UNIVERSITAS GADJAH MADA FMIPA/DIKE/ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI FMIPA UGM Gedung Selatan, Sekip Unit III, 55281, Yogyakarta
Rencana Program dan Kegiatan Pembelajaran Semester (RPKPS)
MIKROPROSESOR Ganjil/2/MII 2601 oleh Triyogatama Wahyu Widodo, S.Kom., M.Kom.
Tahun Ajaran 2016/2017
Agustus 2016
RPKPS (RANCANGAN PROGRAM KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER)
1. Nama Mata Kuliah
: Mikroprosesor
2. Kode/SKS
: MII 2601 / 2 sks
3. Prasyarat
: -
4. Status Matakuliah
: Wajib
5. Deskripsi singkat matakuliah Mikroprosesor berperan penting dalam rancangan sistem digital. Mikroprosesor dipakai dalam banyak peralatan, misalnya pengendali proses, mikrokomputer, maupun sistem komunikasi. Penggunaan mikroprosesor yang paling umum adalah dalam komputer personal. Oleh karena itu mikroprosesor sangat penting untuk dipelajari bagi mahasiswa Program Studi S1 Elektronika dan Instrumentasi. Aspek perangkat lunak dan perangkat keras pada sebuah mikrokomputer dipelajari dalam mata kuliah Mikroprosesor dan Antarmuka Sistem Komputer. Titik berat mata kuliah Mikroprosesor adalah pada arsitektur dan pemrogramannya atau pada aspek perangkat lunaknya, sedangkan aspek perangkat kerasnya diberikan pada mata kuliah Antarmuka Sistem Komputer. Sebagai acuan dalam mempelajari mikroprosesor dipilih arsitektur mikroprosesor keluarga 80x86. Metode pembelajaran yang digunakan pada mata kuliah ini adalah student centered learning (SCL) dikombinasikan dengan teacher centered learning (TCL) dengan menitikberatkan pada porsi TCL.
6. Tujuan pembelajaran (dulu TIU) Mata kuliah ini membicarakan perkembangan mikroprosesor dari 8 bit, 16 bit, 32 bit sampai 64 bit, konsep dasar pemrograman dalam bahasa rakitan yang ditekankan untuk mikroprosesor keluarga x86, penggunaan prosesor aritmatika floating point serta pengolahan
1
banyak data dengan satu instruksi. Berpijak pada konsep dasar piranti keras mikroprosesor 16 bit digunakan untuk memahami perkembangan piranti keras mikrokomputer.
7. Outcome pembelajaran (Learning outcomes=LO) Setelah menyelesaikan kuliah ini mahasiswa diharapkan: (LO-1) Memahami perkembangan mikroprosesor (LO-2) Memahami arsitektur mikroprosesor keluarga Intel x86 (LO-3) Memahami pemakaian general purpose register (LO-4) Memahami format instruksi dan modus pengalamatan (LO-5) Mampu membuat program dalam bahasa mesin (LO-6) Mampu membuat program dalam bahasa Assembly (LO-7) Mampu menulis program rakitan untuk mengakses I/O (LO-8) Mampu menulis program rakitan untuk mengolah data dan file
8. Materi Pembelajaran atau Pokok Bahasan atau Topik atau bahan kajian (bisa dipilih terminologi yang sesuai) No 1 1
2
3
Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan 2 Perkembangan mikroprosesor dan komputer 1. Sejarah 2. Sistem komputer personal 3. Sistem bilangan 4. Format data komputer Mikroprosesor dan arsitekturnya 1. Arsitektur internal mikroprosesor 2. Modus pengalamatan 3. Memory paging 4. Flat mode memory Modus-modus pengalamatan
Estimasi Waktu 3 100 menit
Kompetensi
LO-1
100 menit
LO-2, LO-3
200 menit
LO-4, LO-5
4
2
No 1
4
5
6
7
Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan 2 1. Modus pengalamatan data 2. Modus pengalamatan memori program 3. Modus pengalataman memori stack Instruksi pergerakan data 1. MOV 2. PUSH/POP 3. Load Effective Address 4. Transfer data string 5. Instruksi-instruksi transfer data lainnya 6. Segmen override Instruksi aritmatika dan logika 1. Penjumlahan, pengurangan, dan perbandingan 2. Perkalian dan pembagian 3. Aritmatika BCD dan ASCII 4. Instruksi logika dasar 5. Pergeseran dan rotasi 6. Perbandingan string Instruksi kendali program 1. Lompat 2. Mengendalikan aliran program 3. Prosedur 4. Pengenalan kepada interupsi 5. Instruksi kendali lainnya Penggunaan bahasa Assembly dengan C/C++ 1. Penggunaan bahasa Assembly dengan C/C++ pada aplikasi 16 bit 2. Penggunaan bahasa Assembly dengan C/C++ pada aplikasi 32 bit 3. Penggunaan object C++ dengan bahasa Assembly
Estimasi Waktu 3
Kompetensi 4
200 menit
LO-4, LO-5
200 menit
LO-4, LO-5
200 menit
LO-4, LO-5
200 menit
LO-6
3
No 1 8
Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan 2 Memprogram mikroprosesor 1. Pemrograman modular 2. Menggunakan keyboard dan display 3. Konversi data 4. File
Estimasi Waktu 3 200 menit
Kompetensi 4 LO-7, LO-8
9. Evaluasi yang direncanakan Evaluasi dilakukan dalam 3 bentuk, yaitu: (a) Ujian, baik ujian tengah semester maupun akhir semester, (b) 2 (dua) kali tugas, termasuk tugas individu atau kelompok yang harus diselesaikan dalam jangka waktu tertentu, dan (c) 2 (dua) kali kuis, yang diselenggarakan pada saat tatap muka, satu kali sebelum UTS dan satu kali setelah UTS, dengan bentuk soal jawaban singkat. Penilaian dilakukan dengan menggabungkan Penilaian Acuan Normatif (PAN) dan Penilaian Acuan Patokan (PAP), dengan tujuan mengukur tingkat pemahaman mahasiswa terkait dengan target dan rangking kelas. Tabel berikut adalah bobot penilaian dalam mata kuliah ini:
LO
Metode Evaluasi
Tipe
Persentase Penilaian
Persentase Total
LO-1
Soal UTS no. 1
Summatif
7%
7%
LO-2
Soal UTS no. 2
Summatif
7%
14,5%
Kuis 1
Formatif
7,5%
LO-3
Soal UTS no. 3
Summatif
7%
7%
LO-4
Soal UTS no. 4
Summatif
7%
14,5%
Tugas 1
Formatif
7,5%
4
LO-5
Soal UTS no. 5
Summatif
7%
7%
LO-6
Soal UAS no. 1, 2
Summatif
14%
21,5%
Kuis 3
Formatif
7,5%
Soal UAS no. 3, 4
Summatif
14%
Tugas 2
Formatif
7,5%
Soal UAS no. 5
Summatif
7%
LO-7
LO-8
21,5%
7% Total
100%
10.Bahan, sumber informasi, dan referensi W1 Barry B. Brey, 2008, “Intel Microprocessors”, 8th ed., Pearson Education W2 Mazidi, M.A., 2003, “The 80x86 IBM PC & Compatible Computers Vol. 1& II”, 4th ed., Prentice Hall International Inc., New Jersey, USA. W3 Kip R. Irvine, 2010, “Assembly Language for x86 Processors”, 6th ed., Prentice Hall
5
1
2
Tujuan Ajar/ Keluaran/ Indikator
Mengetahui dan memahami sehingga dapat menjelaskan sejarah perkembangan mikroprosesor keluarga x86, sistem bilangan, dan format data komputer Mengetahui dan memahami sehingga dapat menjelaskan arsitektur prosesor keluarga 80x86 dan register di dalam
Topik (pokok, subpokok bahasan, alokasi waktu)
Perkembangan mikroprosesor dan komputer 1. Sejarah 2. Sistem komputer personal 3. Sistem bilangan 4. Format data komputer
Media Ajar
Teks Presentasi Gambar Audio/Video Soal-tugas Web
