SISTEM PENGAMAN RUMAH DENGAN SECURITY PASSWORD MENGUNAKAN SENSOR GERAK BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51

SISTEM PENGAMAN RUMAH DENGAN SECURITY PASSWORD MENGUNAKAN SENSOR GERAK BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51

TUGAS AKHIR

ABDUL GAYUNG 062408011

DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009

Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

SISTEM PENGAMAN RUMAH DENGAN SECURITY PASSWORD MENGUNAKAN SENSOR GERAK BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya


DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009


PERSETUJUAN Judul

Kategori Nama Nomor Induk Mahasiswa Program Studi Departemen Fakultas

: SISTEM PENGAMAN RUMAH DENGAN SECURTY PASSWORD MENGUNAKAN SENSOR GERAK BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 : TUGAS AKHIR : ABDUL GAYUNG : 062408011 : DIPLOMA (D3) FISIKA INSTRUMENTASI : FISIKA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan, Juli 2009 Komisi Pembimbing :

Diketahui/Disetujui oleh Departenen Fisika FMIPA USU

Pembimbing

Drs. SYAHRUL HUMAIDI, M.Sc NIP: 132050870

AHMAD HIDAYAT, ST NIP:131918183


PERNYATAAN SISTEM PENGAMAN RUMAH DENGAN SECURTY PASSWORD MENGUNAKAN SENSOR GERAK BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51

TUGAS AKHIR

Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.

Medan, 14 Juli 2009



PENGHARGAAN

Alhamdulilah, puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, dengan limpah kurnia-Nya kertas kajian ini berhasil diselesaikan dalam waktu yang telah di tetapkan. Ucapan terima kasih penulis ucapakan kepada bapak Ahmad Hidayat, ST selaku pembimbing pada penyelesaian tugas akhir ini yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan terhadap penulis untuk menyempurnakan tugas akhir ini. Panduan ringkas, padat dan prfofesional telah diberikan kepada penulis. Ucapan terimakasih juga ditujukan kepada Ketua dan Sekretaris Departemen Fisika dan ketua jurusan fisika instrumentasi Drs. Syahrul humaidi, Msc, Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, semua dosen pada Departemen Fisika FMIPA USU, pegawai di FMIPA USU, dan rekan – rekan kuliah. Tak lupa pula penulis ucapkan terimakasih kepada pihak keluarga khususnya kedua orang tua yang selalu memberikan semangat dan motivasi sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa akan membalasnya.


ABSTRAK Tindakan kriminalitas pencurian saat ini marak sekali terjadi, untuk itu diperlukan suatu pemanfaatan dan pengoptimalan peralatan yang dapat memberikan tingkat keamanan yang baik, termasuk kemudahan dan kenyamanan dalam penggunaannya. Alat yang dapat menjadi suatu alternatif pengaman baru yang berupa kunci elektronis menggunakan password dengan kode yang ditetapkan merupakan salah satu solusi yang tepat, karena pemanfaatan password sebagai kunci memberikan berbagai kemudahan dengan bentuk dan penggunaannya yang praktis . Kunci elektronis menggunakan password ini bekerja dengan mengguanakan sensor infra red sebagai pendeteksi adanya pergerakan pada pintu, dan mikrokontroller AT89S51 sebagai pengendali dari sistem, serta beberapa komponen elektronika pendukung lainnya. Alat ini dimaksudkan agar dapat melakukan pembukaan dan penguncian pintu secara elektronis berdasarkan password yang diketikan. Sistem keseluruhan pada kunci elektronis sepenuhnya dikendalikan oleh mikrokontroller AT89S51 dengan password sebagai syarat untuk masuk pada rumah.Dan apabila password password yang diketikan salah lebih dari 2 kali maka alaram akan bordering. Jika ada objek yang masuk dengan membobol maka alaram akan bordering. Untuk itu diperlukan pembuatan program dengan menggunakan bahasa pemrograman assembler yang digunakan sebagai program pengendali dari mikrokontroller AT89S51.


DAFTAR ISI

Persetujuan ...................................................................................................... i Peryataan ......................................................................................................... ii Penghargaan ..................................................................................................... iii ABSTRAK ........................................................................................................ iv Daftar Isi ........................................................................................................... v Daftar tabel ....................................................................................................... viii Daftar Gambar ................................................................................................ ix

BABI: PENDAHULUAN 1. 1. Latar Belakang Masalah. ............................................................................ 1 1. 2. Rumusan Masalah ..................................................................................... 2 1. 3. Tujuan Penulisan ........................................................................................ 2 1. 4. Batasan Masalah ......................................................................................... 2 1. 4. Sistematika Penulisan ................................................................................ 3

BAB II: LANDASAN TEORI 2.1. Lok. Sistem Keamanan dengan Alat Berbasis Mikrokontroler................... 5. 2.2. Mikrokontroler AT89S51 ........................................................................... 7 2.2.1. Konfigurasi Pin Mikrokontroler AT89S52 ..................................... 8 2.2.2. Spesikasi AT89S51 .......................................................................... 10


2.3. Alaram sebagai informasi adanya pembobolan pintu ................................ 11 2.4. Infra Red sebagai Sensor Gerak ................................................................ 12 2.4.1.Cara Kerja Infra Red ......................................................................... 15 2.4.2. Keungulan Infra Red ........................................................................ 15 2.5. Trasistor Sebagai Skalar Otomatis ............................................................ 16 2.5.1. Cara Kerja Transistor ....................................................................... 17 2.5.2.Jenis-jenis transistor .......................................................................... 18 2.6. Komponen-komponen Pendukung Security Password ............................. 19 2.6.1. Resistor ............................................................................................. 19 2.6.2. Tranformator .................................................................................... 22 2.6.3. Capasitor .......................................................................................... 22 2.6.4. Kapasitansi ........................................................................................ 23 2.6.5. Kondensotor .................................................................................... 24 2.6.6. Dioda ................................................................................................ 25

