BAB 2 LANDASAN TEORI
Dari Rangkaian dan Pengujian Sistem Kontrol Aliran Air dengan Mikrokontroler ATMega8535 dan Pemrograman C, ada beberapa bagian yang perlu kita ketahui yaitu : 2.1. Water Flow Sensor YF-S201 Sensor aliran air ini terbuat dari plastik dimana didalamnya terdapat rotor dan sensor hall effect. Saat air mengalir melewati rotor, rotor akan berputar. Kecepatan putaran ini akan sesuai dengan besarnya aliran air. Sensor berbasis hall effect ini dapat digunakan untuk mendeteksi aliran air hingga 30 liter/menit (1.800 L/hour), dapat digunakan dalam pengendalian aliran air pada sistem distribusi air, sistem pendinginan berbasis air, dan aplikasi lainnya yang membutuhkan pengecekan terhadap debit air yang dialirkan.
Gambar 2.1.Water Flow Sensor YF-S201
2.1.1. Spesifikasi Sensor Flow a.
Debit air yang dapat diukur: 1 - 30 Ltr / menit
b.
Maksimum tekanan air: 2 MPa
5
c.
Tekanan hidrostatik / Hydrostatic Pressure: ≤ 1,75 MPa
d.
Catu daya antara 4,5 Volt hingga 18 Volt DC
e.
Arus: 15 mA (pada Vcc = 5V)
f.
Kapasitas beban: kurang dari 10 mA (pada Vcc = 5V)
g.
Maksimum suhu air (water temperature usage): 80°C
h.
Rentang Kelembaban saat beroperasi: 35% - 90% RH (no frost)
i.
Duty Cycle: 50%±10%
j.
Periode signal (output rise / fall time): 0.04µs / 0.18µs
k.
Diameter penampang sambungan: 0,5 inch (1,25 cm)
l.
Amplitudo: Low ≤ 0,5V, High ≥ 4,6 Volt
m. Kekuatan elektrik (electric strength): 1250 V / menit n.
Hambatan insulasi: ≥ 100 MΩ
o.
Material: PVC
Prinsip kerja sensor ini adalah dengan memanfaatkan fenomena Efek Hall. Efek Hall ini didasarkan pada efek medan magnetik terhadap partikel bermuatan yang bergerak. Ketika ada arus listrik yang mengalir pada divais Efek Hall yang ditempatkan dalam medan magnet yang arahnya tegak lurus arus listrik, pergerakan pembawa muatan akan berbelok ke salah satu sisi dan menghasilkan medan listrik. Medan listrik terus membesar hingga gaya Lorentz yang bekerja pada partikel menjadi nol. Perbedaan potensial antara kedua sisi divais tersebut disebut potensial Hall. Potensial Hall ini sebanding dengan medan magnet dan arus listrik yang melalui divais.
6
2.2
Mikrokontroller ATMega8535
Mikrokontroler adalah IC yang dapat diprogram berulang kali, baik ditulis atau dihapus.Biasanya digunakan untuk pengontrolan otomatis dan manual pada perangkat elektronika. Beberapa tahun terakhir, mikrokontroler sangat banyak digunakan terutama
dalam
pengontrolan
robot.Seiring
perkembangan
elektronika,
mikrokontroler dibuat semakin kompak dengan bahasa pemrograman yang juga ikut berubah. Salah satunya adalah mikrokontroler AVR (Alf and Vegard’s Risc processor) ATmega8535 yang menggunakan teknologi RISC (Reduce Instruction Set Computing) dimana program berjalan lebih cepat karena hanya membutuhkan satu siklus clock untuk mengeksekusi satu instruksi program. Secara umum, AVR dapat dikelompokkan menjadi 4 kelas, yaitu kelas ATtiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATmega, dan AT86RFxx.Pada dasarnya yang membedakan masingmasing kelas adalah memori, peripheral, dan fungsinya. Dari segi arsitektur dan instruksi yang digunakan, mereka bisa dikatakan hampir sama.
