SEMINAR NASIONAL II SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGY AKART A, 21-22 DESEMBER ISSN 1978-0176
Daftar Isi
2006
RANCANG BANGUN ALAT UKUR FREKUENSI DIGITAL BERBASIS MIKROKONTROLER AT89C51 SUYAMTO* ,MEDILLA K**, M. AFIFF
J. KUSUMA **
*Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN Jl. Babarsari Kotak Pos 6101 YKBB Yogyakarta 55281 Telepon 0274-484085,489716, Faksimili 0274-489715 **Fakultas Teknologi lndustri, Jurusan Teknik Elektro, Kampus Terpadu VII, Jl. Kaliurang KM 14, Yogyakarta Abstrak RANCANG BANGUN ALAT UKUR FREKUENSI DIGITAL BERBASIS MIKROKONTROLER AT89C51. Telah dibuat alat ukur frekuensi digital berorde tinggi berbasis mikrokontroler AT 89C51. Pembuatan dilakukan untuk pengembangan sistem pengukuran frekuensi dari sistem analog ke sistem digital yang banyak mempunyai keuntungan dan kelebihan. Alat ukur frekuensi digital yang dibuat ini menggunakan pengendali mikrokontroler dengan sistem flip-jlop sebagai pembagi frekuensi karena keterbatasan atau kemampuan mikrokontroler yang hanya bisa menerima input maksimum sebesar 2 MHz. Alat ukur ini menggunakan penampil LCD karena tidak hanya untuk menampilkan angka tetapi juga bisa menampilkan huru! Pembagi pada sistem ini menggunakan IC 74HC393 yang dihubungkan ke multiplekser IC4512. Alat ukur frekuensi yang telah dibuat dapat mengukur sampai frekuensi 40 MHz. Dari uji fungsi diketahui bahwa peralatan dapat bekerja dengan baik, sedangkan dari uji pengukuran yang dilakukan sampai pada frekuensi input 2 MHz diketahui bahwa peralatan mempunyai tingkat keakuratan yang tinggi dengan penyimpangan lebih kecil dari 1 (satu) %. Kata kunci : alat ukur digital, mikrokontroler
Abstract DESIGN OF DIGITAL FREQUENCY METER BASED TO MICRO CONTROLLER AT89C51. Design of digital frequency meter based to microcontroller has been carried out. The purpose of design is to develop of the analog meter system to the digital meter system which have many and more advantages. The digital frequency meter which has been made use microcontroller as main controller and flip-jlop circuit as frequency counter or devider because the microcontroller just can measure frequency of 2 MHz. To show the result of measurement is used LCD (Liquid Crystal Display). For the frequency devider is used IC 74HC393 which is connected to the multiplexer IC4512. The meter can be used to measure frequency up to 40 MHz. From the function test which has been carried out it is known that frequency meter have good performance and have high accuracy where its error is less than 1 (one) %. Key word: digital meter, microcontroller
PENDAHULUAN Perkembangan teknologi yang semakin maju membuat manusia untuk selalu berusaha mengembangkan dan memanfaatkan teknologi tersebut untuk kemudahan dalam berbagai hal. Salah satu contoh adalah perubahan alat ukur
Suyamto dkk
327
dari sistem analog menjadi sistem digital. Alat ukur digital mempunyai banyak kelebihan dibanding dengan alat ukur analog. Di antaranya adalah mempunyai keakuratan dan ketelitian yang lebih tinggi, mempunyai kebolehjadian kesalahan dalam pembacaan yang kecil, lebih cepat dalam pembacaannya
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir -BATAN
SEMINAR NASIONAL II SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGYAKARTA, 21-22 DESEMBER 2006 ISSN 1978-0176
dan sebagainya. Berdasarkan hal tersebut di atas maka perlu dibuat alat ukur frekuensi digital yang mempunyai jangkau pengukuran yang lebar sehingga dapat dipakai dalam berbagai keperluan. Misalnya dalam bidang pengaturan kecepatan motor induksi, pemonitoran vibrasi atau getaran suatu mesin untuk mengetahui unjuk kerjanya, pengukuran rrekuensi suatu catu daya dan lain-lain. Alat ukur rrekuensi yang dibuat adalah berorde tinggi, terutama dimaksudkan untuk mengukur rrekuensi suatu catu daya. Dalam pembuatan dilakukan dengan memanfaatkan mikrokontroler AT89C51 sebagai pengendali utama karena mempunyai beberapa keunggulan, sedangkan untuk pembacaannya ditampilkan dalam LCD dengan sistem pembagi. Komponen lain yang dipakai adalah limiter, counter dan multiplekser. DASAR TEORI Limiter
