Spesifikasi Perangkat Keras Pada Mikroprosesor 8086 dan 8088

PIN OUT DAN FUNGSI PIN

Pin Out

Mikroprosesor 8086 adalah mikroprosessor 16-bit dengan data bus 8-bit, oleh sebab itu pajang data bus merupakan satu-satunya perbedaan utama antara dua mikroprossesor tersebut. Namun demikian, ada perbedaan kecil dalam salah satu dari sigmal kontrol, 8086 mempunyai pin M/IO dan 8088 mempunyai pin IO/M. Satu-satunya perbedaan hardware yang lain muncul pada pin 34 dari kedua chi: pada 8088, yaitu pin SSO, sedangkan pada 8086 adalah pin BHE/S7.

Fungsi Pin

Secara virtual tak ada perbedaan antara mikroprosesor 8086 dan 8088-keduanya terkemas dalam dual in-line package (DIP) 40-pin. Mikroprosesor 8086 merupakan mikroprosesor 16-bit dengan bus data 16-bit, sementara mikroprosesor 8088 merupakan mikroprosesor 16-bit dengan bus data 8-bit. Bagaimanapun terdapat perbedaan kecil antara keduanya, yakni pada sinyal kontrol. 8086 memiliki pin M/IO, dan 8088 memiliki pin IO/M. Perbedaan lainnya adalah pada pin 34 chip 8088 terdapat pin SSO sementara pada chip 8086 terdapat pin BHE/S7. Baik 8086 maupun 8088, keduanya membutuhkan catu daya sebesar +5,0 volt dengan toleransi sebesar 10 persen. 8086 menggunakan arus catu maksimum 360 mA, sementara 8088 menggunakan arus catu maksimum 340 mA. Mikroprosesor 8086 dan 8088 akan kompatibel TTL jikakekebalan terhadap noise disesuaikan menjadi 350 mV dari nilai 400 mV yang biasa.

AD7-AD0

Jalur bus alamat/data 8088 yang di-multipleks pada 8088 dan berisi 8-bit LSB dari alamat memory atau nomor port I/O. Pin-pin ini berada pada status impedansi tinggi selama hold acknowledge.

A15-A8

Bus alamat 8088 menyediakan bit-bit alamat memory paruh atas MSB selama siklus bus.

A19-A16

Bit-bit alamat status di-multipleks untuk memberi sinyal (S6-S3) alamat A19-A16 dan juga bit-bit status S6-S3. Status impedansi tinggi selama hold acknowledge.

RD

Jika sinyal logika 0 bus data bisa menerima data dari memory atau alat I/O.

READY

Input ini dikendalikan untuk mrnyisipkan status tunggu ke timing prosesor.

INTR

Interrupt request digunakan untuk meminta interupt perangkat keras.

RDTEST

Pin input yang dites oleh instruksi WAIT.

NMI

Input nonmaskable interrupt percis INTR kecuali NMI tidak memeriksa bit flag IF logika 1.

RESET

Input mereset mikroprosesor saat logika 1.

CLK

Pin clock menyediakan sinyal timing dasar ke mikroprosesor.

Vcc

Input catu daya menyediakan sinyal +5,0 volt toleransi 10 persen ke mikroprosesor.

GND

Hubungan ground jalur kembali catu daya.

BHE/S7

Pin bus high enable pada 8086 untuk enable data MSB (D15-D8).

Pin Mode Maksimum

Untuk mencapai mode maksimum untuk penggunaan dengan coprocessor external, hubungkan pin MN/MX ke ground.

S0, S1, dan S0

Bit-bit status ini menunjukkan fungsi siklus bus saat

itu. Sinyal-sinyal ini biasanya didekode oleh bus controller 8288.

RO/GT1

Pin-pin request/grant ini meminta DMA selama operasi mode

dan maksimum. Jalur-jalur ini bidireksional dan digunakan RO/GT1

untuk meminta dan memberi hak operasi DMA.

LOCK Output lock

digunakan untuk mengunci periferal dari sistem.

Pin ini diaktifkan dengan menggunakan awalan LOCK untuk semua

instruksi.

QS1 dan QS0

Bit queue status menunjukkan status antrian instruksi

internal.