2.2.1. Fitur mikrokontroler ATMega8535 1.
Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu port A, port B, port C, dan port D.
2.
ADC internal sebanyak 8 saluran.
3.
Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembandingan.
4.
CPU yang terdiri atas 32 buah register.
5.
SRAM sebesar 512 byte.
6.
Memori Flash sebesar 8 kb dengan kemampuan Read While Write.
7.
Port antarmuka SPI
7
8.
EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi.
9.
Antarmuka komparator analog.
10.
Port USART untuk komunikasi serial.
11.
Sistem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz.
12.
Dan lain-lainnya
2.2.2. Pin-pin pada Mikrokontroler ATMega8535
Gambar 2.2.Konfigurasi pin ATMega8535 Konfigurasi pin ATMega8535 dengan kemasan 40 pin DIP (Dual Inline Package) dapat dilihat pada gambar 2.2. Dari gambar di atas dapat dijelaskan fungsi dari masing-masing pin ATMega8535 sebagai berikut:
8
1.
VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan catu daya.
2.
GND merukan pin Ground.
3.
Port A (PortA0…PortA7) merupakan pin input/output dua arah dan pin masukan ADC.
4.
Port B (PortB0…PortB7) merupakan pin input/output dua arah dan dan pin fungsi khusus, Timer/counter, komparator analog, dan SPI
5.
Port C (PortC0…PortC7) merupakan pin input/output dua arah dan pin fungsi khusus yaitu, TWI, komparator analog, dan Timer oscilat
6.
Port D (PortD0…PortD7) merupakan pin input/output dua arah dan pin fungsi khusus,yaitu,komparator analog, interupsi external, 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.
AREFF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC. Kapabiltas detail dari ATMega 8535 adalah sebagai berikut :
1.
Sistem mikroprosesor 8 bit bebrbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz.
2.
Kapabiltas 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.
9
2.2.3. Peta Memori ATMega8535 ATMega8535 memiliki dua jenis memori yaituProgram Memori dan Data Memori ditambah satu fitur tambahan yaitu EEPROM Memori untuk penyimpan data. a. Program Memori ATMega8535 memiliki On-Chip In-System Reprogrammable Flash Memoriuntuk menyimpan program.Untuk alasan keamanan, program memori dibagi menjadi dua bagian, yaitu Boot Flash Section dan Application Flash Section.Boot Flash Section digunakan untuk menyimpan program Boot Loader, yaitu program yang harus dijalankan pada saat AVR reset atau pertama kali diaktifkan. Application Flash Section digunakan untuk menyimpan program aplikasi yang dibuat user. AVR tidak dapat menjalakan program aplikasi ini sebelum menjalankan program Boot Loader. Besarnya memori Boot Flash Section dapat deprogram dari 128 word sampai 1024 word tergantung setting pada konfigurasi bit di register BOOTSZ. Jika Boot Loader diproteksi, maka program pada Application Flash Section juga sudah aman.
Gambar 2.3.Peta Memori Program
10
b. Data Memori Gambar berikut menunjukkan peta memori SRAMpada ATMEGA 8535. Terdapat 608 lokasi address data memori. 96 lokasi address digunakan untuk Register File dan I/O Memori sementara 512 likasi address lainnya digunakan untuk internal data SRAM. Register file terdiri dari 32 general purpose working register, I/O register terdiri dari 64 register.
Gambar 2.4.Peta Memori Data
c. EEPROM Data Memori ATMega8535 memiliki EEPROM 8 bit sebesar 512 byte untuk menyimpan data. Lokasinya terpisah dengan sistem address register, data register dan control register yang dibuat khusus untuk EEPROM. Alamat EEPROM dimulai dari $000 sampai $1FF.
Gambar 2.5.EEPROM Data Memori
11
d. Status Register (SREG) Status register adalah register berisi status yang dihasilkan pada setiap operasi yangdilakukan ketika suatu instruksi dieksekusi. SREG merupakan bagian dari inti CPUmikrokontroler.