G4
,
pencacah atau counter yang dapat dipakai sebagai operasi pembagian misalnya pembagian rrekuensi adalah rangkaian flip-flop tipe T. Flip-flop tipe T mempunyai satu masukan T (toggle) yang akan menyebabkan berubahnya keadaan keluaran pada setiap pulsa masukan. Flip-flop tipe T dapat dibuat dengan mengumpan balik Q ke R dan ke S. Dengan mengganggap bahwa flip-flop diset dengan Q = 1 dan Q = 0, maka S= 0 dan R= 1, karena umpan balik tersebut. Dengan masukan T pada 0, kedua masukan pada G3 adalah 0, dan menghasilkan logika 1 pada keluaran. G4 mempunyai sebuah masukan pada logika 0 dan yang lain pada logika 1, dan menghasilkan logika 1 pada keluaran. Pada saat masukan diubah menjadi logika 1. Proses yang sarna akan tetjadi pada saat pulsa berikutnya datang pada masukan. Keluaran akan berubah-ubah (toggle) di antara logika 1 dan 0 sesuai dengan pulsa masukan, lihat Gambar 1 . G3
III
diukur..J
Sinyal input yang akan rrekuensinya dengan tegangan puncak tertentu yang terlalu besar perlu dibatasi dan dapat dilakukan dengan manggunakan dioda zener. Jika pada dioda biasa baru akan tetjadi breakdown pada tegangan ratusan volt, pada zener dapat terjadi pada tegangan puluhan dan bahkan satuan volt. Dioda zener kadang-kadang disebut juga sebagai dioda pengatur tegangan karena dapat mempertahankan tegangan keluaran yang tetap meskipun arus yang melaluinya berubah. Untuk operasi yang biasa, diberi prategangan-balik dan untuk menghasilkan keadaan dadal, tegangan sumber Vs harus lebih besar dan tegangan dadal zener Vz. Jadi dioda zener dalam hal ini dapat dipakai sebagai rangkaian limiter atau pembatas yang berfungsi untuk membatasi tegangan sinyal input yang terlalu besar. Counter
merupakan rangkaian logic Flip-flop sederhana yang memiliki arti penting dalam rangkaian digital karena dapat dipakai untuk menyimpan data, mengingat informasi dan menghitung. Ditinjau dan cara kerja dan manfaatnya ada berbagai macam yaitu flip-flop R-S, flip-flop tipe D, flip-flop J-K dan flip-flop tipe T. Contoh aplikasi flip-flop sebagai
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir -BATAN
0
G2 ,.-..,. 61
0
~1
tl
Gambar 1. Flip-flop Tipe T dan Simbolnya Multiplekser
Multiplekser adalah suatu piranti elektronis yang berfungsi seperti saklar putar yang sangat cepat. Piranti ini akan menghubungkan beberapa kanal masukan, satu per satu ke sebuah jalur keluaran. Dengan demikian, kanal masukan harns membagi sebuah jalur komunikasi tunggal dengan setiap kanal untuk selang waktu tertentu. Kanal masukan dapat dipilih sesuai dengan urutan yang telah ditentukan sebelumnya atau dengan menerapkan pemilihan alamat kanal. Jalur alamat AO, A, dan A2 membentuk kanal 3-bit yang mampu memilih salah satu dan delapan kanal masukan. Gambar rangkaian multiplekser ditunjukkan pada Gambar 2.
328
Suyamto dkk
SEMINAR NASIONAL II SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGYAKARTA, 21-22 DESEMBER 2006 ISSN 1978-0176 AO
AI
A2
LCD seperti yang ditunjukkan pada diagram blok Gambar 3.
K~na! 1 K~na! 2. Kana! 3 K~nal 4
f---I-+
Kanal5
Output
K'lIIa! Ii
Kanil! 7
Gambar 3. Diagram Blok Frekuensi Meter
Kanill R
Limiter berfungsi untuk membatasi dan memotong tegangan sinyal input yang terlalu besar yang masuk ke rangkaian dalam hal ini digunakan dioda zener 5,1 V karena tegangan input yang akan diukur tidak boleh lebih dari 5V. Rangkaian limiter ditunjukkan pada Gambar 4. Komponen IC74HC14 berfungsi sebagai pengubah atau mempertahankan sinyal masuk agar selalu berbentuk kotak.