Pin Mode Minimum

IO/M

Pin IO/M (8088) atau pin M/IO (8086) akan memilih memory (M/IO) atau I/O.

WR

Jalur write merupakan strobe yang menunjukkan bahwa 8086/8088 sedang mengeluarkan data ke memory atau I/O.

INTA

Sinyal interrupt acknowledge merupakan tanggapan terhadap pin INTR.

ALE

Merupakan address latch enable menunjukkan bahwa bus alamat atau data 8086/8088 berisi informasi alamat.

DT/R

Sinyal data transmit atau receive.

DEN

Data bus enable mengaktifkan buffer bus data external.

HOLD

Masukan hold akan meminta direct memory access DMA.

HLDA

Merupakan hold acknowledge yang menunjukkan bahwa 8086/8088 memasuki status hold.

SS0

Jalur SS0 ekuivalen dengan pin S0 pada operasi mode maximum. Sinyal ini digabungkan dengan IO/M dan DT/R untuk decode fungsi siklus bus saat itu.

CATU DAYA/POWER SUPLLY DC

Karakteristik Input

Karakteristik input mikroprosesor-mikroprosesor ini kompatibel dengan semua komponen logika standar yang tersedia saat ini. Berikut ini merupakan table level tegangan input dan persyaratan arus input untuk semua pin input pada kedua mikroprosesor. Level arus input sangat kecil karena input merupakan koneksi gerbang MOSFET dan hanya mempresentasikan arus bocor.

Karakteristik Output

Logic level 1 tegangan dari 8086/8088 cocok dengan sebagian besar keluarga standart logic, tapi tidak untuk logic level 0. Rangkain standart logic memiliki logic level 0 tegangan maksimum 0.4 V dan 8086/8088 memiliki batas maksimum 0.45 V. Demikian, ada perbedaan 0.05 V. Perbedaan ini mengurangi imunitas noise dari standart level 400 mV (0.8 V- 0.45 V) ke 350 mV. Imunitas noise adalah perbedaan antara logic 0 tegangan output dan logic 0 input tegangan level. Pengurangan imunitas noise dapat mengakibatkan masalah pada koneksi kawat

panjang atau terlalu banyak beban. Oleh karena itu direkomendasikan

bahwa tidak ada lenih dari 10 beban dari jenis atau kombinasi dapat

dihubungkan sebuah pin output pin tanpa bu_ering. Jika faktor beban

terlampaui, noise akan mulai korban pada timing problem .

CLOCK GENERATOR

Clock Generator 8284A

8284A merupakan komponen tambahan mikroprosesor 8086/8088. Tanpa generator clock banyak rangkaian tambahan yang dibutuhkan untuk membangkitkan clock (CLK) pada sistem yang berbasis 8086/8088. 8284A menyediakan fungsi-fungsi atau sinyal-sinyal dasar sebagai pembangkit clock, sinkronisasi RESET, sinkronisasi READY, dan sinyal clock periferal level TTL. Frekuensi operasi standar 5 Mhz untuk 8086/8088 \didapat dengan memasang kristal 15 Mhz ke generator clock 8284A. Output PCLK terdiri dari sinyal yang kompatibel TTL pada setengah frekuensi CLK. Bagian reset 8284A sangat sederhana hanya terdiri dari satu bu_er Schmitt Trigger dan satu rangkaian ip-op tipe-D. Jika mikroprosesor 8086/8088 direset, mikroprosesor ini mulai mengeksekusi perangkat lunak pada lokasi memory FFFF0H (FFFF:0000) dengan pin interrupt request disable.

Operasi 8284A

8284A secara relatif merupakan komponen yang mudah untuk dipahami. Setengah bagian atas dari diagram logika menunjukan sinkro nisasi clock dan reset/pengaturan kembali dari clock generator. Bagian reset dari 8284A adalah sangat sederhana, bagian ini terdiri dari buffer trigger Schmitt dan sirkuit ip-op tipe-D tunggal.Flip-op tipe-D meyakinkan bahwa timing yang diperlukan dari input RESET 8086/8088 akan dapat dijumpai. Sirkuit ini menerapkan signal RESET ke mikroprossesor pada sisi negatif (transisib1-0) dari setiap clock. 8086/8088 memberi contoh RESET pada posisi positif (transisi 0-1) dari clock.

