sistim Mikroprosessor dengan durasi waktu pelaksanaan diklat selama 50 jam pelajaran.

Suatu desain komponen diklat kompetensi terdiri dari ; Struktur Program Diklat Kompetensi, Kerangka Program Diklat Kompetensi, Materi Diklat Kompetensi, Alat dan Bahan Diklat Kompetensi dan Alat Bantu Mengajar Diklat Kompetensi.

Pengertian kompetensi di atas adalah kemampuan setiap individu yang mencakup aspek pengetahuan, keterampilan, dan sikap yang sesuai dengan standar yang ditetapkan. Oleh karena itu dalam suatu diklat kompetensi harus terdapat kegiatan pembelajaran ketrampilan (skill) yang berupa aktivitas praktek yang memerlukan alat bantu pengajaran praktek yang sering disebut dengan istilah “Trainer”. Trainer biasanya berupa perangkat keras yang dibangun dari banyak komponen mekanis elektroninis yang disusun sedemikian rupa sehingga dapat dipergunakan sebagai sarana latihan dan bereksperimen untuk mempelajari suatu materi diklat dan memberikan pengalaman praktis bagi peserta diklat agar memiliki ketrampilan sesuai kompetensi yang harus dicapai. Sudah banyak penelitian dilakukan bahwa suatu pembelajaran akan lebih berhasil apabila menggunakan metode eksperimen dibanding dengan metode ceramah. Dengan demikian ketersedian trainer sangat mutlak ketersediaanya dalam pelaksanaan suatu diklat kompetensi. Dapat dibayangkan apabila Trainer tidak tersedia maka pelaksanaan diklat menjadi kurang berhasil karena pengajar akan menyampaikan topik bahasan hanya dengan metode ceramah atau bahkan topik bahasan itu tidak diajarkan sehingga tuntutan kompetensi yang sesuai dengan standar tidak tercapai.

Salah satu fasilitas belajar yang dibutuhkan pada diklat Sistim Mikroprosessor adalah ITT MP-Experimenter seperti ditunjukan pada Gambar 1.

 

 

 

Gambar 1 ITT MP-Experimenter

 

MP-Experimenter adalah alat bantu pengajaran sistim mikroprosessor yang memperkenalkan suatu konstruksi atau struktur sebuah mikroprosessor secara progresif, tahap demi tahap, logis dan sistematis berdasarkan fungsi masing masing bagian yang membentuknya,  diawali dari rangkaian penjumlah hingga menjadi komputer sederhana. Setiap tahap dilengkapi dengan bahan ajar yang sesuai. ITT MP-Experimen ini dirancang dengan pendekatan dikdaktik dengan ukuran yang besar untuk dipergunakan sebagai alat bantu pengajaran di sekolah, unuversitas dan lembaga diklat.

Trainer ini dibangun dari mikroprosessor 8080 yang dirangkai pada papan tercetak yang dipasang pada kotak plastik biru. Ada beberapa topik eksperimen yang dapat dilakukan yaitu : Sistim 0 Adder/subtracter, Sistim 1 Aritmetich Logic Unit (ALU), Sistim 2 Accumulator (ACCU), Sistim 3 Accumulator dengan memory data dan  Sistim 4 Komputer sederhana.

Untuk memilih sistim ekperimen dilakukan dengan mengatur posisi saklar geser sedangkan untuk memasukkan data dan kontrol disediakan deretan saklar sebanyak 8 buah untuk masukan A, 8 buah untuk masukan B dan 5 buah untuk kontrol. Sebagai indikator keluaran adalah berupa deretan LED sebanyak 8 buah dan satu buah LED untuk indikator Carry.