Gambar 2. Rangkaian Multiplekser Mikrokontroler
Mikrokontroler merupakan komponen hasil pengembangan teknologi semikonduktor yang mengandung banyak transistor yang sudah terbentuk dalam rangkaian terintegrasi dan banyak dipakai untuk aplikasi pengendalian. Untuk mendukung fungsi pengendaliannya, mikrokontroler mempunyai CPU, ROM, RAM, unit pewaktu/pencacah dan Unit I/O Mikrokontroler AT89C51 merupakan pengendali yang tepat untuk alat ukur seperti alat ukur frekuensi, karena selain bentuknya yang kecil juga mempunyai memori yang cukup besar. Selain itu mikrokontroler AT89C51 juga kompatibel dengan semua produk MCS-51 dan mempunyai kapasitas memori internal 4kB (EEROM).
vcc
INJ'UT1 R1 100
13
1
N
CON BNC
N
D1 5V
Pewaktu
Mikrokontroler AT89C51 mempunyai dua buah pewaktu 16 bit, masing-masing timer o dan timer 1. Kedua pewaktu ini dapat difungsikan sebagai pewaktu dan sebagai pencacah. Konfigurasi kedua pewaktu ini digunakan register kendali TMOD dan TCON. Register kendali TCON merupakan register yang dapat diakses per bit yang digunakan untuk mengaktifkan dan mematikan pewaktu. RANCANGBANGUNGPERALATAN Rancang bangun alat ukur frekuensi yang dibuat dapat dibagi dalam 2 (dua) kelompok yaitu perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat Keras
Perangkat keras terbagi dalam 4 (empat) bagian fungsional yaitu Limiter, Counter dan multiplekser, mikrokontroler dan penampil
Suyamto dkk
Gambar 4. Rangkaian Limiter
Gelombang input dengan frekuensi tertentu yang akan diukur setelah keluar dari limiter dimasukan ke counter. (berupa IC 74HC393). Output counter merupakan frekuensi asal dan yang telah dibagi 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 dan 128. Tujuan dari pembagian tersebut yaitu untuk mengukur frekuensi yang berorde tinggi yang melebihi kemampuan pencacah mikrokontroler. Kemampuan mencacah mikrokontroler AT89C51 dengan kristal 12 MHz adalah 2MHz, sehingga untuk mengukur frekuensi di atas 2 MHz dilakukan dengan cara membaginya terlebih dulu. Misal gelombang yang akan diukur mempunyai frekuensi 40 MHz, maka harus dibagi 32 menjadi 1,25 MHz sehingga masuk dalam kemampuan pencacahan mikrokontroler.
329
Seko/ah Tinggi Tekn%gi Nuklir -BATAN
SEMINAR
NASIONAL
II
SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGYAKARTA, 21-22 DESEMBER2006 ISSN 1978-0176
Setelah keluar dari counter kemudian 20A 10D 109 :14 w dimasukkan ke multiplekser yang berfungsi !5 untuk memilih hasil pembagian frekuensi oleh counter. Input-O untuk pembagian-l, input-l untuk pembagian-2 dst hingga input-7 untuk pembagian-128. Input yang dipilih ditentukan dari alamat a,b,c dari mikrokontroler yang dipilih melalui tombol-tombol pada switch. Misal, jika alamat bemilai 010 biner atau 2, maka input multiplekser yang dipilih yaitu input-2 atau frekuensi yang diukur dibagi-4. Sete1ah frekuensi diukur oleh pencacah mikrokontroler maka frekuensi tersebut akan dikalikan kembali sesuai dengan pembagian oleh counter sehingga didapat frekuensi asalnya, kemudian ditampilkan pada LCD. Pemilihan yang tepat untuk rangkaian pembagi dengan range 40 MHz adalah menggunakan IC 74HC393 yang terdiri dari 2 pencacah biner masing-masing 4-bit. Sehingga masing-masing pencacah dapat membagi-16. Jika output QD pencacah pertama diinputkan ke clock A pencacah kedua maka akan didapatkan pencacah 8-bit dan dapat membagi 256. Multiplekser pada rangkaian ini digunakan IC MCI4512BCP. Rangakaian dari pencacah counter dan multiplekser ditunjukkan pada Gambar 5.