Gambar 2.6.Status Register ATMega 8535
Bit 7 – I : Global Interrupt Enable Jika bit Global Interrupt Enable diset, maka fasilitas interupsi dapat dijalankan. Bit ini akanclear ketika ada interrupt yang dipicu dari hardware, setelah program interrupt dieksekusi,maka bit ini harus di set kembali dengan instruksi SEI. Bit 6 – T : Bit Copy Storage Instruksi bit copy BLD dan BST menggunakan bit T sebagai sumber atau tujuan dalamoperasi bit. Bit 5 – H: Half Carry Flag Bit 4 – S : Sign Bit Bit S merupakan hasil exlusive or dari Negative Flag N dan Two‘s Complement Over flow Flag V. Bit 3 – V : Two’s Complement Overflow Flag Digunakan dalam operasi aritmatika Bit 2 – N : Negative Flag Jika operasi aritmatika menghasilkan bilangan negatif, maka bit ini akan set.
12
Bit 1 – Z : Zero Flag Jika operasi aritmatika menghaslkan bilangan nol, maka bit ini akan set. Bit 0 – C : Carry Flag Jika suatu operasi menghasilkan Carry, maka bit ini akan set.
2.3.
Liquid Crystal Display (LCD) 2x16
Kegunaan LCD banyak sekali dalam perancangan suatu sistem dengan menggunakan mikrokontroler.LCD (Liquid Crystal Display) dapat berfungsi untuk menampilkan suatu nilai hasil sensor, menampilkan teks, atau menampilkan menu pada aplikasi mikrokontroler. Pada praktek proyek ini, LCD yang digunakan adalah LCD 16 x 2 yang artinya lebar display 2 baris 16 kolom dengan 16 Pin konektor.Adapunkonfigurasidandeskripsidaripin-pin LCDantaralain: VCC (Pin 1) Merupakan sumber tegangan +5V. GND 0V (Pin 2) Merupakan sambungan ground. VEE (Pin 3) Merupakan input tegangan Kontras LCD. RS Register Select (Pin 4) Merupakan Register pilihan 0 = Register Perintah, 1 = Register Data. R/W (Pin 5) Merupakan read select, 1 = read, 0 = write. Enable Clock LCD (Pin 6) Merupakan masukan logika 1 setiap kali pengiriman atau pembacaan data.
13
D0 – D7 (Pin 7 – Pin 14) Merupakan Data Bus 1 -7 Anoda ( Pin 15) Merupakan masukan tegangan positif backlight Katoda (Pin 16) Merupakan masukan tegangan negatif backlight
Gambar 2.7.Fisik LCD2x16 Setiap memori mempunyai fungsi-fungsi tersendiri: a.
DDRAM
DDRAM merupakan memori tempat karakter yang ditampilkan. Contohnya karakter ‗A‘ atau 41h yang ditulis pada alamat 00 akan tampil pada baris pertama dan kolom pertama dari LCD. Apabila karakter tersebut di alamat 40h, karakter tersebut akan tampil pada baris kedua kolom pertama dari LCD.
b.
CGRAM
CGRAM merupakan memori untuk menggambarkan pola seluruh karakter dan bentuk karakter dapat diubah-ubah sesuai keinginan. Akan tetapi isi memori akan hilang saat power supply tidak aktif sehingga pola karakter akan hilang.
14
c.
CGROM
CGROM adalah memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dan pola tersebut ditentukan secara permanen dari HD44780 sehingga arah yang melalui transistor. 1.
Tipe:
UJT,
BJT,
JFET,
MOSFET,
IGBT,
HBT,
MISFET,
VMOSFET,MESFET, HEMT, SCR serta pengembangan dari transistor yaitu IC. 2.
Polaritas : NPN atau N-Channel, PNP atau P-channel
3.
Maximum kapasitas daya : Low Power, Medium Power, High Power
4.
Maksimum frekwensi kerja : low, medium, atau high frequency, RF transistor,Microwave, dan lain-lain.
5.
