BAB 2 LANDASAN TEORI. pilihan. Mikrokontroler merupakan salah satu jawabannya. Vendor dari

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1. Perangkat Keras (HardWare)

Dalam merancang sebuah peralatan yang cerdas, diperlukan suatu perangkat keras (hardware) yang dapat mengolah data, menghitung, mengingat dan mengambil pilihan. Mikrokontroler merupakan salah satu jawabannya. Vendor dari mikrokontroler ini ada beberapa macam, diantaranya yang paling terkenal adalah Atmel, Motorola dan Siemens.

2.1.1. Mikrokontroler ATMega 8535

Mikrokontroler merupakan sebuah single chip yang didalamya telah dilengkapi dengan CPU (Central Prosessing Unit); RAM ( RandomAcces Memory); ROM ( Read only Memory), Input, dan Output, Timer\ Counter, Serial com port secara spesifik digunakan untuk aplikasi –aplikasi control dan buka aplikasi serbaguna. Mikrokontroler umumnya bekerja pada frekuensi 4MHZ-40MHZ. Perangkat ini sering digunakan untuk kebutuhan kontrol tertentu seperti pada sebuah penggerak motor. Read only Memory (ROM) yang isinya tidak berubah meskipun IC kehilangan catu daya. Sesuai dengan keperluannya, sesuai dengan susunan MCS-51. Memory penyimpanan program dinamakan sebagai memory program. Random Acces Memory (RAM) isinya akan begitu sirna IC kehilangan catudaya dipakai untuk menyimpan

Universitas Sumatera Utara

data pada saat program bekerja. RAM yang dipakai untuk menyimpan data ini disebut sebagai memori data. Mikrokontroler biasanya dilengkapi dengan UART (Universal Asychoronous Receiver Transmitter) yaiut port serial komunikasi serial asinkron, USART (Universal Asychoronous\Asy choronous Receiver Transmitter) yaitu port yang digunakan untuk komunikasi serial asinkron dan asinkron yang kecepatannya 16 kali lebih cepat dari Uart, SPI ( Serial Port Interface), SCI ( Serial Communication Interface ), Bus RC ( Intergrated circuit Bus ) merupakan 2 jalur yang terdapat 8 bit, CAN ( Control Area Network ) merupakan standard pengkabelan SAE (Society of Automatic Enggineers). Pada system computer perbandingan RAM dan ROM- nya besar, artinya programprogram pengguna disimpan dalam ruang RAM yang relatif besar,sedangkan rutinrutin antar muka pernagkat keras disimpan dalm ruang ROM yang kecil. Sedangkan pada mikrokontroler, perbandingan ROM dan RAM- nya yang besar artinya program control disimpan dalam ROM yang ukurannya relative lebih besar, sedangkan RAM digunakan sebagai tempat penyimpanan sedrhana sementara, termasuk registerregister yang digunakan pada Microctroller yang bersangkutan. Mikrokontroler saat ini sudah dikenal dan digunakan secar luas pada dunia industri. Banyak sekali penelitian atau proyek mahasiswa yang menggunakan berbagai versi mikrokontroler yang dapat dibeli dengan harga yang relative murah. Hal ini dikarenakan produksi misal yang dilakukan oleh para produse chip seperti Atmel, Maxim, dan Microchip. Mikrokontroler saat ini merupakan chip utama pada hampir setiap peralatan elektronika canggih. Alat-alat canggih pun sekarang ini sangat bergantung pada kemampuan mikrokontroler tersebut. Mikrikontroler AVR memilki arsitektur RISC 8 bit, dimana semua instruksi dikemas dalam kode 16-bit (16-bit word) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock, berbeda dengan


instruksi CS51 yang membutuhkan siklus 12 clock. Tentu saja itu terjadi karena kedua jenis mikrokontroler tersebut memiliki arsitektur yang berbeda. AVRberteknologi RISC (Reduce Instruction Set Computing), sedangkan seri MCS51 berteknologi CISC (Complex Instruction Set Computing). Secara umum, AVR dapatdikelompokkan menjadi 4 kelas, yaitu keluarga AT90Sxx, keluarga ATmega, dan AT86RFxx. Pada dasarnya, yang membedakan masing- masing kelas adalah memori, peripheral, dan fungsinya. Dari segi arsiektur dan instruksi yang digunakan, mereka bias dikatakan hampir sama.