BAB III PERANCANGAN ALAT 3.1 Diagram Blok Rangkaian ............................................................................ 27 3.2. Rangkaian Mikrokontroler AT89S51 ......................................................... 28 3.2. Driver Motor Stepper ................................................................................ 30 3.3. Rangkaian Sensor ....................................................................................... 32 3.4. Diagram Alir Pemrograman ....................................................................... 36 3.5. Sistem Kerja Program ................................................................................ 37


BAB IV PENGUJIAN RANGKAIAN DAN PROGRAM 4.1 Pengujian Rangkaian Power Supplay ....................................................... 38 4.2 Pengujian Rangkaian Mikrokontroler AT89S51 ....................................... 39 4.3. Pengujian Rangkaian Driver Motor Stepper ............................................. 40 4.4. Pengujian Rangkaian Sensor .................................................................... 44 4.5. Pengujian Rangkaian Display Seven Segmen ........................................... 45 4.6. Pengujian Rangkaian Relay ...................................................................... 48 4.7. Pengujian Rangkaian Keypad .................................................................. 50

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ................................................................................................. 53 5.1. Kesimpulan ................................................................................................. 55

DAFTAR PUSTAK .......................................................................................... 56

LAMPIRAN


DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Hasil pengujian power supplay dengan tegangan 5 Volt ................. 38 Tabel 4.2. Hasil pengujian power supplay dengan tegangan 12 Volt .............. 39 Tabel 4.3: hasil pengujian terhadap motor stepper .......................................... 43 Tabel 4.4. Hasil pengujian rangkaian sensor infra red .................................... 45 Tabel 4.5: Bentuk nilai keluaran pada seven segmen ....................................... 47 Tabel 4.6: Pengujian relay terhadap kecepatan perputaran motor stepper ...... 49 Tabel 4.7. Hasil penekanan tombol keypad. ..................................................... 51


DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Bentuk Fisik dari Mikrokontroler AT89S51 ................................ 7 Gambar2.2:Gambar Sekematik Bentuk Mikrokontroler IC AT89S51 ........... 9 Gambar 2.3. system optic sepektrometer infra red ......................................... 13 Gambar 2.4. Bentuk fisik alat infra red .......................................................... 14 Gambar 2.5. Transistor sebagai saklar otomatis ............................................ 16 Gambar2.6:Gambara Sekematik atau Simbol dari Transistor ........................ 19 Gambar2.7: Bentuk Fisik dari Resistor ........................................................... 20 Gambar 2.8 : Prinsip Dasar Kapasitor ............................................................ 23 Gambar 2.9: Bentuk Fisik Kondensotor .......................................................... 25 Gambar2.10: Sekematik Bentuk Diode ............................................................ 26 Gambar 3.2 Rangkaian Power Supply ............................................................ 27 Gambar 3.2 Rangkaian minimum mikrokontroller AT89S51 ........................ 28 Gambar 3.3 Rangkaian driver motor stepper 30 ............................................ 30 Gambar 3.4. Rangkaian Pemancar infra merah 32 .......................................... 32 Gambar 3.5. Rangkaian Penerima sinar infra merah 33 ................................... 33 Gambar 3.6. Flocat cara kerja alat security password .................................... 36 Gambar 4.1: Rangkaian display seven segmen ............................................... 45 Gambar 4.2: relay elektromahmenetik ............................................................ 47 Gambar 4.3: Rangkaian penguji Keypad ........................................................ 49


BAB I

PENDAHULUAN

I.I. Latar Belakang Masalah

Keamanan adalah salah satu hal yang sangat penting. Banyak hal yang kita lakukan untuk menciptakan keamanan. Salah satunya adalah keamanan rumah. Kita selalu merasa resah saat meninggalkan rumah dalam keadaan kosong. Hal ini adalah wajar karena rumah merupakan tempat untuk menyimpan barang-barang berharga dan mungkin sangat pribadi bagi kita.

Perasaan resah disebabakan ada kemungkinan terjadinya pencurian terhadap barang berharga. Bila rumah dalam keadaan kosong, maka rumah tidak dapat diawasi secara tepat. Tapi kalau kita dapat lebih cepat mengetahui kejadian yang terjadi pada rumah kita, pasti keadaannya akan berbeda. Misalnya bila kita mengetahui adanya usaha pencurian terhadap rumah yang kita tinggalkan, kita dapat dengan segera menelepon polisi hal itu dapat kita lakukan apabila kita mengetahui kejadian tersebut lebih dini.

Untuk itu diperlukan sebuah alat yang dapat mengetahui jika ada orang yang masuk ke rumah tanpa izin. Kemudian alat ini dapat memberikanhukan kepada pemilik rumah tentang kejadian yang terjadi dirumah. Dengan demikian pemilik rumah dapat mengetahui lebih awal tentang kejadian yang terjadi dirumah, dan kemudian dapat mengambil tindakan lebih cepat untuk mengatasinya.


I.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian diatas, penulis tertarik untuk mengangkat permasalahan tersebut kedalam bentuk skripsi sebagai Tugas Akhir dengan judul “Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Pasword Menggunakan Sesor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51”.

Pada alat ini akan digunakan sebuah mikrokontroler AT89S51, Mikrokontroler AT89S51 sebagai otak dari sistem, yang berfungsi mengendalikan seluruh sistem. Password digunakan sebagai syarat untuk membuka pintu. Sensor gerak untuk mengetahui ketika ada orang yang masuk tanpa izin.

I.3 Tujuan Penulisan

Tujuan dilakukan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Memanfaatkan mikrokontroler sebagai alat pengaman rumah dengan mengguakan sensor gerak.

2. Memanfaatkan sensor gerak yang dihubungkan dengan alat agar dapat mendeteksi ada tidak orang yang keluar masuk rumah tampa izin pemilik.