Setiap periode diklat kompetensi Sistim Mikroprosessor ditentukan bahwa jumlah peserta adalah sebanyak 12 orang untuk setiap kelasnya. Kegiatan diklat meliputi pembelajaran terori dan praktek. Masalah timbul ketika sampai pada tahapan pelaksanaan praktek bahwa ketersediaan fasilitas belajar trainer ITT MP-Experimenter tidak cukup untuk seluruh peserta diklat. Dari 8 buah trainer yang ada hanya satu buah saja yang dapat berfungsi sedangkan sisanya dalam kondisi rusak dan tidak mungkin diperbaiki karena ITT MP-Experimenter diproduksi oleh suatu pabrik di Jerman pada tahun 1974 dan sudah tidak diproduksi lagi. Sejak awal berdirinya lembaga diklat yang sekarang bernama PPPPTK tahun 1984 sampai saat ini, trainer MP-Experimenter ini selalu dipergunakan dalam setiap diklat kompetensi Sistim Mikroprosessor. Dengan umur trainer yang sudah tua dan lamanya pemakaian serta banyaknya orang yang memakai, kerusakan adalah konsekuensi yang harus dihadapi.

Untuk mengatasi masalah ini tentunya tidak cukup dengan membuat usulan pengadaan atau pembelian alat baru karena masalah lain akan muncul kemudian yaitu tidak tersedianya dukungan biaya yang tidak sedikit.

Oleh sebab itu perlu pemikiran baru utnuk mengatasi ketersediaan alat bantu pengajaran tersebut dengan cara yang mudah dan murah tanpa biaya yaitu dengan memanfaatkan sumber daya yang ada dan dimiliki oleh setiap peserta diklat, bahwa ITT MP-Experimenter harus dibuat baru tidak berupa trainer dalam bentuk perangkat keras melainkan dalam bentuk perangkat lunak (Software) program aplikasi yang dipasang pada setiap laptop peserta diklat. Dengan demikian perserta diklat dapat berkonsentrasi melalukan eksperimen dengan menggunakan laptopnya masing-masing.

 

 

 

Gambar 2 MP-Experimenter dalam bentuk program aplikasi yang dipasang pada laptop

 

Program Aplikasi adalah software atau perangkat lunak komputer yang dibuat untuk melakukan tugas tertentu. Jika sistem operasi komputer (misalnya Windows) berfungsi untuk melakukan operasi dasar, program aplikasi tertentu bisa ditambahkan (install) untuk melengkapi kemampuan sistem operasi komputer untuk melakukan tugas-tugas yang lebih spesifik dalam hal ini adalah menjalankan fungsi sebagai alat bantu pengajaran seperti MP-Experimenter.

Untuk membuat program aplikasi diperlukan suatu software Integrated Developtment Enviroment (IDE) yang pada penelitian ini dipilih Delphi.

Delphi adalah sebuah Lingkungan pengembangan terpadu (IDE) untuk mengembangkan aplikasi konsol, desktop, web ataupun perangkat mobile. Bahasa Delphi, atau dikenal  sebagai object pascal (pascal dengan ekstensi pemrograman berorientasi object (PBO/OOP)) yang pada mulanya ditujukan hanya untuk Microsoft Windows.

Program aplikasi alat bantu pengajaran yang dibuat tidak memerlukan software dengan spesifikasi tinggi.

 

 

 

Gambar 3 IDE Delphi

 

Delphi 1.6 dipilih karena dianggap sudah cukup memenuhi unsur pengolahan data yang mensimulasikan suatu struktur mikroprosesor 8 bit. Selain itu indikator keluaran sebagaimana yang terdapat pada MP-Experimenter berupa tampilan LED dapat divisualkan dengan menggunakan komponen Shape, sedangkan untuk memvisualisasikan  saklar masukan dan saklar kontrol,  Delphi 1.6 menyediakan komponen BiSwitch.

Dari uraian di atas bahwa diharapkan dengan dibuatnya alat bantu pengajaran MP-Experimenter dalam bentuk program aplikasi dapat menjadi solusi yang mudah dan murah.

