in n ova
I n n o v a t i v e
ni cs tr o
e el ec tiv
E l e c t r o n i c s
Analog Input Output DT-51 ADDA
USER’S GUIDE
m a n u a l b o o k
Daftar Isi
1.
2.
3.
Pendahuluan ……………………………………………………………...……………. 1.1 Spesifikasi DT51 ADDA .…………………………….……………………….…..… 1.2 Tata Letak DT51 ADDA .………………………….………………………………... Pemakaian DT51 ADDA …………………………………..….…….…..……….…..… 2.1 Perlengkapan DT51 ADDA …….………………………………….………….…..… 2.2 Sistem yang Dianjurkan ……….……………………………………...……….…..… 2.3 Hubungan DT51 Ver 3.0 dengan DT51 ADDA ………………….…..……….…..… 2.4 Prosedur Pengujian DT51 ADDA ………………………….………………….….… Perangkat Lunak DT51 ADDA ………………………………………..……….…..… 3.1 Peta Memori DT51 ADDA ..………….……………………………….……….…… 3.2 Contoh Program ………….……….…………………………………………….…… Appendix Skema DT51 ADDA ………………………………………….………………….….…...
1 1 1 4 4 4 4 5 6 6 8 11
Trademarks & Copyright AT is a trademark of International Business Machines Corp. IBM, PC, and PC-DOS are trademarks of International Business Machines Corp. MS-DOS is a registered trademark of Microsoft Corporation. Pentium is a registered trademark of Intel Corporation. ALDS is copyright by Himpunan Mahasiswa Elektronika Sekolah Tinggi Teknik Surabaya.
1.
Pendahuluan DT51 ADDA merupakan Analog Input Output add-on board untuk 89C51 Development Tools DT51 version 3. DT51 ADDA digunakan untuk mengubah sinyal analog seperti tegangan atau arus ke data biner dan sebaliknya. Contoh aplikasi untuk DT51 ADDA ini antara lain kontrol kecepatan motor, pengaturan suhu ruang, dan lain-lain.
1.1 Spesifikasi DT51 ADDA Spesifikasi DT51 ADDA sebagai berikut : • Kompatibel penuh dengan DT51 version 3. • 8 channel 8 bit Analog Input (Analog to Digital Converter/ ADC) Input range : 0 – 5 volt Output kompatibel dengan level TTL Conversion Time : 100 µs • 8 channel 8 bit Analog Output (Digital to Analog Converter/ DAC) Serial interface Output range : 0 – 2,5 / 5 volt Programmable 1 atau 2 kali output range • Kemudahan interface, mudah dihubungkan dengan mikroprosesor / mikrokontroler lain. • Onboard System Power Supply, hanya perlu menghubungkan DT51 ADDA dengan board DT51 version 3. • Tersedia prosedur siap pakai untuk ADC maupun DAC.
1.2 Tata Letak DT51 ADDA Tata letak DT51 ADDA ditunjukkan pada gambar 1-1.
Gambar 1-1 Tata Letak DT51 ADDA Detail urutan masing-masing konektor sebagai berikut :
AD1
A0
AD2
AD3
A2
AD4
AD5
AD6
AD7
2 1
2 1
2 1 AD0
A1
VCC
GND
I0 WR
RD
CS3
JP1 DATA & CS
JP3 CONTROL
JP2 ADDRESS
2 1 P15
P16
P17
JP4 PORT C & PORT
2 1
2 1
P14
GND
GND
GND
AO0
AO1
AI0
AI1
AO2
AO3
AI2
AI3
AO4
AO5
AI4
AI5
AO6
AO7
AI6
AI7
JP6 ANALOG OUT
GND
JP7 ANALOG IN
2.
Pemakaian DT51 ADDA Berikut ini akan dibahas langkah-langkah pemakaian DT51 ADDA.