3. Membuat alat sederhana yang dapat memberi rasa aman pada pemilik rumah.

I.4 Batasan Masalah Mengacu pada hal diatas, penulis membuat alat yang dapat mendeteksi apakah rumah dalam

keadaan

aman

dengan

menggunakan

mikrokontrol

AT89S51

dan


memanfaatkan sensor gerak sebagai perantaranya. Alat ini akan bekerja saat pemilik rumah tidak berada di dalam rumah. Di sini penulis akan mengamati sistem kerja alat dan sofware yang digunakan dalam mikrokontroler. Penulis hanya membuat alat yang merupakan simulasi saja, tidak menerapkan pada rumah sungguhan.

I.5 Sistematika Penulisan Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat sistematika pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip kerja dari Sistem Pengaman Rumah

Dengan

Sicurity

Pasword

Menggunakan

Sesor

Gerak

Berbasis

Mikrokontroler AT89S51 dan sensor gerak,maka penulis menulis laporan ini sebagai berikut:

BAB

I.

PENDAHULUAN Dalam bab ini berisikan mengenai latar belakang, tujuan penulisan, batasan masalah, serta sistematika penulisan.

BAB

II.

LANDASAN TEORI Landasan teori, dalam bab ini dijelaskan tentang teori pendukung yang digunakan untuk pembahasan dan cara kerja dari rangkaian Teori pendukung itu antara lain tentang mikrokontroler AT89S51 (hardware dan software), bahasa program yang digunakan, serta cara kerja dari


pemancar infra merah, cara kerja poto dioda dan rangkaian penerimanya. BAB III.

ANALISA RANGKAIAN DAN KERJA SISTEM Analisa rangkaian dan sistem kerja, dalam bab ini dibahas tentang sistem kerja per-blok diagram dan sistem kerja keseluruhan.

BAB IV.

KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan dari pembahasan yang dilakukan dari tugas akhir ini serta saran apakah rangkaian

ini

dapat

dibuat

lebih

efisien

dan

dikembangkan

perakitannya pada suatu metode lain yang mempunyai sistem kerja yang sama.


BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Sistem Keamanan dengan Alat Berbasis Mikrokontroler Sistem adalah kombinasi beberapa komponen yang bekerja bersama. dan melakukan suatu sasaran tertentu. Aman adalah tidak merasa takut, resah, atau gelisah. Sistem keamanan adalah sistem yang digunakan untuk memberikan rasa bebas dari bahaya , tidak merasa takut, resah, atau gelisah terhadap barang berharga yang ditingalkan.

Bagian penting dari sistem keamanan adalah menggetahui kemungkinan terjadinya pencurian terhadap barang berharga .Sistem keamanan ruang merupakan bagian dari sistem

pengamanan, dimana sistem keamanan digunakan untuk

mengurangi resiko terjadinya bahaya kehilangan , kerugian , serta perlindungan terhadap barang-barang berharga.

Beberapa komponen yang berpengaruh pada sistem keamanan diantaranya: petugas keamanan, alat bantu keamanan, serta peraturan yang berhubungan dengan keamanan. Banyak sekali alat bantu yang digunakan untuk mendukung sistem keamanan, dari peralatan yang sederhana hingga peralatan yang menggunakan yang lebih maju.

Security password adalah sistem pengaman rumah yang digunakan pada pintu dimana setiap orang yang akan masuk harus menekan password yang sudah diset dalam mikrokontroler AT 89S51. Dimana otak dari sistem pengamanan ini


mengunakan mikkorokontroler AT89S51. AT89S51 Dirancang sebagai memeori (otak) dari security password yang akan

diisi program nntuk pengaturan sistem

keamanan pintu , sehingga setiap orang yang tidak mengetahui password dari sistem rancangan ini tidak akan dapat untuk membobolnya.

Karena keamanan adalah salah satu hal yang penting. Banyak hal yang kita lakukan untuk menciptakan keamanan. Salah satunya adalah menjaga keamanan rumah. Kita selalu merasa resah saat kita meninggalkan rumah dalam keadaan kosong. Hal ini adalah wajar karena rumah kita merupakan salah satu tempat untuk menyimpan barang-barang berharga dan mungkin sangat pribadi bagi kita.

Perasaan resah tersebut disebabkan adanya kemungkinan terjadinya pencurianpencurian pada rumah yang kita tinggalkan. Bila rumah dalam keadaan kosong, tindakan untuk mengatasinya akan terlambat. Tapi kalau kita telah menggetahuinya terlebih dahulu maka kita akan lebih siaga dan mempersiapkan segala kemungkinan yang akan terjadi.

Dalam perancangan sistem penggamanan rumah dengan mengunakan security password digunakan beberapan komponen utama yang berperan penting dalam sistem penggamanan ini. Pada perancangan security password otak sistem pengamanan adalah mikrokontrolerb AT89S51 sedangkan untuk pendeteksi adanya pembobolan adalah mengunakan infra red yang digunakan sebagai sensor gerak untuk mendeteksi pergerakan seseoran yang ada didepan pintu.

Dimana sistem kerja dari sistem pengaman rumah dengan mengunakan security password ini adalah setiap orang yang ingin menjalankan alat ini harus


mengketikan password yang telah diset melalui program yang telah disimpan pada (Integrated Circuit) IC AT89S51 mikrokontroler, apabila passwort yang diketikan benar maka pintu akan terbuka dan apabila password yang diketikan salah maka alaram akan berdering yang menandakan adanya pembobolan pada pintu.

Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai security password pada pengaman pintu otomatis makan harus diketahui terlabih dahulu komponen yang digunakan dan kegunaanya pada sistem perancangan sistem pengamanan dengan mengunakan security password. Untuk lebih memehaminya makan akan akan dijelaskan satu persatu.

2.2. Mikrokontroler AT89S51

Mikrokontroler adalah suatu IC dimana terdapat mikroprosesor dan memori program read only memory (ROM) serta memory serba guna random access memory (RAM), bahkan ada beberapa jenis mikrokontroler yang memiliki fasilitas Digital to Analog Converter (ADC), PLL, dan Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ( EEPROM) dalam satu kemasan. Pengggunaan mikrokontroler dalam bidan kontrol sangat luas dan popular.