o:s
~
'w" 56311 209 ~ CP2 4 10A
I 10C 13
\lCC
~gg ~ 74H C393
Gambar 5. Rangkaian
Counter dan Multiplekser
Mikrokontroler yang dipakai sebagai perangkat pengendali utama dalam perancangan ini adalah tipe AT89C51. Mikrokontroler tersebut membutuhkan clock sebesar 12 MHz dan memiliki 4 buah port yang dapat difungsikan sebagai port-port altematif, sehingga perangkat-perangkat yang akan dikendalikan dapat langsung dihubungkan dengan port-port tersebut. Pada ke 4 port tersebut mempunyai fungsi yang berbeda-beda. Port 3 sebagai input dan port 2 sebagai output dipakai untuk menjalankan LCD. Port 3.1/TXD difungsikan sebagai HOLD sedangkan port 3.2/INTO difungsikan sebagai start. Rangkaian mikrokontroler AT89C51 ditunjukkan pada Gambar 6. VCC
C2 24 C3 P2.7/A15 P2.4/A12 P3.6/y:;[J3 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.3/A11 U12B 21 27 26 23 22 25 Q P3.0/RXD P2.2/A10 P2.1/A9 P2.0/AB P3.4/TC> EAlVPP P3.5/I1-10 P3.7/RD 16 17 ~ 13 P3.~~ 14 15 ATB9C51 1B XTAL2 P3.3/INT1 12MHz 31 Gambar 6. Rangkaian Mikrokontroler A T89C51 19- XTAL1 ~RST P3. 2/ l..I:>I..IQ. 12
33p J33P
D~Tl J
Lg
IVCC
C1 10u
R2 4k7
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir -BATAN
330
Suyamto dkk
SEMINAR NASIONAL II SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGY AKART A, 21-22 DESEMBER ISSN 1978-0176
2006
Komponen LCD yang dipakai sebagai penampil (display) terbuat dari bahan eairan kristal yang pengoperasiannya menggunakan sistem dot matriks. LCD yang digunakan pada alat ini adalah Type = STN, Reflective, Positive, Yellow Green, dengan tampilan 16 x 2 baris dengan konsumsi daya yang rendah dan tegangan 5 V. Modul ini dilengkapi dengan LCD mikrokontroler HD44780 buatan Hitachi yang berfungsi sebagai pengendali, mempunyai
16 kaki sebagai jalur data dan pengendali dari mikrokontroller. Pada rangkaian terdapat V-R sebesar lOKn yang berfungsi sebagai pengatur kontras agar tampilan pada layar LCD dapat terlihat jelas. Untuk mempertahankan atau membatasi tegangan yang berlebihan pada kaki 15 dipasang sebuah dioda. Rangkaian LCD ditunjukkan pada Gambar 7.
N
J2 6
5 4
3 2 1 CON6
D2 IN4001
_
Gambar 7. Rangkaian
regulasi yang di gunakan seri 78XX sebagai regulator tegangan tetap positif. Komponen ini sudah dilengkapi dengan pembatas arus (current limiter) dan pembatas suhu (thermal shutdown). Komponen tersebut mempunyai tiga pin dan dengan menambah beberapa komponen sudah dapat dipakai sebagai rangkaian eatu daya yang terregulasi dengan baik. Rangkaian eatu daya ditunjukkan pada Gambar 8.
Selain peralatan-peralatan utama seperti yang telah dijelaskan tersebut, diperlukan eatu daya sebagai penyedia sumber tegangan yang konstan untuk mengoperasikan seluruh sistem, karena tanpa eatu daya alat ini tidak dapat bekerja. Untuk itu dibuat rangkaian eatu daya menggunakan regulator tegangan yang berbentuk IC (integrated circuit) untuk tegangan referensi, komparator dan pelindung tegangan lebih (overload protection). Jenis
=
3
-.
2
Suyamto dkk
I~I~I
.- .- .03
J
IN4001
R3 470 LE01 J;ou ~on
='IN
-
-
=T
VCC U5OUT 3iOn iOn
iOn Gambar 8. ~Rangkaian
LCD
,
PWR
Catu Daya
331
Seko/ah Tinggi Tekn%gi Nuklir -BATAN
SEMINAR
NASIONAL
II
SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGY AKARTA, 21-22 DESEMBER 2006 ISSN 1978-0176
Berhubung semua rangkaian menggunakan tegangan 5V maka eatu daya pada rangkaian ini dapat diganti dengan baterai 9V yang di hubungkan dengan IC regulator LM7805 yang berfungsi menurunkan tegangan menjadi 5V.