2.1 Perlengkapan DT51 ADDA Setiap kemasan DT51 ADDA berisi : 1 board DT51 ADDA
< &
1 disket program 1 buku manual
2.2 Sistem yang dianjurkan Perangkat keras : • PC XT / AT / PentiumT M IBM Compatible dengan port serial (COM1 / COM2). • Board DT51 Rev 3.0 • Floppy Disk 3.5”, kapasitas 1,44 Mbytes. • Hard Disk dengan kapasitas minimum 500 Kbytes Perangkat lunak : • Sistem operasi MS-DOST M atau PC-DOST M. • File-file yang ada pada disket program. 2.3 Hubungan DT51 Ver 3.0 dengan DT51 ADDA DT51 ADDA memang di-desain sebagai add on board DT51 Ver 3.0, tetapi tidak menutup kemungkian untuk dihubungkan dengan sistem mikroprosesor / mikrokontroler yang lain. Apabila Anda ingin menghubungkan DT51 ADDA dengan sistem yang lain kami sarankan untuk mempelajari skema DT51 ADDA (lihat Appendix) serta data komponen ADC dan DAC yang kami sertakan pada disket. Untuk menghubungkan DT51 ADDA dengan DT51 Ver 3.0 dianjurkan untuk menggunakan kabel pita (flat ribbon cable). Hubungannya ditunjukkan pada tabel-tabel berikut: DT51 [Data&CS] Pin DT51 ADDA[JP1] Pin DT51 [ADDRESS] Pin DT51 ADDA [JP2] Pin DT51 [CONTROL] Pin DT51 ADDA [JP3] Pin DT51 [PORT C & PORT 1] Pin DT51 ADDA [JP4] Pin
AD0 1
AD1 2
AD0 1
A0 1 A0 1
AD2 3
AD1 2
VCC 1 VCC 1
AD2 3
A1 2 A1 2
AD4 5
AD3 4
AD5 6
AD4 5
AD5 6
A2 3 A2 3 GND 2 GND 2
P13 12 P16 15
AD3 4
I0 3 I0 3 P14 13 P14 13
WR 7 WR 7 P15 14 P15 14
RD 8 RD 8 P17 16 P17 16
AD6 7
8
AD7
AD6 7
8
AD7
CS3 12 CS3 12
Bila Anda menghubungkan DT51 ADDA dengan DT51 Ver 3.0, maka tidak diperlukan catu daya tambahan. Tetapi bila DT51 ADDA dihubungkan dengan sistem lain maka diperlukan catu daya 5V DC yang dihubungkan dengan konektor JP5. Perhatikan polaritasnya jangan sampai terbalik, karena dapat mengakibatkan kerusakan. 2.4 Prosedur Pengujian DT51 ADDA Pengujian DT51 ADDA dapat dilakukan dengan prosedur sebagai berikut : • Hubungkan board DT51 ADDA dengan board DT51 Ver 3.0 (baca bagian 2.3). • Siapkan kabel pita (flat ribbon cable) yang menghubungkan JP6 dengan JP7. Koneksinya ditunjukkan tabel di bawah ini : Pin JP7 JP6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
GND GND
GND GND
AI0 AO0
AI1 AO1
AI2 AO2
AI3 AO3
AI4 AO4
AI5 AO5
AI6 AO6
AI7 AO7
Jalankan program TESADDA1.EXE / TESADDA2.EXE yang terdapat pada disket program, pastikan file TESADDA.HEX berada pada direktori yang sama. Pada layar monitor akan muncul pesan yang menunjukkan hasil uji DT51 ADDA. 3.
Perangkat Lunak DT51 ADDA Disket DT51 ADDA berisi file-file berikut : TESADDA1.EXE (COM1) / TESADDA2.EXE (COM2) dan TESADDA.HEX : Program selftest ADC dan DAC. ADDA.ASM Rutin untuk konversi ADC dan DAC. Direktori PDF berisi file ADC0809.PDF (datasheet ADC 0809) dan TLV 5628CN.PDF (datasheet DAC TLV5628CN).
