Senin, 30 Oktober 2017

Praktikum Mikroprosesor dan Mikrokontroller: Modul IV

Modul IV
Mikrokontroller PIC 16F877A



1. Tujuan  [kembali]
a.       Merangkai dan menguji output pada mikrokontroller PIC 16F877A
b.      Merangkai dan menguji input pada mikrokontroller PIC 16F877A
c.    Merangkai dan menguji aplikasi I/O pada mikrokontroller PIC 16F877A

2. Alat dan Bahan  [kembali]
a.  Module PIC 16F877A
b.  LED
c.  Sensor LM35

3. Dasar Teori  [kembali]
a. PIC 16F877A
Mikrokontroler PIC16F877A merupakan salah satu mikrokontroler dari keluarga PICmicro yang popular digunakan sekarang ini, mulai dari pemula hingga para profesional. Hal tersebut karena PIC16F877A sangat praktis dan menggunakan teknologi FLASH memori sehingga dapat di program-hapus hingga seribu kali. Keunggulan mikrokontroler jenis RISC ini dibanding dengan mikrokontroler 8-bit lain dikelasnya terutama terletak pada kecepatan dan kompresi kodenya. Selain itu, PIC116F877A juga tergolong praktis dan ringkas karena memiliki kemasan 40 pin dengan 33 jalur I/O.
Anggota keluarga PICmicro buatan Microchip Inc. cukup banyak. Ada yang menggunakan FLASH memori dan ada pula yang jenis OTP (One Time Programmable). Mikrontroler dari keluarga PICmicro yang popular, antara lain PIC2C08, PIC16C54, PIC16F84. Agar lebih mengenal PIC16F877A, berikut ini diberikan fitur-fitur penting yang terdapat pada PIC16F877A.

b. LED
Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan  cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).

c. LM35
Sensor suhu IC LM 35 merupkan chip IC produksi Natioanal Semiconductor yang berfungsi untuk mengetahui temperature suatu objek atau ruangan dalam bentuk besaran elektrik, atau dapat juga di definisikan sebagai komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah perubahan temperature yang diterima dalam perubahan besaran elektrik. Sensor suhu IC LM35 dapat mengubah perubahan temperature menjadi perubahan tegangan pada bagian outputnya. Sensor suhu IC LM35 membutuhkan sumber tegangan DC +5 volt dan konsumsi arus DC sebesar 60 µA dalam beroperasi.

4. Rangkaian Simulasi  [kembali]
Pada rangkaian ini terdapat LM35 dan LED (merah, kuning, hijau) yang terhubung dengan PIC. Cara kerjanya yaitu jika suhu yang terbaca pada LM35 adalah 21 derajat, maka LED hijau akan berkedip/blinking.

5. Flowchart  [kembali]



6. Listing Program  [kembali]
void main()
{
ADCON0.ADCS0=0;                                  
ADCON0.ADCS1=1;                                  
ADCON1.ADCS2=1;
ADCON0.CHS0=0;                                  
ADCON0.CHS1=0;                                  
ADCON0.CHS2=0;
ADCON0.ADON=1;                                
ADCON1.ADFM=1;                              
ADCON1.PCFG0=0;                            
ADCON1.PCFG1=0;                         
ADCON1.PCFG2=0;                                  
ADCON1.PCFG3=0;

TRISB = 0;

do {
    t = ADC_Read(0);                             

    t = t * 0.4887;                              
    a = t%10;                                    
    lcd[2] = a + '0';                           

    t = t/10;
    a = t%10;                                    
    lcd[1] = a + '0';                           

    t = t/10;
    a = t%10;
    
    LATB = 0x00;
    LATB = 0xFF;
    Delay_ms(100);
    }
    while (1);
}

7. Video Simulasi  [kembali]

8. Link Download  [kembali]

Praktikum Mikroprosesor dan Mikrokontroller: Modul II

MODUL II
MIKROKONTROLLER ARDUINO 2560



1. Tujuan  [kembali]
a.  Merangkai dan menguji aplikasi output pada mikrokontroller Arduino
b.  Merangkai dan menguji input pada mikrokontroller Arduino c.  Merangkai dan menguji I/O pada mikrokontroller Arduino 


2. Alat dan Bahan  [kembali]

a.  Module Arduino 
b.  LCD
c.  LED
d.  Keypad

3. Dasar Teori  [kembali]

a. Arduino 2560
Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Arduino yang kita gunakan pada prkatikum ini adalah arduino mega yang menggunakan chip AVR ATmega 2560 yang memiliki fasilitas PWM, komunikasi serial, ADC, timer, interupt, SPI dan I2C. Sehingga Arduino bisa digabungkan bersama modul atau alat lain dengan protocol yang berbeda-beda. Bahasa pemograman yang digunakan adalah bahasa C. Tetapi bahasa ini sudah dipermudah menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga lebih mudah dalam memprogramnya. Dalam memprogram arduino, kita bisa menggunakan serial komunikasi agar arduino dapat berhubungan dengan komputer ataupun aplikasi lain. 