Gambar 2.1. Bentuk Fisik dari Mikrokontroler AT89S51.


Selain memiliki arti mikroporosesor dan memori juga memiliki arti yang berbeda , misalnya mikrokontroler disebut juga komputer keping tunggal (single chip computer) yang memiliki kemampuan untuk diprogram dan digunakan untuk tugastugas yang berorientasi control. Selain itu mikroprosesor yang dibuat dengan metode VLSI (Very Large Scale Integration) sehingga kepadatan komponen yang tinggi dengan tujuan untuk melakukan pengecilan terhadap sistem yang berbasis mikroprosesor.C CCCCCCCCCCCCCCCC Mikrokontroler adalah satu kemasan (single chip) yang didalamnya terdiri dari CPU, memori berupa RAM antar muka (interface) serial dan parallel, timer dan fasilitas interupsi. Mikrokontroler AT89S52 adalah versi terbaru yang merupakan mikrokomputer CMOS 8 bit dengan 8 Kbyte Flash Programable dan Erasable Read Only Memory (PEROM)

2.2.1. Konfigurasi Pin Mikrokontroler AT89S52

Mikrokontroler AT89S52 memiliki 40 buah pin. Umumnya kemasan mikrokontroler ini adalah DIP (Dual In Line Packaged). Dimana tiap-tiap kaki yang terdapat pada IC AT89S51 memiliki fungsi yang berbeda –beda. Adapun fungsi dari kaki IC AT89S51 adalah sebagai berikut: a. Pin 1 sampai 8 Pin 1-8 merupakan port I yang menjadi saluran (bus) dua arah input/output 8 bit.dengan internal pull-up yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan dan dapat mengendalikan empat input TTL.


b. Pin 9 Merupakan masukan reset (aktif tinggi untuk dua siklus mesin)

Gambar2. 2:Gambar Sekematik Bentuk Mikrokontroler IC AT89S51

c. Pin 10 sampai 17 Port 3 merupakan saluran (bus) I/O 8 bit dua arah dengan internal pull-up yang memiliki fungsi pengganti. d. Pin 18 dan 19 Jalur ini merupakan masukan ke panguat osilator berpanguat tinggi. e. Pin 20 Merupakan ground sumber tegangan yang diberi simbol gnd. f. Pin 21 samp[ai 28 Pin ini merupakan port 2 yang menjadi saluran (bus) I/O dua arah 8 bit dengan internal pull-up. g. Pin 29 Program Store Enable (PSEN’) merupakan sinyal pengontrol untuk


mengakses program memori eksternal yang masuk ke dalam saluran (bus) selama proses pemberian atau pengambilan instruksi (fetching). h. Pin 30 Address Latch Enable (ALE) merupakan penahan alamat memori eksternal (pada port 1) selama mengakses ke memori eksternal. Pin ini juga sebagai pulsa (sinyal) input program (PROG) selama pemograman. i. Pin 31 eksternal Access Enable (EA) merupakan sinyal kontrol untuk pembacaan memori program. j. Pin 32 sampai 39 Port 0 merupakan saluran (bus) I/O 8 bit open collector yang dapat digunakan multipleks bus alamat rendah dan bus data selama adanya akses ke memori program eksternal. k. Pin 40 Merupakan sumber tegagan positif yang diberi simbol Vcc sebesar +5 volt.

2.2.2. Spesikasi AT89S51

Mikrokontroler yang dipakai pada alat ini menggunakan DT-51 Minimum Sistem versi 3 yang diproduksi oleh Innovative Electronics. DT-51 merupakan kit yang lengkap untuk digunakan karena telah menyediakan port serial, input data, driver LCD, memori eksternal 28C64B dan sebuah PPI 8255. Spesifikasi DT-51 adalah sebagai berikut: 1. Berbasis mikrokontroler AT89S51 yang merupakan standar industri


2. Port serial standar RS-232 digunakan untuk komunikasi antara komputer dengan DT-51. 3. Memori non-volatile (EEPROM) 8kb untuk menyimpan program dan data. 4. Empat port input (I/O) dengan kapasitas 8 bit untuk tiap port-nya. 5. Port LCD untuk keperluan tampilan. 6. Konektor ekspansi untuk menghubungkan DT-51 dengan add-on board yang kompatibel.

2.3. Alaram sebagai informasi adanya pembobolan pintu

Alaram di buat agar dapat membantu kita dalam menjaga atau mengamankan rumah yang kita tinggalkan dalam waktu yang cukup lama. Alarm juga sistem yang digunakan sebagai indikator suara yang sensitive, alarm biasanya di letakan pada pintu rumah. Alaram menggunakan anergi listrik yang dihubungkan langsung dengan rangkaian mikrokontroler sehingga apabila terjadi pembobolan pintu maka alaram akan bordering secara otomatis.

Di setiap celah akses masuk atau keluar rumah dan juga bagian-bagian yang adanya kemungkinan di bobol oleh orang yang tidak bertanggung jawab seperti pada pintu dan jendela yang sudah terpasang sensor, sehingga apabila ada seseorang yang secara paksa pintu masuk tersebut tanpa mempunyai akses masuk atau menekan password yang benar, maka sensor yang terpasang tersebut akan memberikan sinyal ke mikrokontroler yang kemudian dari mikrokontroler mengeluarkan output yang sudah terhubung dengan alaram (buzzer) dan lampu led, sehingga buzzer berbunyi secara otomatis.


Sistem alarm anti pencuri ini menggunakan power listrik sebagai sumber energinya, karena hampir semua komponen pendukung pada alarm anti pencuri ini menggunakan sistem elektronik yang membutuhkan sumber listrik yang stabil, sehingga sistem untuk pengaturan power listrik sangat dibutuhkan dalam penerapan sistem alarm anti pencuri. Selain daripada itu rangkaian security password tidak langsung dihubungkan dengan PLN , karena rangkaian elektronika memiliki arus yang kecil dan stabil sehinga sebelum dihubungkan dengan rangkaian yang dirancang terlebih dahulu dihubungkan dengan power supply.