Dengan mengintegrasikan seluruh perangkat keras tersebut maka rangkaian lengkap dan alat ukur frekuensi digital adalah seperti yang ditunjukkan pada Gambar 9.
vcc TRlfof'OT10k
vcc
.,rr \:~tD~ "
vcc
18 19
C> vcc R2 14 AT89CS1 P2.OIAB P3.31INT1 13 P2.S/At3 25 P3.4I1U 21 P2.1/M P2.21A10 22 P2.31A11 23 P3.2I1WQ 910 RST P3.OIRJOJ 31 EAivPP 17 ~.~ P35I.IL
XTAll XTAL124M-1z
"
>
P2.41A12 P2.61A14 P2.7/A15
ii
24 26 ~~
"z
02 IN4001 U1
P3=
ffi
01 sv
~5
""
~P21
13
C>
Gambar 9. Rangkaian
Lengkap Alat Ukur Frekunsi Digital
Perangkat Lunak
Peraneangan perangkat lunak meliputi pembuatan diagram alir dan inisialisasi program. Bahasa pemrograman yang biasa digunakan untuk mikrokontroler keluarga MCS-51 antara lain adalah Basic, Pascal, dan C. Bahasa C paling banyak dikembangkan
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir -SATAN
332
semisal Keil compailer dan Small Device C Compailer (SDCC). Pemrograman yang digunakan dalam rangkaian ini menggunakan bahasa C menggunakan SDC, diagram inisialisasi program ditunjukkan pada diagram alir Gambar 10.
Suyamto dkk
SEMINAR NASIONAL II SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGY AKARTA, 21-22 DESEMBER 2006 ISSN 1978-0176
INISIALISASI TIMER TIMER 0 SBG COUNTER
16
RESET NILAI TIMER 0 TRO=O THO=O TLO=O
JALANKAN
TIMER 0 , TRO=O
TUNDA SELAMA 0,5 DETIK
STOP TIMER 0, TRO=O
lllTUNG NILAI TIMER NILAI TIMER
lllTUNG NILAI FREKUENSI*
TAMPILKAN FREKUENSI
DI
*f=--x timer 2 0,5s
mux
Gambar 10. Diagram Alir Program Mikrokontroler AT89C51 Dan diagram alir program diketahui bahwa pencacahan dilakukan secara berulang setiap selang waktu 0,5 detik. Apabila frekuensi yang akan diukur lebih besar dan 2 MHz, maka lebih dulu dilakukan pembagian dengan bilangan pembagi yang sesuai sehingga dapat masuk ke dalam pencacahan mikro kontroler.
Suyamto dick
333
Hasil dan pengukuran kemudian ditampilkan dalam LCD. PENGUJIAN, HASIL DAN PEMBAHASAN Pengamatan dilakukan untuk menguji hasil perancangan dan implementasi alat agar dapat diketahui sejauh mana alat dapat bekerja. Pengamatan dan pengujian dilakukan terhadap
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir -BATAN
SEMINAR NASIONAL II SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGY AKARTA, 21-22 DESEMBER 2006 ISSN 1978-0176
titik titik penting dari rangkaian misalnya pada rangkaian limiter dan output IC 74HC14, rangkaian counter dan rangkaian multiplekser, sedangkan untuk mengetahui berfungsi tidaknya dengan baik juga dilakukan pengamatan terhadap seluruh sistem. Pengamatan ini dilakukan dengan Hz C393 mengoperasikan semua sistem dengan di beri 3 10 1196 54 input pada limiter dan dilakukan pengamatan pada LCD. Hasil pengujian dari bagian-bagian penting ditunjukkan pada Tabe1 1. sampai dengan Tabel 4 sebagai berikut.
Tabel 2. Hasil Pengukuran Frekuensi Output Counter Dengan Input 50 Hz, 100 Hz, 1 kHz, 100 kHZ dan 2 MHz.