2.1.2. Fitur ATMega 8535

Kapabilitas detail dari ATMega8535 adalah sebagai berikut :

1. Sistem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal

16MHz. 2. Kapabilitas memori flash 8 KB, SRAM sebesar 512 byte , dan EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 512 byte. 3. ADC internal dengan fidelitas 10 bit sebanyak 8 channel.

4. Portal komunikasi serial (USART) dengan kecepatan maksimal 2,5 Mbps.

5. Enam pilihan mode sleep menghemat penggunaan daya listrik.


2.1.3. Konfigurasi ATMega 8535

Konfigurasi pin ATMega 8535 bisa dilihat pada gambar 2.3. di bawah ini. Dari gambar tersebut dapat dijelaskan secara fungsional konfigurasi pin ATMega 8535 sebagai berikut: 1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya. 2. GND merupakan pin ground. 3. Port A (PA0..PA7) merupakan pin I/O dua arah dan pin masukan ADC. 4. Port B (PB0..PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus , yaitu Timer/Counter, komparator analog, dan SPI. 5. Port C (PC0..PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu TWI, komparator analog, dan Timer Oscilat. 6. Port D (PD0.. PD7 merupakan pin I/O dua arah dan fungsi khusus, yaitu komparator analog, interupsi eksternal, komunikasi serial. 7. RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler. 8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal. 9. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC. 10. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC.


Gambar 2.1.3.Pin ATMega 8535

Berikut adalah penjelasan fungsi tiap kaki.

1. PORT A Merupakan 8-bit directional port I/O. Setiap pinnya dapat menyediakan internal pull- up resistor ( dapat diatur per bit). Output buffer Port A dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port A (DDRA) harus disetting terlebih dahulu sebelum port A digunakan. Bit-bit DDRA diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port A yang bersesuaian sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, kedelapan pin port A juga digunakan untuk masukan sinyal analog bagi A/D coverter.


2. PORT B Merupakan 8 bit directional port I/O. setiap pinnya dapat menyediakan internal pull- up resistor ( dapat diatur per bit). Output buffer Port B dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port B (DDRB) harus disetting terlebih dahulu sebelum port B digunakan. Bit-bit DDRB diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port B yang bersesuaian sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Pin-pin port B juga memiliki untuk fungsi\fungsi alternatif khusus seperti yang terlihat pada tabel berikut.

Tabel 2.1.3.1 Konfigurasi Pin Port B ATMega 8535

PORT PIN

FUNGSI KHUSUS

PB0

T0 = timer/ counter 0 external counterinput

PB1

T1 = timer/counter 0 external counter input

PB2

AINO = analog comparator positive input

PB3

AINI =analog comparator negative input

PB4

SS = SPI slave select input

PB5

MOSI = SPI bus master output/slave input

PB6

MISO = SPI bus master input/slave output

PB7

SCK = SPI bus serial clock

3. PORT C

Merupakan 8-bit directional port I/O. Setiap pinnya dapat menyediakan internal pull- up resistor ( dapat diatur per bit). Output buffer Port C dapat memberi


arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port C (DDRC) harus disetting terlebih dahulu sebelum port C digunakan. Bit-bit DDRC diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port C yang bersesuaian sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, DUA pin port C (PC6 dan PC7) juga memiliki fungsi alternatif sebagai oscilator untuk timer/counter 2.

4. PORT D

Merupakan 8-bit directional port I/O. Setiap pinnya dapat menyediakan internal pull- up resistor ( dapat diatur per bit). Output buffer Port D dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port D (DDRD) harus disetting terlebih dahulu sebelum port D digunakan. Bit-bit DDRD diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port D yang bersesuaian sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, pin-pin port D juga memiliki untuk fungsi\fungsi alternatif khusus.

Tabel 2.1.3.2.Konfigurasi Pin Port D AT mega 8535


Port Pin

Fungsi Khusus

PD0

RDX (UART input line)

PD1 PD2

TDX (UART output line) INT0 ( external interrupt 0 input )

PD3 PD4

INT1 ( external interrupt 1 input ) O C1B (Timer/Counter1 output compareB match output)

PD5

OC1A (Timer/Counter1 output compareA match

PD6 PD7

output) ICP (Timer/Counter1 input capture pin) OC2 (Timer/Counter2 output compare match output)