3.1 Peta Memori DT51 ADDA Peta Memori DT51 ADDA (tabel 3-1) menunjukkan alamat lokasi yang dipergunakan oleh DT51 ADDA bila Anda menggunakan board DT51 Ver 3.0 dan modul ADDA.ASM. Pada Tabel 3-1 ditunjukkan bahwa lokasi internal RAM 30H-38H sudah dipakai oleh modul ADDA.ASM, sehingga tidak bisa dipakai oleh user. Bila diperlukan Stack Pointer maka lokasinya bisa dimulai pada alamat 39H atau di atasnya. DT51 ADDA juga menggunakan fasilitas interupt INT0 yang terdapat pada board DT51 Ver 3.0. Bila menggunakan ADC pada modul ADDA.ASM, maka INT0 harus diaktifkan dengan memanggil rutin StartADC. Tabel 3-1 Peta Memori DT51 ADDA Alamat 0030H 0031H 0032H 0033H 0034H 0035H 0036H 0037H 6000H-6007H
Keterangan Data AI0 Data AI1 Data AI2 Data AI3 Data AI4 Data AI5 Data AI6 Data AI7 Alamat ADC0809 (channel 0-7)
3.2 Contoh Program Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penulisan program untuk DT51 ADDA yaitu : a. DAC bekerja dalam 2 mode: • LOAD-Controlled Update DAC melakukan konversi dan langsung diupdate dengan memanggil rutin DAC. • LDAC-Controlled Update DAC melakukan konversi dengan memanggil rutin DAC_LDAC, tetapi tidak langsung diupdate sampai rutin LDAC dipanggil. Mode ini berguna bila diinginkan beberapa DAC dikonversi terlebih dulu baru diupdate bersamaan. b. Persamaan konversi ADC untuk kode output N (biner) VIN N =
X 256 ± Absolute Accuracy
5
VIN = tegangan input ADC c. Persamaan konversi DAC untuk tegangan output VO tiap channel CODE VO(DAC0/1/2/3/4/5/6/7) = REF X
X ( 1 + RNG bit value) 256
REF = 2.5 Volt (default) CODE = 0 – 255 (ditempatkan di Register A dalam kode biner) RNG = 0 atau 1 (ditempatkan di Register DPH) 00H untuk range 0-2.5V dan 01H untuk range 0-5V Alamat DAC A-H ditempatkan di Register DPL (00H-07H) Berikut ini merupakan contoh program (diasumsikan ditulis menggunakan rutin ADDA. ;--------------------------------------------; Sample program using DT51 ADDA ;--------------------------------------------Write EQU 0700H .CODE ORG LJMP
4000H Start
ORG LJMP
4003H ADCIn
ORG 4100H INCLUDE ADDA.ASM Start:
MOV CLR MOV LCALL
P1,#0FFH P1.2 SP,#40H StartADC
; ;Example using ADC Routine ; MOV A,30H MOV DPTR,#3000H LCALL Write MOV MOV LCALL
A,31H DPTR,#3001H Write
;P1.2 must be clear ;Start ADC intterupt
;Get data ADC Channel 0 ;Save to EEPROM addr 3000H ;Get data ADC Channel 1 ;Save to EEPROM addr 3001H
dengan Assembler
ALDS©)