2.4. Infra Red sebagai Sensor Gerak

Pada dasarnya Spektrofotometer Fourier Transform Infra Red (disingkat FTIR) adalah sama dengan Spektrofotometer Infra Red dispersi, yang membedakannya adalah pengembangan pada sistim optiknya sebelum berkas sinar infra merah melewati contoh atau objek. Dasar pemikiran dari Spektrofotometer Fourier Transform Infra Red adalah dari persamaan gelombang yang dirumuskan oleh Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830) seorang ahli matematika dari Perancis.

Dari deret Fourier tersebut intensitas gelombang dapat digambarkan sebagai daerah waktu atau daerah frekuwensi. Perubahan gambaran intensitas gelobang radiasi elektromagnetik dari daerah waktu ke daerah frekwensi atau sebaliknya disebut Transformasi Fourier (Fourier Transform).

Selanjutnya pada sistim optik peralatan instrumen Fourier Transform Infra Red dipakai sebagai dasar daerah waktu yang non dispersif. Sebagai contoh aplikasi


pemakaian gelombang radiasi elektromagnetik yang berdasarkan daerah waktu adalah interferometer yang dikemukakan oleh Albert Abraham Michelson (Jerman, 1831). Perbedaan sistim optik Spektrofotometer Infra Red dispersif dan Interferometer Michelson pada Spektrofotometer Fourier Transform Infra Red tampak pada gambar 2.3.dibawah ini.

Gambar 2.3. sistem optic sepektrometer infra red

LED atau Light Emmiting Diode adalah dioda yang memancarkan cahaya. Dengan menggunakan unsur seperti galium, arsen, dan phospor, pabrik LED dapat membuat LED yang memancarkan cahaya warna-warni. LED sering digunakan sebagai display peralatan mesin hitung, jam digital dan lain-lain, sedangkan sestem tanda bahaya pencuri dan ruang lingkup yang lain membutuhkan pancaran yang tak tampak. LED jenis ini disebut LED infra red.

Karakteristik LED Infra red adalah sebagai berikut : a. Mempunyai eV antara 0,18 sampai 3,4 eV. b. Panjang gelombang sebesar = 1,240 eV, yaitu antara 0,36 µm sampai 6.8 µm. c. Awet dan tahan lama, bila dipasang pada tegangan dan arus yang benar. d. Harga relatif murah.


Sensor pendeteksi dipakai sebagai pengganti saklar manual atau mekanik yang dipasang di tempat yang berpotensi dimasuki atau dilalui oleh orang, apabila orang yang tidak bertanggung jawab masuk tanpa memasukan kode ( password ), maka sensor mendeteksi dan mengirim sinyal yang mengakibatkan alarm berbunyi. Keutamaan menggunakan sistem sensor adalah selain tidak terlihat karena menggunakan sinyal inframerah juga tidat mudah untuk di tembus atau dibobol.

Gambar 2.4. Bentuk fisik alat infra red

Sensor infra red digunakan pada sistem pengamanan pintu berfungsi untuk mendeteksi ada tidaknya pergerakan yang terjadi didepan sensor infra red, sehingga apabila ada pembobolan tanpa mengetikan password terlebih dahulu maka akan terdeteksi pergerakanya sehingga sensor infra red akan mengirimkan sinyal kebagian mikrokontroler akan mengirimkan sinyal, sehingga alaram akan berdering secara otomatis.


2.4.1.Cara Kerja Infra Red

Sistim optik Spektrofotometer Fourier Transform Infra Red

dilengkapi dengan

cermin yang bergerak tegak lurus dan cermin yang diam. Dengan demikian radiasi infra merah akan menimbulkan perbedaan jarak yang ditempuh menuju cermin yang bergerak ( M ) dan jarak cermin yang diam ( F ). Perbedaan jarak tempuh radiasi tersebut adalah 2 meter yang selanjutnya disebut sebagai retardasi ( δ ). Hubungan antara intensitas radiasi (IR) yang diterima detektor terhadap retardasi disebut sebagai interferogram. Sedangkan sistem optik dari Spektrofotometer Infra Red yang didasarkan atas bekerjanya interferometer disebut sebagai sistem optik Fourier Transform Infra Red.

Pada sistim optik Fourier Transform Infra Red digunakan radiasi LASER (Light Amplification by Stimulated Emmission of Radiation) yang berfungsi sebagai radiasi yang diinterferensikan dengan radiasi infra merah agar sinyal radiasi infra merah yang diterima oleh detektor secara utuh dan lebih baik.

2.4.2. Keungulan Infra Red

Secara keseluruhan, analisis menggunakan Spektrofotometer ini memiliki dua kelebihan utama dibandingkan metoda konvensional lainnya, yaitu :

a) Dapat digunakan pada semua frekwensi dari sumber cahaya secara simultan sehingga analisis dapat dilakukan lebih cepat daripada menggunakan cara sekuensial atau pemindah.


b) Sensitifitas dari metoda Spektrofotometri Fourier Transform Infra Red lebih besar daripada cara dispersi, sebab radiasi yang masuk ke sistem detektor lebih banyak karena tanpa harus melalui celah.

2.5. Transistor Sebagai Saklar Otomatis

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listrik.

Gambar 2.5. Transistor sebagai saklar otomatis GDFDF\\\\\\\\\\ Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal. Tegangan atau arus yang dipasang di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal lainnya. Transistor adalah komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar


berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.

2.5.1. Cara Kerja Transistor

Dari banyak tipe-tipe transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar transistor, bipolar junction transistor (BJT) atau transistor bipolar dan field-effect transistor (FET), yang masing-masing bekerja secara berbeda. Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan: elektron dan lubang, untuk membawa arus listrik. Dalam BJT, arus listrik utama harus melewati satu daerah atau lapisan pembatas dinamakan depletion zone, dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut.