Dengan demikian tujuan penelitian ini pada akhirnya adalah 1. Mendapatkan program aplikasi untuk alat bantu pengajaran pada diklat Sistim Mikroprosesor,  2. Mendapatkan hasil pengujian bahwa program aplikasi ini apakah dapat dipergunakan dan menghasilkan keluaran yang sama dengan trainer ITT MP-Experimenter sehingga dapat direkomendasikan untuk dipergunakan pada tataran yang lebih luas.

 

METODE

 

Penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimen, yaitu membuat suatu program aplikasi menggunakan IDE Delphi 1.6 untuk alat bantu pembelajaran pada diklat Sistim Mikroprosesor  yang dapat dipergunakan untuk beberapa topik eksperimen yaitu : Sistim 0 Adder/subtracter, Sistim 1 Aritmetich Logic Unit (ALU), Sistim 2 Accumulator (ACCU), Sistim 3 Accumulator dengan memory data dan  Sistim 4 Komputer sederhana.

Untuk mencapai tujuan penilitian dan mendapatkan hasil yang benar, maka dilakukan beberapa tahapan yaitu: 1 Mengenali masukan, keluaran dan fungsi keluaran setiap sistim, 2 Membuat program aplikasi Delphi dengan visualisasi dan fungsinya untuk setiap sistim, 3 Melakukan pengujian program aplikasi dengan cara melakukan eksperimen memberikan data masukan dan kontrol dan mengamati keluaran untuk setiap sistim, Melakukan eksperimen yang sama tetapi menggunakan trainer ITT MP-Experimenter, Membandingkan data hasil dari kedua eksperimen untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan. Jika perbedaan maka dilakukan pencarian kesalahan dan meperbaiki program dan mengulang langkah yang sama pada tahapan ini sampai tidak ada error.

 

Sistim 0  Adder/subtracter

 

Tahap 1 Mengenali masukan, keluaran dan fungsi keluaran

 

Adder adalah rangkaan digital yang memiliki fungsi sebagai penjumlah biner. 

   

 

Rangkaian digital yang dapat melakukan operasi aritmetika yang hasil keluarannya seperti tabel di atas disebut Half adder.

 

Tabel 1 Tabel Kebenaran Half Adder 

 

 

 

 

 

Gambar Diagram blok Half adder.

 

Dari tabel kebenaran dapat diperoleh persamaan fungsi logika untuk keluaran penjumlah S dan carry U sebagai beikut 

 

                   

 

 

 

 

 

Dari persamaan di atas dapat ditemukan gambar rangkaian digital seperti diperlihatkan pada Gambar 5

 

  

Gambar 5 Rangkaian digital half adder

 

Jika jumlah bit lebih banyak kombinasi (disebut word), penggunaan half adder tidak dapat dilakukan karena tidak ada masukan carry. Untuk itu kita harus menambahkan masukan carry pada half adder. Rangkaian penjumlah yang dengan tambahan masuak carry ini disebut  full adder.

 

 

Tabel 2 Tabel KebenaranFull Adder

 

 

Persamaan fungsi logika untuk keluaran jumlah full adder adalah

 

 

 

 

 

 

Gambar 6 Rangkaian digital full adder

 

 

 

Gambar 7 Diagram blok full adder

 

Jika dua n-bit word dijumlahkan diperlukan beberapa full adder yang saling disambungkan, sebagai contoh sederhana penjumlahan 3 bit  word diperlihatkan di bawah ini

 

 

 

Pada prakteknya penjumlahan 3 bit word memerlukan tiga buah full adder yang disambungkan secara berurutan dan masukan carry C0 diset = 0 seperti tampak pada Gambar 8

 

 

 

Gambar 8 Penjumlah biner 3-bit

 

Apabila masukan C0 kita set = 1 maka hasil penjumlahan akan bertambah 1.  Dalam praktek penambahan satu ini sangat penting untuk bererapa aplikasi. Masukan carry C0 digunakan untuk masukan increment (INC) dan suatu rangkaian penjumlah digital yang dilengkapi dengan sebuah masukan incremen disebut ripple-carry adder.