; ;Example using DAC (LOAD controlled method) ; MOV DPTR,#0100H ;DPH=01H à Range 0-5V ;DPL=00H à DAC Channel 0 MOV A,#0FFH ;Data to be convert to analog (5V) ACALL DAC ;Conversion and update process ;DPH=00H à Range 0-2.5V ;DPL=07H à DAC Channel 7 MOV A,#0FFH ;Data to be convert to analog ;(2.5V) ACALL DAC ;Conversion and update process ; ;Example using DAC (LDAC controlled method) ; MOV DPTR,#0100H ;DPH=01H à Range 0-5V ;DPL=00H à DAC Channel 0 MOV A,#0FH ;Data to be convert to analog ACALL DAC_LDAC ;Conversion but not update ; MOV DPTR,#0101H ;DPH=01H à Range 0-5V ;DPL=01H à DAC Channel 1 MOV A,#1FH ;Data to be convert to analog ACALL DAC_LDAC ;Conversion but not update ; MOV DPTR,#0102 ;DPH=01H à Range 0-5V ;DPL=00H à DAC Channel 2 MOV A,#7FH ;Data to be convert to analog ACALL DAC_LDAC ;Conversion but not update ; MOV DPTR,#0103H ;DPH=01H à Range 0-5V ;DPL=03H à DAC Channel 3 MOV A,#50H ;Data to be convert to analog ACALL DAC_LDAC ;Conversion but not update ; MOV DPTR,#0104H ;DPH=01H à Range 0-5V ;DPL=00H à DAC Channel 4 MOV A,#0AAH ;Data to be convert to analog ACALL DAC_LDAC ;Conversion but not update ; MOV DPTR,#0105H ;DPH=01H à Range 0-5V ;DPL=00H à DAC Channel 5 MOV A,#55H ;Data to be convert to analog ACALL DAC_LDAC ;Conversion but not update ; MOV DPTR,#0106H ;DPH=01H à Range 0-5V ;DPL=00H à DAC Channel 6 MOV A,#1FH ;Data to be convert to analog ACALL DAC_LDAC ;Conversion but not update ; MOV DPTR,#0107H ;DPH=01H à Range 0-5V ;DPL=00H à DAC Channel 7 MOV A,#7FH ;Data to be convert to analog ACALL DAC_LDAC ;Conversion but not update ; ACALL LDAC ;Update all channel (channel 0-7) END
Bila
MOV
DPTR,#0007H
anda menemui kesulitan dalam menggunakan DT51 ADDA, hubungi technical support kami melalui e-mail : -
[email protected]
Appendix
Skema DT51 ADDA
1
D
AD 0AD 2AD 4AD 6
A0 A2
2
1 3 5 7 9 11 13 15
1 3 5 7 9 11 13 15
C
JP 1
DATA& CS JP 2
2 4 6 8 10 12 14 16
2 4 6 8 10 12 14 16
AD 1AD 3AD 5AD 7 CS 3
A1
3
AI0 26
U2 IN-
AI1 27
IN-
AI2 28
IN-
AI3
1
IN-
AI4
2
IN-
AI5
3
AI6
4
AI7
5
IN5 IN6 IN7
GN 16
ref(-)
VC 12
ref(+) ADC08
ADDRE
msb22-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 lsb28 EO
21 20 19 18 8 15 14 17
ADDADDADDB
25 24 23
7
AD 7AD 6AD 5AD 4AD AD AD 2 AD 0 EO C A0 A1 A2
JP 71 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ANALOG JP 61 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ANALOG
GN AI0 D AI2 AI4 AI6
GN AO 0AO AO 4AO
22 STAR T 9 OE 6 STAR 10 CL
AL ENABL STAR CLOC T
W
B P1 P1
1 3 5 7 9 11 13 15
1 3 5 7 9 11 13 15
2 4 6 8 10 12 14 16 CONTR OL JP 4
2 4 6 8 10 12 14 16
GN D R
AO AO 0 P1 4P1
1 2
AO AO
7 8
4 5
U3 DAC DAC DAT CL K DAC DAC E TLV5628
16 15 14 13 12 11 10 9
AO AO 3RE P1 6P1 RE AO AO
R1
P1 P1
CL
6
U4 C
5
74LS0
PORTC
4
1K U4 B
D
GN AO 1AO AO 5AO
GN VC
2 1 R4 2K 2
DAC DAC REF LDA 1 LOA DREF DAC DAC H
GN AI1 D AI3 AI5 AI7
JP VC
JP VC I0 C
4
DC 5V
C
8 Q1 5 4
R3 10
LM336-
R2
3
2
74LS0
1K U4 A
B VC 1
C1 0.1u F
74LS0
C2 0.1u F
C3 680p W R
A
CS 3 R
U1 2 A 3 74LS0 U1 5 B 6 74LS0
1
U4 1
STAR
I0
8
EO C 4
OE
VC C GN D
9 74LS0 4 Titl
VC C
2
Siz eA Date File : 3
A
DT51 Numb er 25-JulD:\IE\Sch\DT51 2000
Revisi on Sheet Drawn of
I n4 n