Field-effect transistor (FET) juga dinamakan transistor unipolar karena hanya menggunakan satu jenis pembawa muatan (elektron atau hole, tergantung dari tipe FET). Dalam FET, arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone di kedua sisinya (dibandingkan dengan transistor bipolar dimana daerah Basis memotong arah arus listrik utama). Dan ketebalan dari daerah perbatasan ini dapat dirubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan kanal konduksi tersebut. Lihat artikel untuk masing-masing tipe untuk penjelasan yang lebih lanjut.

Pada sistem pengaman security password transistor digunakan sebagai saklar otomatos apabila ada isyarat dari infra red kerangkaian mikrokontroler, makan


rangkaian mikrokontroler akan menyambungkan transistor sehingga alaram akan hidup, dengan demikian fungsi transistor pada sistem pengaman security password adalah sebagai scalar otomatis.

2.5.2.Jenis-jenis transistor

Secara umum, transistor dapat dibeda-bedakan berdasarkan banyak kategori: a)

Materi semikonduktor: Germanium, Silikon, Gallium Arsenide

b)

Kemasan fisik: Through Hole Metal, Through Hole Plastic, Surface Mount, IC, dan lain-lain

c)

Tipe: UJT, BJT, JFET, IGFET (MOSFET), IGBT, HBT, MISFET, VMOSFET, MESFET, HEMT, SCR serta pengembangan dari transistor yaitu IC (Integrated Circuit) dan lain-lain.

d)

Polaritas: NPN atau N-channel, PNP atau P-channel

e)

Maximum kapasitas daya: Low Power, Medium Power, High Power

f)

Maximum frekwensi kerja: Low, Medium, atau High Frequency, RF transistor, Microwave, dan lain-lain

g)

Aplikasi: Amplifier, Saklar, General Purpose, Audio, Tegangan Tinggi, dan lain-lain


Transistor PNP

Transistor NPN

Transistor P-Channel

Transistor N-Channel

Gambar2.6 :Gambara Sekematik atau Simbol dari Transistor.

Dalam

perancangan

sistem

pengaman

rumah

dengan

menggunakan

mikrokontroler dan infra red transistor.

2.6. Komponen-komponen Pendukung Security Password

Ada banyak komponen pendukung lain yang digunakan sebagai pelengkap dalam perancangan sistem pengamanan rumah dengan security password berbasis mikrokontroler diantaranya adalah sebagai berikut ini.

2.6.1. Resistor

Resistor atau yang biasa disebut (bahasa Belanda) werstand, tahanan atau penghambat, adalah suatu komponen elektronik yang memberikan hambatan terhadap perpindahan elektron (muatan negatif). Resistor disingkat dengan huruf "R" (huruf R besar). Satuan resistor adalah Ohm, yang menemukan adalah George Ohm (1787-


1854), seorang ahli fisika bangsa Jerman. Tahanan bagian dalam ini dinamai konduktansi. Satuan konduktansi ditulis dengan kebalikan dari Ohm.

Kemampuan resistor untuk menghambat disebut juga resistansi atau hambatan listrik. Besarnya diekspresikan dalam satuan Ohm. Suatu resistor dikatakan memiliki hambatan 1 Ohm apabila resistor tersebut menjembatani beda tegangan sebesar 1 Volt dan arus listrik yang timbul akibat tegangan tersebut adalah sebesar 1 ampere, atau sama dengan sebanyak 6.241506 × 1018 elektron per detik mengalir menghadap arah yang be×lawanan dari arus dengan nilai (tegangan electron) Qe= 1,602×10-19 C.

Hubungan antara hambatan, tegangan, dan arus, dapat disimpulkan melalui hukum berikut ini, yang terkenal sebagai hukum Ohm: R=

Di mana V adalah beda potensial antara kedua ujung benda penghambat, I adalah besar arus yang melalui benda penghambat, dan R adalah besarnya hambatan benda penghambat tersebut.

Gambar2.7 : Bentuk Fisik dari Resistor


Berdasarkan penggunaanya, resistor dapat dibagi: 1. Resistor Biasa (tetap nilainya), ialah sebuah resistor penghambat gerak arus, yang nilainya tidak dapat berubah, jadi selalu tetap (konstan). Resistor ini biasanya dibuat dari nikelin atau karbon. 2. Resistor Berubah (variable), ialah sebuah resistor yang nilainya dapat berubahubah dengan jalan menggeser atau memutar toggle pada alat tersebut. Sehingga nilai resistor dapat kita tetapkan sesuai dengan kebutuhan. Berdasarkan jenis ini kita bagi menjadi dua, Potensiometer, rheostat dan Trimpot (Trimmer Potensiometer) yang biasanya menempel pada papan rangkaian (Printed Circuit Board, PCB). 3. Resistor NTC dan PTS, NTC (Negative Temperature Coefficient), ialah Resistor yang nilainya akan bertambah kecil bila terkena suhu panas. Sedangkan PTS (Positife Temperature Coefficient), ialah Resistor yang nilainya akan bertambah besar bila temperaturnya menjadi dingin. 4. LDR (Light Dependent Resistor), ialah jenis Resistor yang berubah hambatannya karena pengaruh cahaya. Bila cahaya gelap nilai tahanannya semakin besar, sedangkan cahayanya terang nilainya menjadi semakin kecil.

Pada Resistor biasanya memiliki 4 gelang warna, gelang pertama dan kedua menunjukkan angka, gelang ketiga adalah faktor kelipatan, sedangkan gelang ke empat menunjukkan toleransi hambatan. Pertengahan tahun 2006, perkembangan pada komponen Resistor terjadi pada jumlah gelang warna. Dengan komposisi: Gelang Pertama (Angka Pertama), Gelang Kedua (Angka Kedua), Gelang Ketiga (Angka Ketiga), Gelang Keempat (Multiplier) dan Gelang Kelima (Toleransi).