5. RESET RST pada pin 9 merupakan reset dari AVR. Jika pada pin ini diberi masukan low selama minimal 2 machine cycle maka system akan di-reset. 6. XTAL1 XTAL1 adalah masukan ke inverting oscilator amplifier dan input ke internal clock operating circuit. 7. XTAL2 XTAL2 adalah output dari inverting oscilator amplifier. 8. Avcc Avcc adalah kaki masukan tegangan bagi A/D Converter. Kaki ini harus secara eksternal terhubung ke Vcc melalui lowpass filter. 9. AREF AREF adalah kaki masukan referensi bagi A/D Converter. Untuk operasional ADC, suatu level tega ngan antara AGND dan Avcc harus diberikan ka kaki ini. 10. AGND AGND adalah kaki untuk analog ground. Hubungkan kaki ini ke GND, kecuali


jika board memiliki analog ground yang terpisah.

2.2. Perangkat Lunak (Software)

Perangkat lunak (software) adalah seperangkat intruksi yang disusun menjadi sebuah program untuk memerintahkan microcomputer melakukan suatu pekerjaan. Dalam merancang suatu program mikrokontroler dibutuhkan suatu software yang dapat menulis program dan mengubahnya menjadi bilangan heksadesimal.

2.2.1 Software 8551 Editor , Assembler, Simulator Instruksi- instruksi yang merupakan bahasa assembly tersebut dituliskan pada sebuah editor, yaitu 8551 Editor, Assembler, Simulator. Tampilannya seperti di bawah ini.

Gambar 2.2.1 8551 Editor, Assembler, Simulator


Setelah program selesai ditulis, kemudian di-save dan kemudian di-Assemble (di-compile). Pada saat di-assemble akan tampil pesan peringatan dan kesalahan. Jika masih ada kesalahan atau peringatan, itu berarti ada kesalahan dalam penulisan perintah atau ada nama subrutin yang sama, sehingga harus diperbaiki terlebih dahulu sampai tidak ada pesan kesalahan lagi. Software 8051IDE ini berfungsi untuk merubah program yang kita tuliskan ke dalam bilangan heksadesimal, proses perubahan ini terjadi pada saat peng-compile-an. Bilangan heksadesimal inilah yang akan dikirimkan ke mikrokontroller.

2.2.2. Software Downloader

Untuk mengirimkan bilangan-bilangan heksadesimal ini ke mikrokontroller digunakan software ISP- Flash Programmer 3.0a yang dapat didownload dari internet. Tampilannya seperti gambar di bawah ini


Gambar 2.2.2 ISP- Flash Programmer 3.a

Cara menggunakannya adalah dengan meng-klik Open File untuk mengambil file heksadesimal dari hasil kompilasi 8051IDE, kemudian klik Write untuk mengisikan hasil kompilasi tersebut ke mikrokontroller.

Instruksi Transfer Data Instruksi transfer data terbagi menjadi dua kelas operasi sebagai berikut : •

Transfer data umum ( General Purpose Transfer ), yaitu : MOV, PUSH dan POP.

•

Transfer spedifik akumulator ( Accumulator Specific Transfer ), yaitu : XCH, XCHD, dan MOVC.

Instruksi transfer data adalah intruksi pemindahan /pertukaran data antara operand sumber dengan operand tujuan. Operand-nya dapat berupa register, memori atau lokasi suatu memori. Penjelasan instruksi transfer data tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut. MOV

: Transfer data dari Register satu ke Register yang lainnya, antara Register dengan Memory.

PUSH

: Transfer byte atau dari operand sumber ke suatu lokasi dalam stack yang alamatnya ditunjuk oleh register penunjuk.

POP

: Transfer byte atau dari dalam stack ke operand tujuan.


XCH

: Pertukaran data antara operand akumulator dengan operand sumber.

XCHD

: Pertukaran nibble orde rendah antara RAM internal ( lokasinya ditunjukkan oleh R0 dan R1 ).

Instruksi Aritmatik Operasi dasar aritmatik seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian dan pembagian dimiliki oleh AT8535 dengan mnemonic : INC, ADD, SUBB, DEC, MUL dan DIV. Penjelasan dari operasi mnemonic tersebut dijelaskan sebagai berikut : INC

:

Menambah satu isi sumber operand dan menyimpan hasilnya ke operand tersebut

ADD

:

Penjumlahan antara akumulator dengan sumber operand dan hasilnya disimpan di akumulator

SUBB

:

Pengurangan akumulator dengan sumber operand, hasilnya disimpan dalam operand tersebut.