Oleh sebab itu, sirkuit ini akan memperoleh timing yang di perlukan

dari 8086/8088.

BUS BUFFERING dan LATCHING

Demultiplexing Bus

Bus alamat/data pada 8086/8088 di-multipleks (dipakai bersama) untuk memperkecil jumlah pin yang dibutuhkan untuk IC mikroprosesor 8086/8088. Karena bus-bus mikroprosesor 8086/8088 di-multipleks dan kebanyakan memory dan peralatan I/O tidak, maka sistem haruslah didemultipleks sebelum pengantarmukaan dengan memory atau dengan I/O. Demultipleks dilakukan oleh latch 8-bit yang pulsaclocknya berasal dari sinyal ALE.

Sistem Buffering

Jika lebih dari 10 satuan beban terhubung ke pin bus manapun, seluruh sistem 8086 atau 8088 harus di-bu_er. Pin yang ter-multipleks telah di-bu_er oleh latch 74LS373, yang dirancang untuk mengendalikan bus kapasitas tinggi yang ditemukan pada sistem mikroprosesor. Arus output bu_er telah dinaikkan sehingga lebih banyak stuan beban TTL yang dapat dikendalikan. Output logika 0 menyediakan sampai 32 mA arus sink, dan output logika 1 menyediakan arus sumber hingga 5,2 mA.

Full Buffering

Operasi mode maksimum berbeda dengan operasi mode minimum dalam hal beberapa sinyal kontrol harus dibangkitkan secara eksternal. Hal ini membutuhkan bus controller 8288. Tidak ada cukup pin pada 8086/8088 untuk kendali bus selama mode maksimum karena pin-pin baru dan _tur-_tur baru telah menggantikan beberapa diantaranya. Mode maksimum biasanya hanya digunakan ketika sistem berisi co-processor eksternal seperti co-processor 8087 (untuk aritmatik).

Half Buffering

Operasi mode minimum merupakan cara yang paling mudah untuk mengoperasikan mikroprosesor 8086/8088. Biayanya lebih murah karena semua sinyal kontrol untuk memory dan I/O dibangkitkan oleh mikroprosesor. Sinyal-sinyal kontrol ini sama dengan Intel 8085A, periferal8-bit untuk digunakan dengan 8086/8088 tanpa pertimbangan khusus.

Bidirectional Buffer

Bidirectional Buffer adalah memungkinkan siinyal untuk melakukan perjalanan di kedua arah sehingga sisi kedua bu_er dapat setiap menjadi input atau output. Bu_er ini juga memerlukan sinyal kontrol arah untuk menentukan cara yang sinyal pergi.

Unidirectional Buffer

Unidirectional Buffer adalah memungkinkan sinyal untuk melakukan perjalanan satu arah hanya dari sisi "input" (terhubung ke output dari circuit 1) ke sisi" output" (terhubung ke input dari circuit 2).

Latching

PORT memiliki sifat LATCH, maka keadaan data pada PORT akan tetap dipertahankan sampai ada perintah WRITE berikutnya diberikan.

Sistem D-Latch

PORT keluaran memiliki sifat LATCH, maka keadaan data pada PORT akan tetap dipertahankan sampai ada perintah WRITE berikutnya diberikan Programable I/O memiliki beberapa register didalamnya, yang berfungsi untuk transfer data maupun untuk mengendalikan (memrogram) sifat PORT, yaitu sebagai port masukan atau sebagai port keluaran. Sebelum digunakan piranti I/O ini harus diinisialisasi ter-

lebih dahulu.

Daftar Pustaka

http://francodiazviera.blogspot.co.id/2014/09/spesi_kasi-mikroprosesor.html

elearning.gunadarma.ac.id

http://kicrik.yolasite.com/artikel.php

http://mikroprosesorblog.blogspot.co.id/2011/12/spesikasi-perangkat-keras-

80868088.htmlhttp://jamalsaputra.blogspot.co.id/2016/10/spesikasi-perangkat-keras-pada.html