Aplikasi : Amplifier, Saklar, General purpose, Audio, Tegangan Tinggi, dan lain-lain.
2.4
Bahasa Pemograman ATMega8535
PemrogramanmikrokontrolerATMega8535dapatmenggunakanlowlevelLanguage( assembly)danhighlevellanguage(C,Basic,Pascal,JAVA,dll)tergantungcompileryan gdigunakan (WidodoBudiharto,2006). Bahasa AssemblermikrokontrolerAVR memilikikesamaaninstruksi,sehingga
jikapemrogramansatujenismikrokontroler
AVR sudah dikuasai, maka akan dengan mudah menguasai pemrograman keseluruhan
mikrokontrolerjenismikrokontrolerAVR.Namunbahasaassembler
relatif lebih sulit dipelajari dari padabahasa C. Untukpembuatansuatuproyekyangbesar akan memakan waktu yang lama serta penulisan programnya akan panjang. Sedangkan bahasa C memiliki
15
keunggulan dibanding bahasa assembleryaitu independentterhadap hardware serta lebih mudah untuk menangani project yang besar.Bahasa C memiliki keuntungankeuntungan yang dimiliki bahasa assembler(bahasamesin), hampir semuaoperasi yang dapat dilakukan oleh bahasa mesin,dapat dilakukan dengan bahasa C dengan penyusunanprogram
yanglebihsederhanadanmudah.BahasaCterletakdiantara
bahasa pemrograman tingkat tinggi dan assembly(AgusBejo,2007).
2.5
Dasar Pemrograman ATMega8535 dengan Bahasa C
2.5.1 Pendahuluan Bahasa C adalah bahasa pemrograman yang dapat dikatakan berada antara bahasa tingkat rendah (bahasa yang berorientasi pada mesin) dan bahasa tingkat tinggi (bahasa yang berorientasi pada manusia).Seperti yang diketahui, bahasa tingkat tinggi mempunyai kompatibilitas antara platform.Karena itu, amat mudah untuk membuat program pada berbagai mesin.Berbeda halnya dengan menggunakan bahasa mesin, sebab setiap perintahnya sangat bergantung pada jenis mesin. Pembuat bahasa C adalah Brian W. Kernighan dan Dennis M. Ritchie pada tahun 1972. C adalah bahasa pemrograman terstruktur, yang membagi program dalam bentuk blok. Tujuannya untuk memudahkan dalam pembuatan dan pengembangan program. Program yang ditulis dengan bahasa C mudah sekali dipindahkan dari satu jenis program ke bahasa program lain. Hal ini karena adanya standarisasi bahasa C yaitu berupa standar ANSI (American National Standar Institut) yang dijadikan acuan oleh para pembuat kompiler.
16
2.5.2 Pengenal Pada Bahasa C Pengenal merupakan sebuah nama yang didefinisikan oleh program untuk menunjukkan sebuah konstanta, variabel, fungsi, label, atau tipe data khusus. Pemberian pengenal pada program harus memenuhi syarat-syarat di bawah ini: 1.
Karakter pertama tidak menggunakan angka;
2.
Karakter kedua berupa huruf, angka, garis bawah,;
3.
Tidak menggunakan spasi;
4.
Bersifat case sensitive, yaitu huruf kapital dan huruf kecil dianggap berbeda;
5.
Tidak boleh menggunakan kata-kata yang merupakan sintaks atau operator dari bahasa C.
Contoh menggunakan pengenal yang diperbolehkan: 1.
Nama
2.
_nama
3.
Nama2
4.
Nama_pengenal
Contoh penggunaan pengenal yang tidak diperbolehkan: 1.
2nama
2.
Nama+2
3.