DEC

:

Mengurangi sumber operand dengan 1. dan hasilnya disimpan pada operand tersebut.

MUL

:

Perkalian antara akumulator dengan Register B.

DIV

:

Pembagian antara akumulator dengan Register B dan hasilnya disimpan dalam akumulator, sisanya di Register B.

Instruksi Logika Mikrokontroller ATM8535 dapat melakukan operasi logika bit maupun operasi logika byte. Operasi logika tersebut dibagi atas dua bagian yaitu :


•

Operasi logika operand tunggal, yang terdiri dari CLR, SETB, CPL, RL, RR, dan SWAP.

•

Operasi logika dua operand seperti : ANL, ORL, dan XRL.

Operasi yang dilkukan oleh ATM8535 dengan pembacaan instruksi logika tersebut dijelaskan dibawah ini : CLR

: Menghapus byte atau bit menjadi nol.

SETB

: Menggeser bit atau byte menjadi satu.

CPL

: Mengkomplemenkan akumulator.

RL

: Rotasi akumulator 1 bit ke kiri.

RR

: Rotasi akumulator ke kanan.

SWAP

: Pertukaran nibble orde tinggi.

Instruksi Transfer Kendali Instruksi transfer kendali (control transfer) terdiri dari (3) tiga kelas operasi yaitu : •

Lompatan tidak bersyarat ( Unconditional Jump ) seperti : ACALL, AJMP, LJMP,SJMP

•

Lompatan bersyarat ( Conditional Jump ) seperti : JZ, JNZ, JB, CJNE, dan DJNZ.

•

Insterupsi seperti : RET dan RET1.

Penjelasan dari instruksi diatas sebagai berikut : ACALL

:

Instruksi pemanggilan subroutine bila alamat subroutine tidak lebih dari 2 Kbyte.

LCALL

:

Pemanggilan subroutine yang mempunyai alamat antara 2 Kbyte – 64 Kbyte.

AJMP

:

Lompatan untuk percabangan maksimum 2 Kbyte.


LJMP

:

Lompatan untuk percabangan maksimum 64 Kbyte.

JNB

:

Percabangan bila bit tidak diset.

JZ

:

Percabangan akan dilakukan jika akumulator adalah nol.

JNZ

:

Percabangan akan dilakukan jika akumulator adalah tidak nol.

JC

:

Percabangan terjadi jika CY diset “1”.

CJNE

:

Operasi perbandingan operand pertama dengan operand kedua, jika tidak sama akan dilakukan percabangan.

DJNZ

:

Mengurangi nilai operand sumber dan percabangan akan dilakukan apabila isi operand tersebut tidak nol.

RET

:

Kembali ke subroutine.

RET1

:

Kembali ke program interupsi utama.

2.2.3

Software Desain PCB (Printed Circuit Board) Eagle 4.13r

Untuk mendesain PCB dapat digunakan software EAGLE 4.13r yang dapat didownload di internet secara gratis. Tampilan software EAGLE 4.13r dapat dilihat pada gambar 2.1.3. di bawah ini :


Gambar 2.2.3 Software Desain PCB (Printed Circuit Board) Eagle 4.13r

Cara menggunakan software ini terlebih dahulu yang dikerjakan adalah mendesain skematik rangkaian, setelah itu memindahkannya ke dalam bentuk board dan mendesain tata letak komponen sesuai keinginan tetapi harus sesuai jalur rangkaiannya agar rangkaian dapat berfungsi sesuai dengan skematiknya. Setelah selesai di desain layout PCBnya, barulah siap di-print dan di- transfer ke PCB. Pada proses pentransferan layout PCB ke PCB dapat digunakan kertas Transfer Paper.

2.3

Komponen – Komponen Pendukung

2.3.1

Resistor

Resistor komponen pasif elektronika yang berfungsi untuk membatasi arus listrik yang mengalir. Berdasarkan kelasnya resistor dibagi menjadi 2 yaitu : Fixed Resistor dan Variable R esistor Dan umumnya terbuat dari carbon film atau metal film, tetapi tidak menutup kemungkinan untuk dibuat dari material yang lain. Pada dasarnya semua bahan memiliki sifat resistif namun beberapa bahan tembaga perak emas dan bahan metal umumnya memiliki resistansi yang sangat kecil. Bahan–bahan tersebut menghantar arus listrik dengan baik, sehingga dinamakan konduktor. Kebalikan dari bahan yang konduktif, bahan material seperti karet, gelas,


karbon memiliki resistansi yang lebih besar menahan aliran elektron dan disebut sebagai insulator seperti ditunjukkan pada gambar 2.5 berikut :