 

  

Gambar 9. Diagram blok ripple-carry adder

 

 

 

 Gambar 10 Rangkaian digital ripple-carry adder

 

Rangkaian penjumlah Gambar 10 dapat dikembangkan dengan menambahkan gerbang AND dan EXOR pada masukannya sehingga beberapa fungsi rangkaian berkembang tidak hanya sebagai penjumlah melainkan berfungsi pula sebagai rangkaian pengurang, sehingga rangkaian ini disebut adder/substractor.

 

 

 Gambar 11 Rangkaian adder/subtractor 4-bit

 

Rangkaian adder/subtractor di atas memiliki 5 masukan kontrol S4 sampai S0 yang dipergunakan untuk memilih operasi. Tabel 4 memperlihatkan variasi masukan kontrol S4 sampai S0 dan fungsi keluaran.

 

Tabel 3 Fungsi keluaran adder/subtractor

 

 

  Dari tabel di atas terdapat 32 kemungkinan fungsi yang dapat dioperasikan.  Kita ambil salah satu contoh dari kemungkinan yang diperlihtakan pada tabel diatas misalnya fungsi kontrol S4 sampai dengan S0 = 1 1 0 0 0 menghasilkan fungsi A + B.

Jika S3 dan S4 diset pada 0 maka masukan A dan B akan mati karena setiap gerbang AND tersambung pada setiap masukan A dan B sedangkan amsukan gerbang lainnya tersambung ke saklar masukan kontrol S3 untuk masukan A dan S2 untuk masukan B, sehingga ketika S3 = 0 maka apapun masukan A akan diset = o dana ketika S2 = 0 maka masukan B akan diset = 0.

Dengan demikian fungsi kontrol S3 dan S2 adalah untuk meloloskan data masukan ke tahap berikutnya untuk diproses atau tidak oleng blok penjumlah.

Setelah keluar dari gerbang AND sebagai pelolos data, setiap keluaran AND tersambung pada gerbang XOR yang mana setiap gerbang XOR tersebut salah satu masukan lainnya tersambung pada saklar masukan kontrol S2 dan S1. S2 dipergunakan untukmengontrol masukan A dan S1 dipergunakan untuk mengontrol masukan B.

Jika S2 = 0 maka keluaran gerbang EXOR adalah A XOR 0 = A dan jika S2 = 1 maka keluaran gerbang EXOR adalah A XOR 1 = A. dengan demikian ketika S2 = 1 masukan A akan dibalik (komplemen satu).

Hal yang sama berlaku juga untuk masukan S1 yang mengontrol masukan B untuk fungsi komplemen satu.

Saklar S0 merupakan masukan carry untuk rangkaian penjumlah yang berfungsi sebagai masukan incremen (INC). S0 sangat diperlukan pada operasi pengurangan untuk mendapatkan komplemen dua.

 

Tahap 2 Membuat program aplikasi Delphi dengan visualisasi dan fungsinya

 

Dengan menggunakan IDE Delphi 1.6 satu form disiapkan dengan komponen-komponen yang diperlukan dipasang sedemikian rupa sehingga mirip dengan ITT MP-Experimenter sistim 0 sebagai berikut

 

  

Gambar 12 Form dengan komponen

 

Komponen utama adalah satu buah Timer dengan interval 1 ms, 8 buah BiSwitch untuk saklar masukan B0 sampai B7, 8 buah BiSwitch untuk saklar masukan A0 sampai A7 dan 5 buah BiSwitch untuk saklar kontrol C0 sampai C4. Untuk indikator keluaran adalah 8 buah Shape yang berbentuk bulat mulai R0 sampai dengan R8. Komponen lain: Label, Panel, Image diubah captionnya sesuai nama komponen utama dan ditempatkan sedemikian rupa seperti pada Gambar 12.