Nama pengenal
17
2.5.3 Tipe Data Pemberian signed dan unsigned pada tipe data menyebabkan jangkauan dari tipe berubah. Pada unsigned menyebabkan tipe data akan selalu bernilai positif sedangkan signed menyebabkan nilai tipe data bernilai negatif dan memungkinkan data bernilai positif. Perbedaan nilai tipe data dapat kita lihat pada tabel di bawah ini. Tabel 2.1.Pemodifikasi Pemodifikasi Tipe
Persamaan
Jangkauan Nilai
Signed char
Char
-128 s/d 127
Signed int
Int
-32.768 s/d 32.767
Signed short int
Short, signed short
-32.768 s/d 32.767
Signed long int
Long, long int, signed long
-2.147.483.648 s/d 2.147.483.647 Unsigned char
Tidak ada
0 s/d 255
Unsigned int
Unsigned
0 s/d 65.535
Unsigned short int
Unsigned short
0 s/d 65.535
Unsigned long
0 s/d 4.294.967.295
Unsigned long int Contoh program yang menunjukkan pengaruh signed dan unsigned pada hasil program,
#include <mega.8535> #include <delay.h> Void main (void) { int a, b; // pengenal
18
unsigned d, e; a = 50; b = 40; d = 50; e = 40; PORTC = 0x00; DDRC = 0Xff; //set PORTC sebagai output PORTB = 0x00; DDRB = 0Xff; // set PORTB sebagai output While(1) { PORTB = a – b; PORTC = d – e; delay_ms(100);
}
}
Program di atas akan memberikan data di PORTB = 10 (desimal) sedangkan PORTC = -10 (desimal) karena PORT mikrokontroler tidak dapat mengeluarkan nilai negatif maka PORTB dan PORTC akan memiliki keluaran 0x0A tapi pada kenyataannya PORTC lebih banyak memakan memori karena tanda negatif tersebut disimpan dalam memori. Pada program di atas terdapat tulisan //set PORTB sebagai output yang berguna sebagai komentar yang mana komentar ini tidak mempengaruhi hasil dari program. Ada dua cara penulisan komentar pada pemrograman bahasa C, yaitu dengan mengawali komentar dengan tanda ― // ― ( untuk komentar yang hanya satu baris ) dan mengawali komentar dengan tanda ― /* ― dan mengakhiri komentar dengan tanda ― */ ―.
19
Contoh: // ini adalah komentar /* ini adalah komentar Yang lebih panjang Dan lebih panjang lagi */
2.5.4 Header Header digunakan untuk menginstruksikan kompiler untuk menyisipkan file lain. Di dalam file header ini tersimpan deklarasi, fungsi, variable, dan jenis mikrokontroler yang kita gunakan (pada software Code Vision AVR). File-file yang ber akhiran .hdisebut file header. File header yang digunakan untuk mendefinisikan jenis mikrokontroler yang digunakan berfungsi sebagai pengarah yang mana pendeklarasian register-register yang terdapat program difungsikan untuk jenis mikrokontroler apa yang digunakan ( pada software Code Vision AVR ) contohnya di bawah ini: #include <mega8535.h> #include<delay.h> #include <stdio. h>
2.5.5 Operator Aritmatika Operator aritmatika digunakan untuk melakukan proses perhitungan matematika. Fungsi-fungsi matematika yang terdapat pada bahasa C dapat dilihat pada tabel di bawah ini:
20
Tabel 2.2.Operator Aritmatika Operator
Keterangan
+
Operator untuk penjumlahan
-
Operator untuk pengurangan
*
Operator untuk perkalian
/
Operator untuk pembagian
%
Operator untuk sisa bagi
Contoh penggunaan operator aritmatika dapat dilihat di bawah ini, #include < mega8535.h> #include <delay.h> void main (void) { unsigned char a, b; a = 0x03; b = 0x05; DDRC 0XFF; // PORTC digunakan sebagai output while (1) { PORTC = (a * b); delay_ms(500); } }
2.5.6 Operator Pembanding Operator pembanding digunakan untuk membandingkan 2 data atau lebih. Hasil operator akan di jalankan jika pernyataan benar dan tidak dijalankan jika salah. Operator pembanding dapat kita lihat pada tabel di bawah ini:
21
Tabel 2.3.Operator Pembanding Operator
Contoh
Keterangan
==
x==y
Benar jika kedua data bernilai sama
!=
x != y
Bernilai benar jika kedua data tidak sama Bernilai benar jika nilai x lebih besar >
x>y dari pada y
<
x
Bernilai jika x lebih kecil dari y Bernilai jika x lebih besar atau sama
>=
x >= y dengan y Bernilai benar jika x lebih kecil atau
<=
x <= y sama dengan y
2.5.7 Operator Logika Operator logika digunakan untuk membentuk logika dari dua pernyataan atau lebih. Operator logika dapat dilihat pada tabel di bawah ini:
Tabel 2.4.Operator Logika Operator &&
Keterangan Logika AND
||
Logika OR
!