Gambar 2.3.1 Resistor Karbon

2.3.2

Kapasitor

Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas dan lain- lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan- muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki elektroda metalnya dan pada saat yang sama muatan- muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif karena terpisah oleh bahan elektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini “tersimpan” selama tidak ada


konduktif pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas phenomena kapasitor terjadi pada saat terkumpulnya muatan- muatan positif dan negatif diawan. Skema kapasitor dapat dilihat pada gambar 2.3.2 dibawah :

Gambar 2.3.2 Skema Kapasitor.

Kapasitor merupakan komponen pasif elektronika yang sering dipakai didalam merancang suatu sistem yang berfungsi untuk mengeblok arus DC, Filter, dan penyimpan energi listrik. Didalamnya 2 buah pelat elektroda yang saling berhadapan dan dipisahkan oleh sebuah insulator. Sedangkan bahan yang digunakan sebagai insulator dinamakan dielektrik. Ketika kapasitor diberikan tegangan DC maka energi listrik disimpan pada tiap elektrodanya. Selama kapasitor melakukan pengisian, arus mengalir. Aliran arus tersebut akan berhe nti bila kapasitor telah penuh. Yang membedakan tiap-tiap kapasitor adalah dielektriknya. Berikut ini adalah jenis– jenis kapasitor yang dipergunakan dalam perancangan ini. Seperti ditunjukkan pada gambar Di bawah ;


Kapasitor Elektrolit

2.3.3

Kapasitor Kera mik

Transistor

Transistor adalah komponen elektronika yang mempunyai tiga buah terminal. Terminal itu disebut emitor, basis, dan kolektor. Transistor seakan-akan dibentuk dari penggabungan dua buah dioda. Dioda satu dengan yang lain saling digabungkan dengan cara menyambungkan salah satu sisi dioda yang senama. Dengan cara penggabungan seperti dapat diperoleh dua buah dioda sehingga menghasilkan transistor NPN.

C

C B

B E NPN

E PNP

Gambar 2.3.3. Simbol Tipe Transistor

Keterangan : C = kolektor E = emiter


B = basis

Didalam pemakaiannya transistor dipakai sebagai komponen saklar (switching) dengan memanfaatkan daerah penjenuhan (saturasi) dan daerah penyumbatan (cut off) yang ada pada karakteristik transistor.

2.3.4

LCD (Liquid Cristal Display) LCD merupakan penampil karakter elektronik, kapasitas karakter yang dapat

ditampungoleh LCD bergantung kepada spesifikasi dari pabrik. Disini digunakan LCD Display Module M1632 buatan Seiko Instrument Inc terdiri atas dua bagian, yang pertama merupakan panel LCD sebagai media penampil informasi dalam bentuk huruf/angka dua baris, masing- masing baris bisa menampung 16 huruf/angka. LCD ini memiliki ciri-ciri sebgai berikut : a.

LCD ini terdiri atas 32 karakter dengan 2 baris masing- masing 16 karakter dengan displsy dot matrik 5x7.

b.

Karakter generator ROM dengan 192 tipe karakter.

c.

Karakter generator RAM dengan 8 bit karakter.

d.

80x8 bit display data RAM.

e.

Dapat diinterfacekan ke MCU 8 atau 4.

f.

Dilengkapi fungsi tambahan; display clear, cursor home, display on / off, corsor on / off, display character blink, cursor shift, display shift.

g.

Internal data.

h.

Internal otomatis, reset pada saat power on.


i.

Tegangan +5 Volt PSU tunggal Liquid cristal display ini mempunyai konsumsi daya relatif rendah dan terdapat