Selanjutnya dari Gambar 11 Rangkaian adder/subtractor 4-bit akan dikembangkan menjadi 8 bit dengan variabel yang disiapkan sebagai berikut

 

Variabel masukan B B,B7,B6,B5,B4,B3,B2,B1,B0

 

Variabel masukan A A,A7,A6,A5,A4,A3,A2,A1,A0

 

Variabel kontrol

 C4,C3,C2,C1,C0

 

Variabel hasil penjumlahan

R7,R6,R5,R4,R3,R2,R1,R0

 

Variabel carry input

C,cri7,cri6,cri5,cri4,cri3,cri2,cri1,cri0

 

Variabel carry input

cro7,cro6,cro5,cro4,cro3,cro2,cro1,cro0

 

Berikutnya adalah menentukan membaca data masing-masing saklar apakah dalam kondisi logika 1 atau 0 dengan menggunakan pernyataan sebagai berikut

 

Contoh membaca data masukan dari saklar B0

IF BiSwitch1.pOn=true then B0:=1;

IF BiSwitch1.pOn=false then B0:=0;

 

Untuk mengeluarkan data menyalakan indikator LED R0

if R0=0 then shape8.Brush.color:=clgray else shape8.Brush.color:=clred;

 

Apabila variabel R0 berisi data 1 maka Shape8 yang berbentuk bulat akan berwarna merah dan jika R0 berisi data 0 maka Shape8 akan berwarna abu-abu.

 

Berikut ini adalah bagian yang paling penting yaitu menerjemahkan Gambar 11 Rangkaian adder/subtractor menjadi persamaan fungsi logika untuk setiap bit keluaran sesuai dengan inputnya.

 

Contoh fungsi logika dengan keluaran R0

Data masukan B0 dan A0, kontrol C0, C1, C2, C3 dan C4, keluaran hasil penjumlahan R0 dan kelauaran carry cro0

 

 

 Gambar 13 Rangkaian adder/subtracter 1 bit

 

Gambar diatas dapat diterjemahkan menjadi persamaan fungsi logika sebagai berikut

 

A:=(A0 and C4) xor C2;

B:=(B0 and C3) xor C1;

C:=C0;

R0:= A xor B xor C;

cro0:=(A and B) or (B and C) or (A and C);

 

Berikut ini adalah diagram alir keseluruhan program aplikasi Sistim 0 Adder/subtracter yang harus dijalankan pada procedure

Form1.Timer1Timer(Sender: TObject);

 

  

Gambar 14 Diagram alir program aplikasi Sistim 0 Adder/subtracter 8 bit

 

Setelah program dijalankan akan tampak sebagai berikut

 

 

 Gambar 15 Visualisasi program aplikasi Sistim 0 Adder/subtracter 8 bit

 

Tampak pada gambar di atas bahwa ketika pertama kali di jalankan dengan posisi semua saklar berlogika 0 maka semua keluaran penjumlahan berlogika 0 dan keluaran carry berlogika 0.

 

Tahap 3 Pengujian program aplikasi

 

Pada tahapan ini dilakukan dua kali ekperimen yaitu soal yang sama dikerjakan menggunakan dua alat yang berbeda, eksperimen pertama menggunakan perangkat lunak program aplikasi sedangkan eksperimen kedua menggunakan perangkat keras trainer ITT MP-Experimenter. Setiap hasil eksperimen hasilnya dicatat dan dibandingkan apakah terdapat perbedaan. Perbedaan ini dicatat sebagai kesalahan.

 

 

 Gambar 16 Eksperimen dengan menggunakan perangkat lunak program aplikasi Delphi.

 

 

 

Gambar 17 Eksperimen dengan menggunakan perangkat keras trainer ITT MP-Experimenter.

 

Demikian tahapan penelitian yang dilakukan untuk satu sistim 0, proses yang sama diulang untuk sistim 1 sampai dengan sistim 4.