Minggu ke
11.Rencana Kegiatan Pembelajaran Mingguan (dulu SAP) Metode Evaluasi dan Penilaian
√ √ √ - - √ -
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit Mikroprosesor dan √ √ √ - - √ arsitekturnya 1. Arsitektur internal mikroprosesor 2. Modus pengalamatan 3. Memory paing 4. Flat mode memory
Metode Ajar (STAR)
Aktivitas Mahasiswa
Aktivitas Dosen / Nama Pengajar
Sumber Ajar
TCL
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menjelas- Pustaka: 1, kan di de- 2 pan kelas Web: http://elisa. Pengajar: ugm.ac.id Triyogatama Wahyu W
TCL
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menjelas- Pustaka: 1, kan di de- 2 pan kelas Web: http://elisa. Pengajar: ugm.ac.id Triyogata ma Wahyu
6
Topik (pokok, subpokok bahasan, alokasi waktu)
Media Ajar
Teks Presentasi Gambar Audio/Video Soal-tugas Web
Minggu ke
Tujuan Ajar/ Keluaran/ Indikator
Metode Evaluasi dan Penilaian
Aktivitas Mahasiswa
prosesor
3
4
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit Mengetahui dan Modus-modus √ √ √ - - √ memahami pengalamatan sehingga dapat 1. Modus pengalamatan menjelaskan data modus-modus 2. Modus pengalamatan pengalamatan pada memori program mikroprosesor 3. Modus pengalataman keluarga 80x86 memori stack
Metode Ajar (STAR)
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit Mengetahui dan Modus-modus √ √ √ - - √ memahami pengalamatan sehingga dapat 1. Modus pengalamatan menjelaskan data modus-modus 2. Modus pengalamatan pengalamatan pada memori program mikroprosesor 3. Modus pengalataman
Aktivitas Dosen / Nama Pengajar
Sumber Ajar
W
TCL
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menjelas- Pustaka: 1, kan di de- 2 pan kelas Web: http://elisa. Pengajar: ugm.ac.id Triyogatama Wahyu W
TCL
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menjelas- Pustaka: 1, kan di de- 2, 3 pan kelas Web: http://elisa. Pengajar: ugm.ac.id Triyogatama Wahyu
7
keluarga 80x86
5
6
Mengetahui dan memahami sehingga dapat menjelaskan instruksi-instruksi pergerakan data pada mikroprosesor keluarga 80x86
Topik (pokok, subpokok bahasan, alokasi waktu)
Media Ajar
Teks Presentasi Gambar Audio/Video Soal-tugas Web
Minggu ke
Tujuan Ajar/ Keluaran/ Indikator
Metode Evaluasi dan Penilaian
Metode Ajar (STAR)
Aktivitas Mahasiswa
memori stack Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit Instruksi pergerakan data √ √ √ - - √ 1. MOV 2. PUSH/POP 3. Load Effective Address 4. Transfer data string 5. Instruksi-instruksi transfer data lainnya 6. Segmen override
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit Mengetahui dan Instruksi pergerakan data √ √ √ - - √ memahami 1. MOV sehingga dapat 2. PUSH/POP menjelaskan 3. Load Effective Address instruksi-instruksi 4. Transfer data string
Aktivitas Dosen / Nama Pengajar
Sumber Ajar
W
TCL
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menjelas- Pustaka: 1, kan di de- 2, 3 pan kelas Web: http://elisa. Pengajar: ugm.ac.id Triyogatama Wahyu W
TCL
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan
Menjelas- Pustaka: 1, kan di de- 2, 3 pan kelas Web: http://elisa. Pengajar: ugm.ac.id
8
Topik (pokok, subpokok bahasan, alokasi waktu)