sebuah kontroler CMOS di dalamnya. Kontroler tersebut sebgai pembangkit dari karakter ROM/RAM dan display data RAM. Semua fungsi tampilan dikontrol oleh suatu instruksi dan modul LCd dapat dengan mudah untuk diinterfacekan dengan mikrokontroller. Masukan yang diperlukan untuk mengendalikan modul ini berupa bus data yang masih termultiflex dengan bus alamat serta 3 bit sinyal kontrol. Sementra pengendalian dot matrik LCD dilakukan secara internal oleh kontroler yang sudah ada pada modul LCD. Dasar-dasar pengoperasian LCD ini terdiri atas pengoperasian dasar pada register, busy flag, address counter, display data RAM. a. Register Kontroller dari LCD mempunyai 2 buah register 8 bit yaitu register instruksi (IR) dan register data (DR). IR menyimpan instruksi seperti display clear, cursor shift dan display data (DD RAM) serta character generator (CG RAM). DR menyimpan data untuk ditulis di DD RAM atau CG RAM ataupun membaca data dari DD RAM atau CG RAM. Ketika data ditulis ke DD RAM atau CG RAM, maka DR secara otomatis menulis data ke DD RAM atau CG RAM. Ketika data pada DD RAM atau CG RAM akan di baca maka alamat data ditulis pada IR, sedangkan data akan dimasukan melalui DR dan mikrokontroller membaca data Dr. b. Busy Flag Busy flag menunjukan bahwa module siap untuk menerima instruksi selanjutnya. Register seleksi sinyal akan melalui BD 7 jika RS=0 dan R/W=1.


jika bernilai 1 maka modul LCD sedang melakukan kerja internal dan instruksi tidak akan diterima. Oleh karena itu status dari flag harus diperiksa sebelum melaksanakan instruksi selanjutnya. c. Address Counter Address Counter menunjukan lokasi memori dalam modul LCD. Pemilihan lokasi alamat itu diberikan lewat register instruksi (IR). Ketika data di baca atau ditulis dari DD RAM atau CG RAM maka Address Counter secara otomatis menaikan atau menurunkan alamat tergantung dari entry mode set. d. Display Data RAM (DD RAM) Pada LCD masing- masing pin mempunyai ringe alamat tersendiri. Alamat itu diekspresikan dengan bilangan hexadesimal. Untuk line 1 range alamat berkisar antara 00 H -0F H sedangkan untuk line 2 alamat berkisar antara 40 H 4F H . e. Character Generator ROM (CG ROM) CG ROM mempunyai tipe dot matrik 5x7. alamat pada LCD telah tersedia ROM sebagai pembangkit character dalam kode ASCII. f. Character Generator RAM (CG RAM) CG RAM untuk membuat karakter tersendiri melauli program. Berikut bentuk dan Susunan pin kaki LCD M1632 pada gambar 2.3.4 :


Gambar 2.3.4. Bentuk dan Susunan pin kaki LCD M1632 (Nelwan, P. A)

Untuk mengetahi fungsi masing- masing terminal dan pin dari LCD tipe ini dapat dilihat dalam tabel 2.3.4 dan tabel 2.3.4

Tabel Fungsi- fungsi terminal pada LCD (LCD M1632 Data Sheet) Nama Sinyal

No.Term

I/O

Tujuan

DB 0 -DB 3

4

I/O

MPU

Fungsi Sebagai lalu lintas data dan instruksi ke dan dari MPU, lower byte Sebagai lalu lintas data dan instruksi ke dan dari

DB 4 -DB 7

4

I/O

MPU MPU, lower byte

E

1

I

MPU

Sinyal start (read/write)

R/W

1

I

MPU

Sinyal seleksi register, 0 : write 1 : Read

RS

1

I

MPU

Sinyal seleksi register 0 : Instruksi register Busy Flag & @ (read) VLC

1

-

PSU

Driver LCD

VDD

1

-

PSU

5 volt

VSS

1

-

PSU

Ground Terminal : 0 volt


Tabel Fungsi pin modul LCD (LCD M1632 Data Sheet) Fungsi

No

Simbol

Level

1

Vss

-

2

Vcc

-

POWER

3

Vee

-

SUPPLY

4

RS

H/L

H : Data Input

5

R/W

H/L

L : Instruksi Input

6

E

H,

H : Baca L : Tulis

7

DB0

H/L

Enable Signal

8

DB1

H/L

9

DB2

H/L

10

DB3

H/L

11

DB4

H/L

12

DB5

H/L

13

DB6

H/L

14

DB7

H/L

15

V+BL

-

Tegangan lampu

4 - 4,2V

16

V-BL

-

Penerangan

Gnd

Gnd 5V ± 10% Lcd Drive

DATA BUS

Bagian kedua merupakan sebuah sistem yang dibentuk dengan mikrokontroler yang ditempelkan dibalik panel LCD, berfungsi mengatur tampilan informasi selain berfungsi mengatur komunikasi M1632 dengan mikrokontroler. Dengan demikian


pemakaian M1632 menjadi sederhana, sistem lain pada Ml632 cukup mengirimkan kode-kode ASCII dari informasi yang ditampilkan seperti memakai sebuah printer. Hitachi M1632 LCD Module dapat diakses secara 4 bit maupun 8 bit interface, namun rutin-rutin built in program yang ada pada DST-51 sudah dirancang untuk meng-akses LCD Module ini secara 4 bit interface. Pada dasarnya akses dari microcontroller ke Modul LCD ini terdiri dari 4 jenis sebagai berikut: ² Pengiriman Instruksi Register