Logika NOT
22
Contoh program: #include < mega8535.h> #include <delay.h> void main (void) { DDRC = 0XFF; // sebagai output DDRA = 0X00; // sebagai input while (1) { If ( PINA.0 == 1 )|| (PINA.1 == 1 ){ PORTC = 0XFF; delay_ms(500); PORTC = 0X00; Delay_ms(500); } else{ PORTC = 0x00; delay_ms(500); } } }
Penjelasan program: Apabila PINA.0 atau PINA.1 diberi input logika 1 maka PORTC akan mengeluarkan logika 0xff kemudian logika 0x00 secara bergantian dengan selang waktu 0,5 s. dan apabila bukan PINA.1 atau PINA.0 diberi logika 1 maka PORTC akan mengeluarkan logika 0x00.
2.5.8 Operator Bitwise Operator logika ini bekerja pada level bit. Perbedaan operator bitwise dengan operator logika adalah pada operator logika akan menghasilkan pernyataan benar
23
atau salah sedangkan pada operator bitwise akan menghasilkan data biner. Operator bitwise dapat dilihat pada tabel di bawah ini: Tabel 2.5.Operator Bitwise Operator
Keterangan
&
Operasi AND level bit
|
Operasi OR level bit
^
Operasi XOR level bit
~
Operator NOT level bit
>>
Operator geser kanan
<<
Operator geser kiri
Contoh program: #include <mega8535.h> #include <delay.h> void main (void) { unsigned char a,b,c; DDRC = 0xff; //portc sebagai output while (1) { a = 0x12; b = 0x34; c = a & b; PORTC = c; delay_ms(500); };
24
Penjelasan program: a = 0x12 = 0001 0010 b = 0x32 = 0011 0000 ------------------------a& b = 0x10 = 0001 0000
2.5.9 Operator Penugasan dan Operator Majemuk Operator ini digunakan untuk memberikan nilai atau manipulasi data sebuah variabel. Operator penguasa dapat kita lihat pada tabel di bawah ini:
Tabel 2.6.Operator Penugasan Operator
Keterangan
=
Memberikan nilai variabel
+=
Menambahkan nilai variabel
-=
Mengurangi nilai variabel
*=
Mengalikan nilai variabel
/=
Membagi nilai variable
%=
Memperoleh sisa bagi
Contoh: a += 2 ; artinya nilai variabel a berubah menjadi a = a + 2 b *= 4; artinya nilai variabel b berubah menjadi b = b * 4 selain operator penugasan di atas juga ada operator penugasan yang berkaitan dengan operator bitwise seperti pada tabel di bawah ini:
25
Tabel 2.7.Operator Majemuk Operator
Contoh
Arti
&=
x &= 1
Variabel x di AND kan dengan 1
|=
x |= 1
Variabel x di OR kan dengan 1
~=
x ~= 1
x = ~ (1) ; x = 0xFE
^=
x ^= 1
Variabel x di XOR kan dengan 1
<<=
x <<= 1
Variabel x digeser kiri 1 kali
>>=
x >>= 1
Variabel x digeser kanan 1 kali
2.5.10 Operator Penambahan dan Pengurangan Operator ini digunakan untuk menaikkan atau menurunkan nilai suatu variabel dengan selisih 11. Operator ini dapat dilihat pada tabel di bawah ini: Tabel 2.8Operator Penambahan dan Pengurangan Operator
Keterangan
++
Penambahan 1 pada variable
--
Pengurangan
Contoh: a = 1; b = 2; a ++; b --; Penjelasan:
26
Maka operator a++ akan mengubah variabel a dari satu menjadi 2, sedangkan operator B— akan mengubah variabel b dari 2 menjadi 1.
