RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER
PROGRAM STUDI SISTEM KOMPUTER
FAKULTAS TEKNIK ELEKTRO – TELKOM UNIVERSITY
MATA KULIAH KODE RUMPUN MK BOBOT (SKS) SEMESTER DIREVISI
Mikroprosesor dan Antarmuka CEH3B3 Sistem Embedded 3 1 5 29 Juni 2016
OTORISASI
Pengembang RPS Ketua Kelompok Keahlian Ka PRODIAgung Nugroho Jati, ST., MT.
Fairuz Azmi, ST., MT. Agus Virgono, Ir., MT. Muhammad Nasrun, S.Si, MT. Capaian Pembelajaran
(CP)
CP-PRODI DI MK Mahasiswa:
1. Kemampuan untuk merancang dan melakukan eksperimen, serta menganalisis dan menginterpretasikan data.
2. Kemampuan untuk merancang sebuah sistem, komponen, atau proses untuk memenuhi kebutuhan yang diinginkan dalam batasan konstrain yang realistik, seperti ekonomi, lingkunan, social, politik, kesehatan dan keselamatan, kelayakan manufaktur, dan keberlanjutan.
CP-MK Mahasiswa:
1.
[C2, A2, P2] Memahami arsitektur dasar mikroprosesor, mekanisme proses, dan komponen logika penyusunnya
2.
[C2, A2, P2] Memahami berbagai bentuk pengalamatan, set instruksi dan opcode standar mikroprosesor, dan mampu
menganalisis proses kerja yang terjadi
3.
[C4, A2, P3] Menyusun dan melakukan evaluasi program dasar mikroprosesor
4.
[C3, A3, P4] Menyusun antarmuka mikroprosesor dengan peripheral pendukung hingga membentuk sebuah sistem komputer
5.
[C2, A2, P2] Memahami dan mampu mengembangkan pengetahuan baru pada teknologi komputer
Diskripsi Singkat MK Mahasiswa akan mempelajari tentang prinsip dan mekanisme kerja sistem mikroprosesor, bagaimana mikroprosesor melakukan operasi, penerjemahan kode program, dan eksekusi baris program. Akan dipelajari juga mengenai sinyal kendali dan antarmuka mikroprosesor dengan memori dan sistem I/O dalam pertukaran data. Diberikan juga perbandingan antara prosesor yang digunakan dalam komputer/PC yang berbasis x86 dengan sistem tertanam yang berbasis ARM. Selain itu, diberikan juga materi tentang antarmuka perangkat antara mikroprosesor dengan peripheral pendukung dalam sistem komputer serta bentuk sinyalnya, seperti memori, basic I/O, komunikasi, DMA, dan Interupsi.
Pustaka (Referensi) Utama :
1. Barry B. Brey. The Intel Microprocessor: Architecture, Programming, and Interfacing. Prentice Hall. 2009. 2. William Stallings. Computer Organization and Architecture: Designing for Performance. Pearson. 2010. 3. Douglas V Hall. Microprocessor and Interfacing. Prentice Hall.
1. A K Ray, Bhurchandi. Advance Microprocessors and Peripherals. McGraw-Hill. 2006.
2.
ARM Architecture Refernce Manual. ARM Ltd. 2005
Media Pembelajaran Software : Hardware :
Emu-86 Keil MDK
PC/Laptop LCD Projector
Team Teaching 1. Agung Nugroho Jati, ST., MT. 2. Fairuz Azmi, ST., MT.
3.
Randi Erfa Saputra, ST., MT.Matakuliah Syarat Desain Sistem Digital
Mg Ke- Kemampuan Akhir Sesuai tahapan belajar
(CP-MK)
Materi Pembelajaran Metode Pembelajaran
Asesmen
Indikator Bentuk Bobot
(%)
PENGENALAN MIKROPROSESOR DAN KOMPUTER
1. [C2, P2, A2] Memahami arsitektur dasar mikroprosesor, mekanisme proses, dan komponen logika penyusunnya 1 Mahasiswa mampu
memahami (menjelaskan)
1. Sejarah Mikroprosesor (Era Mekanik-Elektrik-Pendekatan Pemrograman-IC dan Mikropropesor-Mikroprosesor
Modern)Konsep Jaringan Komputer 2. Pengenalan Dasar Sistem Komputer
(Mikroprosesor-Memori-Basic I/O)Karakteristik Arsitektur Jaringan 3. Sistem Bilangan (Digit, Binary, Decimal,
Binary Coded Hexadecimal, Konversi Bilangan)
4. Format Data Komputer (ASCII, Unicode, BCD, Byte-Word-Double, Bilangan Riil / Floating Point) [1,2] o Tatap Muka o Pemutaran video o Diskusi [TM: 1x(3x50’)]
o Penugasan (Latihan Soal) [PT: 1x(3x50’)]
o Ketepatan dalam menjelaskan konsep dasar mikroprosesor dan proses internalnya o Ketepatan dalam
melakukan proses hitung dan konversi bilangan dan operasinya
MIKROPROSESOR DAN ARSITEKTUR MIKROPROSESOR
1. [C2, P2, A2] Memahami arsitektur dasar mikroprosesor, mekanisme proses, dan komponen logika penyusunnya 2,3 Mahasiswa mampu
memahami (menjelaskan) dan membedakan
1. Arsitektur Internal Mikroprosesor
(Programing Model-Multipurpose Register) 2. Organisasi Register (User Visible
Register-Control and Status-Contoh x86 dan ARM register organization)