 

HASIL

 

Penelitian ini telah dilakukan dan berhasil dibuat lima buah program aplikasi Delphi untuk Sistim 0 sampai dengan Sistim 4 sebagai berikut

 

  

Gambar 18 Program aplikasi Sistim 0 Adder/subtracter

 

 

 

Gambar 19 Trainer ITT MP-Eperimenter Sistim 0 Adder/subtracter

 

 

Tabel 4 Hasil Pengujian Sistim 0 Adder/subtracter

 

 

 

  

Gambar 20 Program aplikasi Sistim 1 Arithmetic Logic Unit (ALU)

 

  

Gambar 21 Trainer ITT MP-Eperimenter Sistim 1 Arithmetic Logic Unit (ALU)

 

 

Tabel 5 Hasil Pengujian Sistim 1 Arithmetic Logic Unit (ALU)

 

 

 

 

Gambar 22 Program aplikasi Sistim 2 Accumulator (ACCU)

 

  

Gambar 23 Trainer ITT MP-Eperimenter

 

Sistim 2 Accumulator (ACCU)

 

Ekperimen 1516 + 3316 = ....

 

Langkah-langkah eksperimen : mengatur saklar B = 15, menyiapkan instruksi LDA dengan mengatur C3 sampai C0 = 0011, memberi pulsa clock (saklar C4), hasilnya data masukan dari deretan saklar B masuk ke accumulator. Mengatur saklar B = 33, menyiapkan instruksi ADD dengan mengatur C3 sampai C0 = 0111, memberi pulsa clock (saklar C4), Deretan LED R7 sampai R0 menampilkan hasil operasi.

 

 Tabel 6 Hasil Pengujian Sistim 2 Accumulator (ACCU)

 

 

 

  

Gambar 24 Program aplikasi Sistim 3 Accumulator dengan memory data

 

  

Gambar 25 Trainer ITT MP-Eperimenter Sistim 3 Accumulator dengan memory data

 

Eksperimen menyimpan data 1516 pada alamat 0111

 

Langkah-langkah eksperimen: mengatur saklar B = 5D16, mengatur saklar A = 0716

memberi pulsa clock menggunakan saklar DEPOSIT

 

Tabel 7 Hasil Pengujian Sistim 3 Accumulator dengan memory data

 

 

 

  

Gambar 26 Program aplikasi Sistim 4 Komputer sederhana

 

  

Gambar 27 Program aplikasi Sistim 4 Komputer sederhana

 

 

Tabel 8 Hasil Pengujian Sistim 3 Komputer sederhana

 

 

 

PEMBAHASAN

 

Dari hasil pengujian dengan melakukan ekperimen dengan menggunakan dua alat bantu berupa program aplikasi dan trainer ITT MP-Experimenter  diketahui bahwa eksperimen dengan data masukan yang sama didapatkan hasil keluaran yang sama pula dengan error kesalahan 0 untuk semua sistim.

Hasil eksperimen yang demikian dapat dijelaskan sebagai berikut, sebagai contoh analisa peneliti mengambil sampel Penjumlah penuh 1 bit (full adder).

Penjumlah penuh satu bit memiliki tiga masukan A, B dan C serta dua keluaran R sebagai hasil penjumlahan dan carry (lihat Gambar 7 Diagram blok full adder). Persaman matematika untuk hasil penjumlahan biner R adalah

 

R = A + B + C

 

Jika A = 1, B = 1 dan C = 1 maka

R = 1 + 1 + 1 = 1 dan carry = 1

 

Menggunakan rumus penjumlahan yang sama dapat dihitung bagimana keluaran R untuk semua variasi masukan yang lain seperti pada Tabel 1.