Media Ajar
Teks Presentasi Gambar Audio/Video Soal-tugas Web
Minggu ke
Tujuan Ajar/ Keluaran/ Indikator
Metode Evaluasi dan Penilaian
Metode Ajar (STAR)
pergerakan data 5. Instruksi-instruksi pada mikroprosesor transfer data lainnya keluarga 80x86 6. Segmen override
7
Mengetahui dan memahami sehingga dapat menjelaskan instruksi-instruksi aritmatika dan logika pada mikroprosesor keluarga 80x86
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit Instruksi aritmatika dan √ √ √ - - √ logika 1. Penjumlahan, pengurangan, dan perbandingan 2. Perkalian dan pembagian 3. Aritmatika BCD dan ASCII 4. Instruksi logika dasar 5. Pergeseran dan rotasi 6. Perbandingan string
TCL
Aktivitas Mahasiswa
Aktivitas Dosen / Nama Pengajar
ceramah
Triyogatama Wahyu W
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Sumber Ajar
Menjelas- Pustaka: 1, kan di de- 2, 3 pan kelas Web: http://elisa. Pengajar: ugm.ac.id Triyogatama Wahyu W
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi
9
8
Evaluasi pemahaman mahasiswa secara menyeluruh.
9
Mengetahui dan memahami sehingga dapat menjelaskan instruksi-instruksi aritmatika dan logika pada mikroprosesor keluarga 80x86
Topik (pokok, subpokok bahasan, alokasi waktu)
100 menit Ujian Tengah Semester (UTS)
Instruksi aritmatika dan logika 1. Penjumlahan, pengurangan, dan perbandingan 2. Perkalian dan pembagian 3. Aritmatika BCD dan ASCII 4. Instruksi logika dasar 5. Pergeseran dan rotasi 6. Perbandingan string
Media Ajar
Teks Presentasi Gambar Audio/Video Soal-tugas Web
Minggu ke
Tujuan Ajar/ Keluaran/ Indikator
Metode Evaluasi dan Penilaian
Metode Ajar (STAR)
- - - - - - Tes summatif (PAP)
√ √ √ - - √ -
TCL
Aktivitas Mahasiswa
Aktivitas Dosen / Nama Pengajar
Mahasiswa mengerjakan UTS secara individu di kelas 1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menyiapk an soal UTS
Sumber Ajar
Seluruh bahan kuliah dari awal semester Menjelas- Pustaka: 1, kan di de- 2 pan kelas Web: http://elisa. Pengajar: ugm.ac.id Triyogata ma Wahyu W
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit
10
11
Mengetahui dan memahami sehingga dapat menjelaskan kendali program pada mikroprosesor keluarga 80x86
Mengetahui dan memahami sehingga dapat menjelaskan kendali program pada mikroprosesor keluarga 80x86
Topik (pokok, subpokok bahasan, alokasi waktu)
Instruksi kendali program 1. Lompat 2. Mengendalikan aliran program 3. Prosedur 4. Pengenalan kepada interupsi 5. Instruksi kendali lainnya
Media Ajar
Teks Presentasi Gambar Audio/Video Soal-tugas Web
Minggu ke 10
Tujuan Ajar/ Keluaran/ Indikator
Metode Evaluasi dan Penilaian
√ √ √ - - √ -
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit Instruksi kendali program √ √ √ - - √ 1. Lompat 2. Mengendalikan aliran program 3. Prosedur 4. Pengenalan kepada interupsi 5. Instruksi kendali lainnya
Metode Ajar (STAR)
Aktivitas Mahasiswa
Aktivitas Dosen / Nama Pengajar
Sumber Ajar
TCL
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menjelas- Pustaka: 1, kan di de- 2 pan kelas Web: http://elisa. Pengajar: ugm.ac.id Triyogata ma Wahyu W
TCL
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menjelas- Pustaka: 1, kan di de- 2 pan kelas Web: http://elisa. Pengajar: ugm.ac.id Triyogata ma Wahyu W