2.5.11 Pernyataan If dan If Bersarang Pernyataan if digunakan untuk pengambilan keputusan terhadap 2 atau lebih pernyataan dengan menghasilkan pernyataan benar atau salah. Jika pernyataan benar maka akan di jalankan instruksi pada blok nya, sedangkan jika pernyataan tidak benar maka instruksi yang pada blok lain yang dijalankan ( sesuai dengan arah programnya). Bentuk pernyataan IF adalah sebagai berikut: 1. Bentuk sederhana if (kondisi){ Pernyataan_1; Pernyataan_2; ............; }
2. Pernyataan else if (kondisi) { Pernyataan_1; ............; } else { Pernyataan_2; ............; }
3. If di dalam if
27
Pernyataan ini sering disebut nested if atau if bersarang. Salah satu bentuknya adalah sebagai berikut: if (kondisi1) Pernyataan_1; else if (kondisi2) pernyataan_2; else if (kondisi3) pernyataan_3; else pernyataan; contoh program: if ( PINA.0 = =1) { PORTC = 0xff; } else { PORTC = 0x00; }
Penjelasan program: Jika PINA.0 diberi input logika 1 maka PORTC akan mengeluarkan logika 0xff, jika yang pernyataan yang lain maka PORTC akan mengeluarkan logika 0x00.
2.5.12 Pernyataan Switch Pernyataan switch digunakan untuk melakukan pengambilan keputusan terhadap banyak kemungkinana. Bentuk pernyataan switch adalah sebagai berikut: Switch (ekspresi) { casenilai_1 : pernyataa_1;break; casenilai_2 : pernyataan_2;break;
28
caseniai_3 : pernyataan_3;break; … Defaut :pernyataan_default;break; }
Pada pernyataanswitch,masing-masing pernyataan (pernyataan_1 sampai dengan pernyataan_default) dapat berupa satu atau beberapa perintah dan tidak perlu berupa blok pernyataan. Pernyataan_1 akan dikerjakan jika ekspresi bernilai sama dengan nilai_1, pernyataan_2 akan dikerjakan jika ekspresi bernilai sama dengan nilai_2, pernyataan_3 akan dikerjakan jika ekspresi bernilai sama dengan nilai_3 dan seterusnya. Pernyataan_default bersifat opsional, artinya boeh dikerjakan apabila nilai ekspresi tidak ada yang sama satupun dengan salah satu nilai_1, nilai_2, nilai_3 dan seterusnya. Setiap akhir dari pernyataan harus diakhiri dengan break, karena ini digunakan untuk keuar dari pernyataan swich. Contoh : Switch (PINA) { case 0xFE : PORT=0x00;break; case 0xFD : PORT=0xFF;break; }
Pernyataan di atas berarti membaca port A, kemudian datanya (PINA) akan dicocokan dengan nilai case. Jika PINA bernilai 0xFE maka data 0x00 akan dikeluarkan ke port C kemudian program keluar dari pernyataan switch tetapi jika PINA bernilai 0xFD maka data 0xFF akan dikeluarkan ke port C kemudian program keluar dari pernyataan switch.
29
2.5.13 Pernyatan While Pernyataan while digunakan untuk menguangi sebuah pernyataan atau blok kenyataan secara terus menerus selama kondisi tertentu masih terpenuhi. Bentuk pernyataan while adalah sebagai berikut : while(kondisi) { // sebuah pernyataan atau blok pernyataan }
Jika pernyataan yang akan diulang hanya berupa sebuah pernyataan saja maka tanda { dan } bias dihilangkan. Contoh : unsigned char a=0; ….. while (a<10) { PORT=a; a++; }
Pernyataan di atas akan mengeluarkan data a ke port C secara berulang-ulang. Setiap kali pengulangan nilai a akan bertambah 1 dan setelah niai a mencapai 10 maka pengulangan selesai.