 

Dari rangkuman Tabel 1 diperoleh persaman logika untuk masing masing keluaran Penjumlahan R dan carry

 

 

 

Rangkaian logika untuk kedua persamaan ditunjukkan pada Gambar 6 Rangkaian digital full adder. Rangkaian digital ini apabila diwujudkan menjadi benda yang sesungguhnya dibangun dari tiga buah komponen IC TTL yaitu satu buah IC EXOR  7486, satu buah IC AND  7408 dan satu buah IC OR tiga masukan 7427

Apabila rangkaian full adder ini di wujudkan sebagai program aplikasi Delphi menjadi seperti gambar berikut

 

  

Gambar 28 Program aplikasi Full adder 1 bit

 

Ketika program aplikasi full adder 1 bit dijalan, dengan mengatur saklar masukan [ABC] dengan variasi mulai [000] sampai dengan [111] maka akan diperoleh data keluaran hasil penjumlahan dan carry yang sama seprti pada Tabel 1.

 

Pada trainer ITT MP-Experimenter, sebenarnya bukan dibangun  perangkat keras saja. Trainer ini dibangun dari mikroprosesor 8080. Setiap tahap eksperimen dengan sistim yang berbeda tidak diikuti dengan penggantian perangkat keras komponen digital melaikan perubahan perangkat lunak yang dipilih melalui saklar geser. Perangkat lunak yang dipergunakan pada trainer ini dibuat dengan bahasa Assembley dan hasil kompilasi berupa kode heksa yang diisikan pada unit memeory. Program aplikasi mikroprosessor pada trainer ITT MP-Experimenter untuk rangkaian full adder dapat dituliskan sebagai berikut

 

 

.ORG1800H

LD   D,01H

LD   E,01H

LD   C,01H

 

LD   A,D

XOR  E

XOR  C

LD   L,A

 

LD   A,D

AND  E

LD   B,A

LD   A,D

AND  C

OR   B

LD   B,A

LD   A,E

AND  C

OR   B

LD   H,A

 

Program full adder dalam bahasa Assembley di atas apabila dijalankan akan menghasilkan data yang sama dengan Tabel 1.

 

Dari semua model implementasi di atas, apakah menggunakan perangkat keras dengan komponen elektronik IC TTL, menggunakan perangkat lunak program aplikasi dalam bahasa pemrograman tingkat rendah Assembley maupun dalam bahasa pemrograman tingkat tinggi Delphi semuanya menghasilkan data keluaran yang sama.

 

Dengan demikian hasil eksperimen pembuatan program aplikasi Delphi untuk alat bantu pembelajaran sistim mikroprosesor dapat diterapkan dan digunakan dalam diklat karena tidak ada permbedaan hasil experimen antara yang menggunakan perangkat lunak maupun trainer ITT MP-Experimenter.

 

KESIMPULAN

 

Penelitian ini menghasilkan lima buah program aplikasi yang dapat dipergunakan sebagai alat bantu pembelajaran sistim mikroprosessor.

Dari hasil pengujian diketahui bahwa eksperimen dengan menggunakan program aplikasi dan trainer ITT MP-Experimenter menghasilkan data yang sama.

Program aplikasi dapat dipasang pada masing-masing laptop peserta diklat dan dipergunakan sepenuhnya selama pelaksaan diklat Sistim Mikroprosessor.

 

SARAN

Alat bantu pengajaran sistim mikriprosessor berupa program aplikasi ini dapat dipergunakan oleh guru dalam pembelajaran di SMK.

Seiring kemajuan teknologi, kedepan perlu adanya pengembangan program aplikasi untuk Android.

 

DAFTAR RUJUKAN

 

Doberenz Walter, Kowalski Thomas, 1995. Borland Delphi, Munchen; Wien: Hanser.

 

Jojon Suherman, 2010.Program mapping Kompetensi - Buku 1 - Diklat Kompetensi, Malang: Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan bidang Otomotif dan Elektronika.

 

Klaus Beuth, 1984. Elektronik 4 Digitaltechnik. Wurzburg: Vogel-Buchverlag.

 

__,1979. Microprocessor and Microcomputer, Pforzheim: ITT Fachlergänge.

 

Copyright 2019. Powered by Humas. PPPPTK BOE MALANG