Sedangkan untuk gelang toleransi hambatan adalah: Coklat 1%, Merah 2%, Hijau 0,5%, Biru 0,25%, Ungu 0,1%, Emas 5% dan Perak 10%. Kebanyakan gelang toleransi yang dipakai oleh umum adalah warna Emas, Perak dan Coklat.

2.6.2. Tranformator

Transformator tenaga adalah suatu peralatan tenaga listrik yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga/daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya (mentransformasikan tegangan). Dalam operasi umumnya, trafo-trafo tenaga ditanahkan pada titik netralnya sesuai dengan kebutuhan untuk sistem pengamanan/proteksi, sebagai contoh transformator 150/70 kV ditanahkan secara langsung di sisi netral 150 kV, dan transformator 20/70 kV ditanahkan dengan tahanan di sisi netral 20 kV nya. Transformator yang telah diproduksi terlebih dahulu melalui pengujian sesuai standar yang telah ditetapkan.

2.6.3. Capasitor

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 dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini "tersimpan" selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, phenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif di awal.

Gambar 2.8 : Prinsip Dasar Kapasitor

2.6.4. Kapasitansi

Kapasitansi didefenisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulomb.

keuntungan dari sebuah produk dengan solid capasitor adalah :

a)

Dapat digunakan lebih lama

b)

Meningkatkan kestabilan perangkat elektronik

c)

Memiliki daya tahan lebih baik

d)

Khusus untuk overclock dapat meningkatkan kinerja procesor pada kecepatna tinggi


e)

Tidak lagi ada capasitor yang meledak karena terlalu berat bekerja.

Kesimpulan. Dengan daya tahan lebih baik pada panas dibandingkan electrolytic capasitor, maka kemampuan solid capasitor rata rata mencapai umur 6 kali lebih lama. Solid capasitor memiliki tingkat tolerensi baik kestabilan kerja maupun panas, disamping kemampuan pada componen untuk solid capasitor yang lebih stabil pada frekuensi tinggi dan menahan daya (current) dibandingkan electrolytic capasitor.

Dengan solid capasitor, kemampuan capasitor nantnya menjadi sempurna dengan lebih tahan terhadap panas, dan mengirim daya elektronik. Mereka yang mengemari perangkat PC tentunya tidak perlu lagi khawatir bahwa capasitor mereka akan meledak, bocor atau melembung karena harus bekerja secara berlebihan.

2.6.5. Kondensator

Kondensator elektrolit atau Electrolytic Condenser (sering disingkat Elco) adalah kondensator yang biasanya berbentuk tabung, mempunyai dua kutub kaki berpolaritas positif dan negatif, ditandai oleh kaki yang panjang positif sedangkan yang pendek negatif atau yang dekat tanda minus ( - ) adalah kaki negatif. Nilai kapasitasnya dari 0,47 µF (mikroFarad) sampai ribuan mikroFarad dengan voltase kerja dari beberapa volt hingga ribuan volt. Adapun gambar untuk Kapasitor Elektrolit pada skema elektronika, yaitu:


Gambar 2.9: Bentuk Fisik Kondensator

Sampel pada gambar diatas polaritas negatif pada kaki Kondensator Elektrolit. Selain kondensator elektrolit Tampak pada gambar diatas polaritas negatif pada kaki Kondensator Elektrolit. Selain kondensator elektrolit yang mempunyai polaritas pada kakinya, ada juga kondensator yang berpolaritas yaitu kondensator solid tantalum. yang mempunyai polaritas pada kakinya, ada juga kondensator yang berpolaritas yaitu kondensator solid tantalum.

2.6.6. Dioda

Dioda adalah sambungan bahan p-n yang berfungsi terutama sebagai penyearah. Bahan tipe-p menjadi sisi anode sedangkan bahan tipe-n menjadi katode. Bergantung pada polaritas tegangan yang diberikan kepadanya, diode bisa berlaku sebagai sebuah saklar tertutup (apabila bagian anode mendapatkan tegangan positif sedangkan katodenya mendapatkan tegangan negatif) dan berlaku sebagi saklar terbuka (apabila bagian anode mendapatkan tegangan negatif sedangkan katode mendapatkan tegangan positif).

Kondisi tersebut terjadi hanya pada diode ideal-konseptual. Pada diode faktual (riil), perlu tegangan lebih besar dari 0,7V (untuk diode yang terbuat dari bahan


silikon) pada anode terhadap katode agar diode dapat menghantarkan arus listrik. Tegangan sebesar 0,7V ini disebut sebagai tegangan halang (barrier voltage). Diode yang terbuat dari bahan Germanium memiliki tegangan halang kira-kira 0,3V.

. Gambar2.10: Sekematik Bentuk Diode

Adapun macam-macam diode adalah sebagai berikut: a)

dioda pemancar cahaya atau LED adalah dioda yang memancarkan cahaya bila dipanjar maju. LED dibuat dari semikonduktor campuran seperti Galium arsenida fosfida (GaAsP), Galium fosfida (GaP), Galium indium fosfida (GaInP), Galium aluminium arsenida (GaAlAs) dsb.

b)

dioda foto (fotovoltaic) digunakan untuk mengubah energi cahaya menjadi energi listrik searah

c)

dioda laser digunakan untuk membangkitkan sinar laser taraf rendah, cara kerjanya mirip LED

d)

dioda Zener digunakan untuk regulasi tegangan.