IC74H
kHz 26 3.127 Hz kHz 11.250.090 156.300 6.250 100 1.566 312.600 625.060 25.100 12.496 50.232 522 128 266 10.000.456 2.500.110 5.000.130 35,6 0,60 77,6 0,9 18,6 1,5 1,1 3,9 1,8 14,6 51,2 3,7 8,84 6,2 15,4 7,6 781,8 27,9 2MHz 50
Input-Output (Hz)
Rangkaian Limiter. Pengukuran dilakukan dengan mengukur output IC74HC14 (kaki 12) dengan sinyal input
di kaki 13 pada Gambar 4. Tabel 1. Hasil Pengukuran Frekuensi Output limiter Pada IC74HCI4. Input (Hz)
Output (Hz)
50
50
100
101
103
103
105
105
106
106
Tabel3. Hasil Pengukuran Frekuensi Output Multiplekser Input (Hz)
105
C
B
A
Output (kHz)
o o 0 o
o o 1 1
0 1 0 1
100 200 400 800
Rangkaian Counter Tabel 4. Perbandingan Input dan Output Frekuansi Yang Diukur Serta Besamya Penyimpangan Yang TeIjadi
Diukur output pada kaki 3;4;5;6;9;10 dan 11 dari keluaran IC74HC393 dengan input di kaki 1 pada Gambar 5. Rangkaian Multiplekser Diukur output multiplekser pada kaki 14 dengan masukan alamat yang berbeda, pada Gambar 5. Hasil pengujian untuk kese1uruhan sistem dari Gambar 9 ditunjukkan pada Tabel 4. Dari tabel tersebut juga dapat diketahui bahwa hasil pengukuran frekuensi output bila dibandingkan dengan frekuensi input yang berasal dai generator fungsi mempunyai penyimpangan yang sangat kecil sehingga peralatan mempunyai tingkat keakuratan yang tinggi.
Frekuensi
Frekuensi
input (kHz)
output (kHz)
(kHz)
(%)
200 400 600 800 1.000 1.200 1.400 1.600 1.800 2.000
200 400 600 800,4 1.000,5 1.200,5 1.400,6 1.600,6 1.800,7 2.000,9
o o o
0 0 0
0,4 0,5 0,5 0,6 0,6 0,7 0,9
0,050 0,050 0,042 0,042 0,037 0,039 0,045
Penyimpangan
KESIMPULAN Dari proses perancangan, implementasi, analisis kinerja sistem elektronis dan pengujian sistem dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir -BATAN
334
Suyamto dkk
SEMINAR NASIONAL II SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGYAKARTA, 21-22 DESEMBER 2006 ISSN 1978-0176
1. Dari hasil pengujian dapat dikatakan bahwa frekuensi meter dapat berfungsi dengan baik 2. Dari hasil pengukuran yang ditunjukkan pada Tabel 4 diketahui bahwa penyimpangan yang teIjadi sangat kecil yaitu kurang dari 1 % untuk tiap pengukuran, sehingga dapat dikatakan bahwa alat yang dibuat mempunyai tingkat keakuratan yang tinggi. DAFTAR PUSTAKA 1. AGFIANTO EP, Belajar Mikrokontroler AT89C51/52/55, Gava Media, Jogjakarta. 2. IBRAHIM KF, Teknik Digital, Andi offset Jogjakarta. 3. S. WASITO, Data Sheet Book, PT Elekmedia Komputindo Gramedia, Jakarta. 4. TOTOK BUDIOKO, Belajar dengan mudah dan cepat pemograman Bahasa C dengan SDCC Pada Mikrokontroler, Gava Media, Jogjakarta.
2.
Sudah, alat dapat mengukur frekuensi dengan error yang keci!. 3. Multiflekser adalah komponen pemilih dari n buah saluran sehingga dengan mengatur bit kendali pada multiplekser, maka keluaran dapat dipilih dari n buah saluran masukan. Pada penelitian ini berfungsi sebagai alat pembagi frekuensi. 4. Sebagai Counter 5. Sebenarnya CPz pada Counter bukan merupakan pin keluaran tapi merupakan pin untuk menguji ada overflow pada counter 4 bit pertama sehingga counter menjadi pemcacah 8 bit. 6. Fungsi switch adalah untuk up-down pembagi frekuensi dan untuk start-hold pada perhitungan. LAMPIRAN Program yang digunakan pada pemograman mikorokontroler menggunakan bahasa C dengan SDCC. #include
#define RS LCD #define E LCD #define DO LCD #define D1 LCD #define D2 LCD #define D3 LCD #include #define HOLD #define START
5. www.clcktronikalab.com. 23 April 2006 6. 'INww.clcktronikaindoncsia.com, 23 April 2006 7. www.digi-warc.com. 23 April 2006
TANYAJAWAB Pertanyaan
1. Apakah Mikrokontroler hanya mampu mencacah frekuensi maksimum 2 MHz? 2. Apakah alat ini sudah dibandingkan dengan alat standart ? apa kelebihannya ? (Muhtadan) 3. Bagaimana prinsip kerja Multiplexer dan dalam penelitian ini difungsikan untuk apa ? (Subari) 4. Apa Fungsi Timer? (Sukarman) 5. Mengapa pin No 5 IC Multiflex diambil dari keluaran CPz IC sebelumnya ? 6. Apa fungsi Switch?