2.5.14 Pernyataan Do..While Pernyataan do…while hamper sama dengan pernyataan while, yaitu pernyataan yang digunakan untuk menguangi sebuah pernyataan atau blok pernyataan secara terus menerus selama kondisi tertentu masih terpenuhi. Bentuk pernyataan while adalah sebagai berikut : do{
30
// sebuah pernyataan atau b;ok pernyataan } while (kondisi).
Yang membedakan antara pernyataan while dengan do..while adalah bahwa pada pernyataan while pengetesan kondisi dilakukan terlebih dahulu, jika kondisi terpenuhi maka barulah blok pernyataan dikerjakan. Sebaliknya pada pernyataan do…while blok pernyataan dikerjakan terebih dahulu setelah itu baru diakukan pengetesan kondisi, jika kondisi terpenuhi maka dilakukan pengulangan pernyataan atau blok pernyataan lagi. Sehingga dengan demikian pada pernyataaan do..while blop pernyataan pasti akan dikerjakan minimal satu kali sedangkan pada pernyataan whilebok pernyataan beum tentu dikerjakan.
2.5.15 Pernyataan For Pernyataan for juga digunakan untuk melakukan pengulangan sebuah pernyataan atau blok pernyataan, tetapi berapa kali jumah pengulangannya dapat ditentukan secara lebih spesifik. Bentuk pernyataan for adalah sebagai berikut :
for(nilai_awal ; kondisi ; perubahan) { // sebuah pernyataan atau blok pernyataan }
Nilai_awaladaah nilai inisial awa sebuah variabel yang didefenisikan terebih dahuu untuk menentukan niai variabel pertama kai sebelum penguangan. Kondisi merupakan pernyataan pengetesan untuk mengontrol pengulangan, jika pernyataan kondisi terpenuhi (benar) maka blok pernyataan akan diulang terus sampai pernyataan kondisi tidak terpenuhi (salah).
31
Perubahan adalah pernyataan yang digunakan untuk melakukan perubahan niai variabel baik naik maupun turun setiap kali pengulangan dilakukan. Contoh : unsigned int a; for( a=1, a<10, a++) { PORT=a; }
Pertama kali nilai a adalah 1, kemudian data a dikeluarkan ke port C. selanjutnya data a dinaikkan (a++) jika kondisi a<10 masih terpenuhi maka data a akan terus dikeluarkan ke port
2.5.16 Software ATMega8535 Editor Instruksi‐instruksi yang merupakan bahasa C tersebut dituliskan pada sebuah editor, yaitu Code Vision AVR.
Gambar 2.8.Tampilan software codevision AVR
32
2.6 Debit Air Debit air adalah banyaknya volume zat cair yang mengalir pada tiap satu satuan waktu, biasanya dinyatakan dalam satuan liter/detik atau dalam satuan meter kubik (m3) per detik melalui suatu penampang air, sungai, saluran, pipa atau kran.
2.6.1 Teknik Pengukuran Debit Pengukuran merupakan salah satu hal yang sangat penting dalam suatu sistem pengolahan air. Beberapa metode yang digunakan untuk mengetahui debit air pada saluran terbuka, diantaranya: 1. Dilution 2. Timed Gravimetric 3. Weir atau flume 4. Area velocity Pengukuran debit air ditujukan untuk mengetahui kecepatan air pada satuan waktu. Untuk mengetahui debit air maka harus mengetahui satuan ukuran volume dan satuan ukuran waktu terlebih dahulu, karena debit air berkaitan dengan satuan volume dan satuan waktu. Untuk menentukan debit air menggunakan persamaan:
Q=
v ……………………………………………………………………….. (2.1 t
) Dimana : Q : Debit (liter/s)
V : Volume (liter)
33