3. Real Mode Memory Addressing (Segment-Offset)
4. Memory Paging 5. Flat Mode Memory
[1,2,3] o Tatap Muka o Pemutaran video o Diskusi [TM: 2x(3x50’)] o Penugasan (Resume) [PT: 1x(3x50’)] o Ketepatan dalam menjelaskan Arsitektur Dasar Prosesor Intel Based dan Organisasi Registernya
o Ketepatan dalam menjelaskan Arsitektur Dasar Prosesor ARM Based dan Organisasi Registernya o Ketepatan dalam membedakan antara Pengalamatan Fisik dan Virtual/Logic o Ketepatan dalam menghitung konversi alamat program dan data pada sistem mikroprosesor
Presentasi (ppt atau tulisan)
10%
MODE PENGALAMATAN
1. [C2, P2, A2] Memahami berbagai bentuk pengalamatan, set instruksi dan opcode standar mikroprosesor, dan mampu menganalisis proses kerja yang terjadi 4,5 Mahasiswa mampu
memahami (menjelaskan) dan Membedakan
1. Data Addressing Mode (Register,
Immediate, Direct, Indirect, Base Relative) 2. Stack Memory Addressing Mode
3. x86 vs ARM Addressing Modes [1,2]
o Tatap Muka o Pemutaran video o Diskusi
[TM: 2x(3x50’)]
o Penugasan (Latihan Soal) [PT: 1x(3x50’)] o Ketepatan dalam menjelaskan Konsep Alamat Fisik o Ketepatan dalam menjelaskan dan Membedakan Intel dan ARM
o Ketepatan dalam menghitung konversi alamat program dan data pada sistem mikroprosesor
Latihan Soal 10%
SET INSTRUKSI DAN OPCODE
6, 7 Mahasiswa mampu memahami (menjelaskan) dan Membedakan
1. Karakteristik dan Bentuk Instruksi 2. Type Operand
3. Type Data dan Operasi pada x86 dan ARM 4. Jenis jenis Instruksi dan Pengerjaannya
(Data Movements, Aritmatika dan Logika, Kontrol Program, I/O)
[1,2,3]
o Tatap Muka o Pemutaran video o Diskusi
[TM: 4x(3x50’)]
o Penugasan (Latihan Soal) [PT: 1x(3x50’)] o Ketepatan dalam menjelaskan Konsep Opcode Program o Ketepatan dalam menjelaskan dan membedakan format Opcode pada intel dan ARM
o Ketepatan dalam menjelaskan proses decode instruksi pada mikroprosesor
Latihan Soal 25%
MEMORI DAN ANTARMUKA PERANGKAT
1. [C3, P4, A3] Menyusun antarmuka mikroprosesor dengan peripheral pendukung hingga membentuk sebuah sistem komputer 8, 9, 10, 11 Mahasiswa mampu memahami (menjelaskan), menyusun, dan mengevaluasi
1. Memori dan Antarmuka Memori a. Perangkat Memori (Koneksi Pin dan
Sinyal Kendali, SRAM, DRAM) b. Address Decoder I (IC Decoder 2 to 4,
3 to 8)
c. Address Decoder II (PLD Programmable IC)
d. Antarmuka Memori-Prosesor (8-64 bit interface)
e. Dynamic RAM (DRAM Controller, SDRAM, DDR)
2. Antarmuka Dasar Input/Output
a. Pengenalan Antarmuka I/O (Instruksi I/O, Isolated & Memory Mapped, Basic I/O Interface)
b. I/O Port Address Decoding c. Programmable Communication
Interface d. ADC dan DAC
o Tatap Muka o Pemutaran video o Diskusi
[TM: 3x(3x50’)]
o Penugasan (Latihan Soal) [PT: 2x(3x50’)] o Ketepatan dalam menjelaskan Konsep Antarmuka Perangkat o Ketepatan dalam menjelaskan dan Membedakan Sistem Pengalamatan memori sesuai jenisnya o Ketepatan dalam menjelaskan perbedaan antarmuka memori dan I/O o Ketepatan dalam menjelaskan dan membedakan DMA dan Interupsi Latihan Soal 30%
3. Interupsi
a. Basic Interrupt Processes b. Hardware Interrupt
c. Programmable Interrupt Controller 4. DMA dan DMA Controlled I/O
a. Operasi Dasar DMA b. Shared Bus Operation c. Disk Memory System
[1,2]
EKSPANSI KOMUNIKASI
1. [C3, P4, A3] Memahami dan mampu mengembangkan pengetahuan baru pada teknologi komputer 12, 13,
14
Mahasiswa mampu memahami (menjelaskan) dan Membedakan
1. Co-Processor Aritmatika, MMX, dan Teknologi SIMD a. Format Data b. Arsitektur Co-Processor c. Set Instruksi 2. Bus Interface a. ISA Bus b. PCI Bus
c. Serial Comm Port d. USB e. M2 o Tatap Muka o Pemutaran video o Diskusi [TM: 3x(3x50’)] o Penugasan (Resume) [PT: 1x(3x50’)] o Ketepatan dalam menjelaskan dan membedakan bus system o Ketepatan dalam memahami prinsip Co-Processor, MMX, dan SIMD
Presentasi (ppt atau tulisan)
20%
Catatan : 1 sks = (50’ TM + 50’ PT + 60’ BM)/Minggu BM = Belajar Mandiri T = Teori
(aspek ilmu pengetahuan)
TM = Tatap Muka (Kuliah) PS = Praktikum Simulasi (1sks=2,76 jam/minggu) P = Praktek (aspek ketrampilan kerja) PT = Penugasan Terstruktur. PL = Praktikum Laboratorium (1 sks = 2,76 jam/minggu)