Beberapa fitur dari Arduino Mega 2560 ini adalah :

Microcontroller                                 ATmega2560    
Operating Voltage                            5V    
Input Voltage (recommended)         7-12V    
Input Voltage (limits)                        6-20V    
Digital I/O Pins                                 54 (of which 15 provide PWM output)    
Analog Input Pins                            16    
DC Current per I/O Pin                     20 mA    
DC Current for 3.3V Pin                   50 mA    
Flash Memory                                  256 KB of which 8 KB used by bootloader    
SRAM                                              8 KB    
EEPROM                                         4 KB    
Clock Speed                                    16 MHz

BAGIAN-BAGIAN DARI ARDUINO MEGA 2560















































Soket USB

     Soket USB adalah soket untuk kabel USB yang disambungkan ke komputer atau laptop. Berfungsi untuk mengirimkan program ke Arduino dan juga sebagai port komunikasi serial.Input / Output Digital
     Input/Output Digital atau digital pin adalah pin-pin untuk menghubungkan Arduino dengan komponen  atau  rangkaian  digital.  Pada  Arduino  Mega  terdapat  53  I/O  Digital  dimana  16 diantaranya dapat dijadikan sebagai output PWM
  
Input Analog
    Input Analog atau analog pin adalah pin-pin yang berfungsi untuk menerima sinyal dari komponen atau rangkaian analog. Misalnya dari potensiometer, sensor suhu, sensor cahaya, dsb. Terdapat 16 input analog pada arduino mega 2560.
Pin POWER
     Pin-pin catu daya adalah pin yang memberikan tegangan untuk komponen atau rangkaian yang dihubungkan dengan Arduino. Pada bagian catu daya ini terdapat juga pin Vin dan Reset.Vin digunakan untuk memberikan tegangan langsung kepada Arduino tanpa melalui tegangan USB atau adaptor.
Tombol RESET
     Reset adalah pin untuk memberikan sinyal reset melaui tombol atau rangkaian eksternal.
Jack Baterai/Adaptor
     Soket baterai  atau adaptor digunakan untuk menyuplai Arduino dengan tegangan  dari  baterai/adaptor 9V pada saat Arduino sedang tidak disambungkan ke komputer. Kalau Arduino sedang disambungkan ke komputer melalui USB, Arduino mendapatkan suplai tegangan dari USB, jadi tidak perlu memasang baterai/adaptor saat memprogram Arduino.
b. LCD

Display elektronik adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi sebagai tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. LCD (Liquid Cristal Display) adalah salah satu jenis display elektronik yang dibuat dengan teknologi CMOS logic yang bekerja dengan tidak menghasilkan cahaya tetapi memantulkan cahaya yang ada di sekelilingnya terhadap front-lit atau mentransmisikan cahaya dari back-lit. LCD (Liquid Cristal Display) berfungsi sebagai penampil data baik dalam bentuk karakter, huruf, angka ataupun grafik.Dalam modul LCD (Liquid Cristal Display) terdapat microcontroller yang berfungsi sebagai pengendali tampilan karakter LCD (Liquid Cristal Display). Microntroller pada suatu LCD (Liquid Cristal Display) dilengkapi dengan memori dan register. Memori yang digunakan microcontroler internal LCD adalah :
  • DDRAM (Display Data Random Access Memory) merupakan memori tempat karakter yang akan ditampilkan berada.
  • CGRAM (Character Generator Random Access Memory) merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana bentuk dari karakter dapat diubah-ubah sesuai dengan keinginan.
  • CGROM (Character Generator Read Only Memory) merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana pola tersebut merupakan karakter dasar yang sudah ditentukan secara permanen oleh pabrikan pembuat LCD (Liquid Cristal Display) tersebut sehingga pengguna tinggal mangambilnya sesuai alamat memorinya dan tidak dapat merubah karakter dasar yang ada dalam CGROM
c. LED
Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan  cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).

d. Keypad

Keypad berarti Sebuah keyboard miniatur atau set tombol untuk operasi portabel perangkat elektronik, telepon, atau peralatan lainnya. Keypad merupakan sebuah rangkaian tombol yang tersusun atau dapat disebut "pad" yang biasanya terdiri dari huruf alfabet (A—Z) untuk mengetikkan kalimat, juga terdapat angka serta simbol-simbol khusus lainnya. Keypad yang tersusun dari angka-angka biasanya disebut sebagai numeric keypad. Keypad juga banyak dijumpai pada alphanumeric keyboard dan alat lainnya seperti kalkulatortelepon, kunci kombinasi, serta kunci pintu digital, di mana diperlukannya nomor untuk dimasukkan.