²

Pembacaan Address Counter dan Busy Flag

² Pengiriman Data Register ² Pembacaan Data Register

2.3.5 Pemancar ASK (Ampitudo Shift Key) Modulasi adalah proses perubahan (varying) suatu gelombang periodik sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi. Dengan proses modulasi, suatu informasi (biasanya berfrekeunsi rendah) bisa dimasukkan ke dalam suatu gelombang pembawa, biasanya berupa gelombang sinus berfrekuensi tinggi. Terdapat tiga parameter kunci pada suatu gelombang sinusiuodal yaitu : amplitudo, fase dan frekuensi. Ketiga parameter tersebut dapat dimodifikasi sesuai dengan sinyal informasi (berfrekuensi rendah) untuk membentuk sinyal yang termodulasi. Informasi yang dikirim bisa berupa data analog maupun digital sehingga terdapat dua jenis modulasi yaitu: 1.

modulasi analog, di mana proses modulasi merupakan respon atas informsi sinya l analog. Teknik umum yang dipakai dalam modulasi analog :


o

Modulasi berdasarkan sudut

§

Modulasi Fase (Phase Modulation - PM)

§

Modulasi Frekuensi (Frequency Modulatio - FM)

o

Modulasi Amplitudo (Amplitudo Modulation - AM)

§

Double-sideband modulation with unsuppressed carrier (used on the radio AM band)

§

Double-sideband suppressed-carrier transmission (DSB-SC)

§

Double-sideband reduced carrier transmission (DSB-RC)

§

Single-sideband modulation (SSB, or SSB-AM), very similar to

§

single-sideband suppressed carrier modulation (SSB-SC)

§

Vestigial-sideband modulation (VSB, or VSB-AM)

§

Quadrature amplitude modulation (QAM)

o

Misal persamaan gelombang pembawa dirumuskan sebagai berikut : Uc = Ac sin (wc + qc) Dalam modulasi amplitudo (AM) maka nilai ‘Ac’ akan berubah-ubah menurut fungsi dari sinyal yang ditumpangkan. Sedangkan dalam modulasi sudut yang diubah-ubah adalah salah satu dari komponen ‘wc + qc’. Jika yang diubah- ubah adalah komponen ‘wc’ maka disebut Frekuensi Modulation (FM), dan jika komponen ‘qc’ yang diubah-ubah maka disebut Phase Modulation (PM).

2.

modulasi digital, di mana suatu sinyal analog di- modulasi berdasarkan aliran data digital. Teknik yang umum dipakai dalam modulasi digital adalah :

o

Phase Shift Keying (PSK), digunakan suatu jumlah terbatas berdasarkan fase.

o

Frekeunsi Shift Keying (FSK), digunakan suatu jumlah terbatas berdasarkan frekuensi.


Amplitudo Shift Keying (ASK), digunakan suatu jumlah terbatas

o

amplitudo.

2.3.6

Inframerah Inframerah adalah radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang lebih

panjang dari caha ya tampak, tetapi lebih pendek dari radiasigelombang radio. Namanya berarti "bawah merah" (dari bahasa Latin infra, "bawah"), merah merupakan warna dari cahaya tampak dengan gelombang terpanjang. Radiasi inframerah memiliki jangkauan tiga "order" dan memiliki panjang gelombang antara 700 nm dan 1 mm. Inframerah ditemukan secara tidak sengaja oleh Sir William Herschell, astronom kerajaan Inggris ketika ia sedang mengadakan penelitian mencari bahan penyaring optik yang akan digunakan untuk mengurangi kecerahan gambar matahari dalam tata surya teleskop

BAB 3

PERANCANGAN SISTEM

3.1. Diagram Blok Rangkaian


BAB 2 LANDASAN TEORI. pilihan. Mikrokontroler merupakan salah satu jawabannya. Vendor dari

Recommend Documents