11
Topik (pokok, subpokok bahasan, alokasi waktu)
Media Ajar
Teks Presentasi Gambar Audio/Video Soal-tugas Web
Minggu ke
Tujuan Ajar/ Keluaran/ Indikator
Metode Evaluasi dan Penilaian
Metode Ajar (STAR)
Aktivitas Mahasiswa
Aktivitas Dosen / Nama Pengajar
Sumber Ajar
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menjelaskan di depan kelas
Pustaka: 1, 2 Web: http://elisa. ugm.ac.id
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit 12
Mengetahui dan memahami sehingga dapat menjelaskan dan mampu membua program dalam bahasa Assembly dan C/C++
Penggunaan bahasa
√ √ √ - - √ -
TCL
Assembly dengan C/C++ 1. Penggunaan bahasa Assembly dengan C/C++ pada aplikasi 16 bit 2. Penggunaan bahasa Assembly dengan C/C++ pada aplikasi 32 bit 3. Penggunaan object C++ dengan bahasa Assembly
Pengajar: Triyogata ma Wahyu W
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit 13
Mengetahui
dan Penggunaan bahasa
√ √ √ - - √ -
TCL
1. Membaca Menjelas-
Pustaka: 1,
12
Topik (pokok, subpokok bahasan, alokasi waktu)
Media Ajar
Teks Presentasi Gambar Audio/Video Soal-tugas Web
Minggu ke
Tujuan Ajar/ Keluaran/ Indikator
Metode Evaluasi dan Penilaian
Metode Ajar (STAR)
memahami Assembly dengan C/C++ sehingga dapat 1. Penggunaan bahasa menjelaskan dan Assembly dengan mampu membua C/C++ pada aplikasi 16 program dalam bit bahasa Assembly 2. Penggunaan bahasa dan C/C++ Assembly dengan C/C++ pada aplikasi 32 bit 3. Penggunaan object C++ dengan bahasa Assembly
14
Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit Mengetahui dan Memprogram √ √ √ - - √ memahami mikroprosesor sehingga dapat 1. Pemrograman modular menjelaskan dan 2. Menggunakan keyboard memprogram dan display mikroprosesor 3. Konversi data
TCL
Aktivitas Mahasiswa
Aktivitas Dosen / Nama Pengajar
bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
kan depan kelas
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menjelaskan di depan kelas
Sumber Ajar
di 2 Web: http://elisa. ugm.ac.id Pengajar: Triyogata ma Wahyu W
Pustaka: 1, 2 Web: http://elisa. ugm.ac.id
Pengajar:
13
keluarga x86
15 Mengetahui dan memahami sehingga dapat menjelaskan dan memprogram mikroprosesor keluarga x86
16
Evaluasi pemahaman mahasiswa secara menyeluruh.
Topik (pokok, subpokok bahasan, alokasi waktu)
Media Ajar
Teks Presentasi Gambar Audio/Video Soal-tugas Web
Minggu ke
Tujuan Ajar/ Keluaran/ Indikator
Metode Evaluasi dan Penilaian
Metode Ajar (STAR)
Aktivitas Mahasiswa
4. File Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit Memprogram √ √ √ - - √ mikroprosesor 1. Pemrograman modular 2. Menggunakan keyboard dan display 3. Konversi data 4. File Alokasi waktu: 1 kali pertemuan, dengan durasi 100 menit Ujian Akhir Semester (UAS)
- - - - - - Tes summatif (PAP dan PAN)
Aktivitas Dosen / Nama Pengajar
Sumber Ajar
Triyogata ma Wahyu W
TCL
1. Membaca bahan ajar 2. Mendengarkan ceramah
Menjelaskan di depan kelas
Mahasiswa mengerjakan UAS secara individu di kelas
Menyiapk an soal UAS
Pustaka: 1, 2 Web: http://elisa. ugm.ac.id
Pengajar: Triyogata ma Wahyu W
Seluruh bahan kuliah sejak dari UTS
14
15