4. Rangkaian Simulasi  [kembali]

Prinsip Kerja:
Keypad akan berperan sebagai Input yang outputnya nanti akan ditampilkan pada LCD dan LED. Pada percobaan kali ini, jika kita menekan tombol 2 pada keypad, maka LED akan hidup dan LCD menampilkan kondisi percobaan dan nama kelompok praktikan.

5. Flowchart  [kembali]


6. Listing Program  [kembali]


#include <Keypad.h>
#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(7, 6, 5, 4, 3, 2);
const int inPin = 0;

const byte ROWS = 4;
const byte COLS = 3;
char keys[ROWS][COLS] = {
  {'1','2','3'},
  {'4','5','6'},
  {'7','8','9'},
  {'*','0','#'}
};

byte rowPins[ROWS] = { 0, 13, 12, 11 };
byte colPins[COLS] = { 10, 9, 8 };

Keypad kpd = Keypad(makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS);

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  lcd.begin(16,2);
  lcd.setCursor(0,0);
 
  pinMode(14, OUTPUT);
}

void loop()
{
  char key = kpd.getKey();
 
  if (key == '2')
  {
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0,2);
    lcd.print('Keypad: Kondisi 2');
    lcd.setCursor(1,2);
    lcd.print('Kelompok 6');
   
    digitalWrite(14, HIGH);
  }
  else
  {
    lcd.clear();
    digitalWrite(14, LOW);
  }
}

7. Video Simulasi  [kembali]


8. Link Download  [kembali]

http://www.mediafire.com/file/h2f8e1f44wkm4k4/modul2.rar

Senin, 09 Oktober 2017

Praktikum Mikroprosessor dan Mikrokontroller: Modul III

MODUL III
MIKROKONTROLLER ATMEGA 8535



1. Tujuan  [kembali]
a. Merangkai dan menguji aplikasi output pada mikrokontroller ATMEGA 8535
b. Merangkai dan menguji  aplikasi input pada mikrokontroller ATMEGA 8535
c. Merangkai dan menguji I/O pada mikrokontroller ATMEGA 8535

2. Alat dan Bahan  [kembali]
    
a.   Module Atmega 8535    
e.    LCD    
f.    Jumper      
i.    Keypad     

3. Dasar Teori  [kembali]

A. ATMEGA 8535
ATMega8535 merupakan salah satu mikrokontroler 8 bit buatan Atmel untuk keluarga AVR yang diproduksi secara massal pada tahun 2006. Karena merupakan keluarga AVR, maka ATMega8535 juga menggunakan arsitektur RISCMikrokontroler ATMega8535 memiliki 40 pin untuk model PDIP, dan 44 pin untuk model TQFP dan PLCC. Nama-nama pin pada mikrokontroler ini adalah
  1. VCC untuk tegangan pencatu daya positif.
  2. GND untuk tegangan pencatu daya negatif.
  3. PortA (PA0 - PA7) sebagai port Input/Output dan memiliki kemampuan lain yaitu sebagai input untuk ADC
  4. PortB (PB0 – PB7) sebagai port Input/Output dan juga memiliki kemampuan yang lain.
  5. PortC (PC0 – PC7) sebagai port Input/Output untuk ATMega8535.
  6. PortD (PD0 – PD7) sebagai port Input/Output dan juga memiliki kemampuan yang lain.
  7. RESET untuk melakukan reset program dalam mikrokontroler.
  8. XTAL1 dan XTAL2 untuk input pembangkit sinyal clock.
  9. AVCC untuk pin masukan tegangan pencatu daya untuk ADC.
  10. AREF untuk pin tegangan referensi ADC
Untuk melakukan pemrograman dalam mikrokontroler AVR, Atmel telah menyediakan software khusus yang dapat diunduh dari website resmi Atmel. Software tersebut adalah AVRStudio. Software ini menggunakan bahasa assembly sebagai bahasa perantaranya. Selain AVRStudio, ada beberapa software pihak ketiga yang dapat digunakan untuk membuat program pada AVR. Software dari pihak ketiga ini menggunakan bahasa pemrograman tingkat tinggi seperti bahasa CJava, atau Basic. Untuk melakukan pemindahan dari komputer ke dalam chip, dapat digunakan beberapa cara seperti menggunakan kabel JTAG atau menggunakan STNK buatan Atmel.
Berikut gambar konfigurasi pin dari ATMEGA 8535