unsigned unsigned //chanel-O unsigned unsigned void mux
)
P2 3 P2 2 P3 1
p3 3
n=O; char
mux=O;
char time_base=l; long frek=O; scl(unsigned char
addr)
P3_5 = addr/1 interrupt & 1; P3 void intaddr/4 timerO() & P3_67 = = addr/2 & 1; 1;
335
1
)
void
main ()
{
unsigned
Ya, sebab walaupun masukan clock pada mikro adalah 12 MHz, tetapi timer pada mikro tidak memiliki clock yang sarna karena sebelum masuk ke timer terdapat rangkaian pembagi.
Suyamto dkk
7 6 5 4
TFO=O;TRO=l; n++;
Jawaban
1.
char
P2 P2 P2 P2
char
pengali_mux[]={1,2,4,8,16,32,64,128); unsigned long nilai_timer; TMOD = Ox15; init _led (); puts lcd(OxOO,"*
AFIFF
'01'
*") ;
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir -BATAN
SEMINAR NASIONAL II SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGYAKARTA, 21-22 DESEMBER2006 ISSN 1978-0176
-
Elektro
puts_lcd(Ox40,"Tek. UII");
30 26 39 35 36 28 13 38 40 764220 PLO 34 24 37 32 21 19 10 29 12 ~ V tAfVPP CC 938 31 33 16 11 ALE/]5li~ 51 25 23 18(A11) 14 11 1'2,7 1'0.0 1'0.7 POA 1'2.0 27 {ADO) (AD?) (A15) (AD4) tAB) P2.3 P2.5 Pl,4 22 (A (A (Ai . 15 13) 12) 1'2.1 0) 1'2.2 P2.6 tA14} PO,1 PO.2 PO, PO.S {I (AD1) (AD2) (AD3) (ADa) (ADS) PO.3
while (START) ;
(A9)
XTAL2 PI.4
1'1,7 1'1,3 1'1,5 P1,1 RST P1,2 P1.6 (WR) 1'3.6 (TO) 1'3,4 P 3.71 GND (RD') puts_lcd(OxOO,"Frekuensi (lNT1) (RXD) P:U) P3.3 P3.5 (T1) XTAL (rXD) P3.1 (INTO) P3,.2 IJ)
;
puts
lcd(Ox40,"
Hz"); delay(500); EA=I; while (1) (
n=O; mux_scl
(mux) ;
TRO=O;THO=O;TLO=O;TRO=I;ETO=I; tunda500ms(time_base); TRO=O;ETO=O; nilai_timer=(THO*256)+TLO; nilai_timer+=(n*65536); frek=nilai timer; if(time_base==I)frek=frek*2; frek*=pengali_mux[mux]; puti_lcd(Ox42,frek); pos lcd(Ox40);putc_lcd('
')
;
pos
Gambar . Konfigurasi PIN AT89C51
lcd(Ox41);putc_lcd(mux+'O'); time_base=l; if(nilai timer
if(mux!=O) ( pos
lcd(Ox40);putc
lcd(Ox7f); mux--;
) if (nilai_timer<=2000)
( time_base=2; pos
lcd(Ox40);putc_lcd(Oxef);
) } else &&
pos
if(nilai
timer>Oxffff
mux!=7)
lcd(Ox40);putc_lcd(Ox7e); mux++; if (! HOLD)
pos_lcd(Ox40);putc_lcd('H'); while (!HOLD) ; while(HOLD);while(!HOLD); }
Daftar Isi Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir -SATAN
336
Suyamto dkk