B. LCD 
Display elektronik adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi sebagai tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. LCD (Liquid Cristal Display) adalah salah satu jenis display elektronik yang dibuat dengan teknologi CMOS logic yang bekerja dengan tidak menghasilkan cahaya tetapi memantulkan cahaya yang ada di sekelilingnya terhadap front-lit atau mentransmisikan cahaya dari back-lit. LCD (Liquid Cristal Display) berfungsi sebagai penampil data baik dalam bentuk karakter, huruf, angka ataupun grafik.
Dalam modul LCD (Liquid Cristal Display) terdapat microcontroller yang berfungsi sebagai pengendali tampilan karakter LCD (Liquid Cristal Display). Microntroller pada suatu LCD (Liquid Cristal Display) dilengkapi dengan memori dan register. Memori yang digunakan microcontroler internal LCD adalah :
  • DDRAM (Display Data Random Access Memory) merupakan memori tempat karakter yang akan ditampilkan berada.
  • CGRAM (Character Generator Random Access Memory) merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana bentuk dari karakter dapat diubah-ubah sesuai dengan keinginan.
  • CGROM (Character Generator Read Only Memory) merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana pola tersebut merupakan karakter dasar yang sudah ditentukan secara permanen oleh pabrikan pembuat LCD (Liquid Cristal Display) tersebut sehingga pengguna tinggal mangambilnya sesuai alamat memorinya dan tidak dapat merubah karakter dasar yang ada dalam CGROM.

C. Jumper
Jumper adalah kabel penghubung yang biasa digunakan untuk membuat rangkaian sistem atau prototype sistem menggunakan mikrokoprosesor dan breadboard.

D. Keypad
Sebuah keyboard miniatur atau set tombol untuk operasi portabel perangkat elektronik, telepon, atau peralatan lainnya. Keypad merupakan sebuah rangkaian tombol yang tersusun atau dapat disebut "pad" yang biasanya terdiri dari huruf alfabet (A—Z) untuk mengetikkan kalimat, juga terdapat angka serta simbol-simbol khusus lainnya. Keypad yang tersusun dari angka-angka biasanya disebut sebagai numeric keypad. Keypad juga banyak dijumpai pada alphanumeric keyboard dan alat lainnya seperti kalkulatortelepon, kunci kombinasi, serta kunci pintu digital, di mana diperlukannya nomor untuk dimasukkan.
Image result for keypad

4. Flowchart  [kembali]

5. Hardware 
[kembali]



6. Rangkaian Simulasi 
[kembali]
Pada rangkaian ini menggunakan Mikroprosesor ATMEGA 8535, LCD sebagai media display, push-button untuk variasi kondisi, dan rangkaian reset tambahan. Jika button satu diaktifkan/bernilai high, maka LCD akan menampilkan angka 1, dan jika button 2 diaktifkan/bernilai high, maka LCD akan menampilkan angka 3. Berikut listing program untuk pemahaman lebih lanjut.

7. Listing Program  [kembali]

$regfile = "m8535.dat"  //register ATMega 8535
$crystal = 8000000
Config Lcdpin = Pin , Db4 = Porta.4 , Db5 = Porta.5 , Db6 = Porta.6 , Db7 = Porta.7 , E = Porta.2 , Rs = Porta.0,  //konfigurasi pin output (LCD)
Config Lcdbus = 4
Config Lcd = 16 * 2  //Jenis LCD yang digunakan
Cursor Off  //kursor dinonaktifkan
Config Pind.0 = Input  //PIND.0 sebagai input (push button)
Config Pind.1 = Input  //PIND.1 sebagai input (push button)
Set Portd.0
Set Portd.1
Tombol1 Alias Pind.0  //inisialisasi input
Tombol2 Alias Pind.1  //inisialisasi input

Enable Interrupts
Cls

Do
Locate 1 , 1  //letak awal kursor
Lcd "Push Button"  //tampilan output

If Tombol1 = 1 Then  //fungsi if jika tombol 1 aktif
Locate 2 , 1
Lcd "1"
Wait 1
End If

If Tombol2 = 1 Then  //fungsi if jika tombol 2 aktif
Locate 2 , 1
Lcd "3"
Wait 1
End If  //akhir fungsi if

Loop

8. Video Simulasi  [kembali]

9. Link Download  [kembali]
https://www.mediafire.com/file/6el14edny6cool7/modul3.rar

Praktikum Mikroprosesor dan Mikrokontroller: Modul I

MODUL I MIKROKONTROLLER ATMEGA128 [KEMBALI KE HOME] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan Bahan 3. Dasar Teori 4. Prosedur...