BAB III

PERANCANGAN ALAT

3.1 Diagram Blok Rangkaian

Rangkaian power supply berfungsi untuk mensupplay arus ke tegangan ke seluruh rangkaiaj yang ada. Rangkaian power supply ini terdiri dari dua keluaran, yaitu 5 volt dan 12 volt, keluaran 5 volt digunakan untuk menghidupkan seluruh rangkaian kecuali rangkaian driver motor stepper, sedangkan keluaran 12 volt digunakan untuk mensupplay tegangan ke driver motor stepper, karena motor stepper memiliki tegangan kerja 12 volt. Rangkaian power supplay ditunjukkan gambar 3.1 dibawah: TIP32C 2

220 V AC

D1 Vreg

4

1

IN

OUT

100Ω

0V

12 Volt DC

LM7805CT

3

330Ω

1B4B42

5 Volt DC 2200uF

1uF

100uF

Gambar 3.1: Rangkaian Power Supply

0 Volt

Trafo stepdown yang berfungsi untuk menurunkan tegangan dari 220 volt AC menjadi 12 volt AC. Kemudian 12 volt AC akan disearahkan dengan menggunakan empat buah dioda, selanjutnya 12 volt DC akan diratakan oleh kapasitor 2200 µF. Regulator tegangan 5 volt (LM7805CT) digunakan agar keluaran yang dihasilkan tetap 5 volt walaupun terjadi perubahan pada tegangan masukannya. LED hanya


sebagai indikator apabila PSA dinyalakan. Transistor PNP TIP 32 disini berfungsi untuk mensupplay arus apabila terjadi kekurangan arus pada rangkaian, sehingga regulator tegangan (LM7805CT) tidak akan panas ketika rangkaian butuh arus yang cukup besar. Tegangan 12 volt DC langsung diambil dari keluaran jembatan dioda.

3.2. Rangkaian Mikrokontroler AT89S51

Rangkaian ini berfungsi sebagai pusat kendali dari seluruh sistem yang ada. Rangkaian mikrokontroler ditunjukkan pada gambar 3.2 dibawah: VCC

5V

AT89S51 1 2 3 4

VCC 5V

5 6 7 8

10uF

P1.0

Vcc

P1.1 P0.0 (AD0) P1.2

P0.1 (AD1)

P1.3 P0.2 (AD2) P1.4 P0.3 (AD3) P1.5 P0.4 (AD4) P1.6 P0.5 (AD5) P1.7 P0.6 (AD6)

9 10 11 12

VCC 5V

13 14 15

2SA733

16

4.7kΩ

17 18

LED1

19

30pF

P0.7 (AD7)

P3.0 (RXD)

EA/VPP

P3.1 (TXD)

ALE/PROG

P3.2 (INT0)

PSEN

P3.3 (INT1) P2.7 (A15) P3.4 (T0) P2.6 (A14) P3.5 (T1) P2.5 (A13) P3.6 (WR) P2.4 (A12) P3.7 (RD) P2.3 (A11)

XTAL 12 MHz 1

RST

2

20

30pF

XTAL2

P2.2 (A10)

XTAL1

P2.1 (A9)

GND

P2.0 (A8)

40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21

Gambar 3.2 Rangkaian minimum mikrokontroller AT89S51


Pin 31 External Access Enable (EA) diset high (H). Ini dilakukan karena mikrokontroller AT89S51 tidak menggunakan memori eskternal.

Pin 18 dan 19

dihubungkan ke XTAL 12 MHz dan capasitor 30 pF. XTAL ini akan mempengaruhi kecepatan

mikrokontroller AT89S51 dalam mengeksekusi setiap perintah dalam

program. Pin 9 merupakan masukan reset (aktif tinggi). Pulsa transisi dari rendah ke tinggi akan me-reset mikrokontroller ini. Pin 32 sampai 39 adalah Port 0 yang merupakan saluran/bus I/O 8 bit open collector dapat juga digunakan sebagai multipleks bus alamat rendah dan bus data selama adanya akses ke memori program eksternal. Pin 1 sampai 8 adalah port 1. Pin 21 sampai 28 adalah port 2. Dan Pin 10 sampai 17 adalah port 3. Masing-masing port dihubungkan dengan resistor, resistor ini berfungsi agar arus yang dikeluarkan oleh masing-masing pin cukup besar untuk mentrigger transistor. Pin 17 yang merupakan P3.7 dihubungkan dengan transistor dan sebuah LED. Ini dilakukan hanya untuk menguji apakan rangkaian minimum mikrokontroller AT89S51 sudah bekerja atau belum. Dengan memberikan program sederhana pada mikrokontroller tersebut, dapat diketahui apakah rangkaian minimum tersebut sudah bekerja dengan baik atau tidak. Jika LED yang terhubug ke Pin 17 sudah bekerja sesuai dengan perintah yang diberikan, maka rangkaian minimum tersebut telah siap digunakan. Pin 20 merupakan ground dihubungkan dengan ground pada power supplay. Pin 40 merupakan sumber tegangan positif dihubungkan dengan + 5 volt dari power supplay.


3.3. Driver Motor Stepper

Motor stepper yang digunakan adalah motor stepper bipolar. Untuk mengendalikan motor stepper bipolar ini dibutuhkan sebuah rangkaian driver motor stepper. Rangkaian driver motor stepper ini berfungsi untuk memutar motor stepper searah/berlawanan arah dengan arah jarum jam. Mikrokontroler tidak dapat langsung mengendalikan putaran dari motor stepper, karena itu dibutuhkan driver sebagai perantara antara mikrokontroler dan motor stepper, sehingga perputaran dari motor stepper dapat dikendalikan oleh mikrokontroler. Rangkaian driver motor stepper bipolar ditunjukkan pada gambar 3.3 dibawah :

VCC

I

VCC

III

5V

5V

1.0k Ω

1.0k Ω Tip 127

Tip 127

18Ω 2SC945 330Ω

18Ω

VCC 5V

2SC945 330Ω

VCC 5V

1.0k Ω

AT89C4051 VCC

Kum paran1

Tip 122

Kum paran4

18Ω VCC

2SC945 330Ω

Kum paran2

1.0k Ω

5V

AT89C4051

Tip 122

Motor

5V

18Ω 1.0k Ω

Kum paran3

2SC945 330Ω

1.0k Ω

Tip 127 18Ω Tip 127 18Ω 2SC945

2SC945 330Ω

VCC

330Ω

VCC

5V

5V

1.0k Ω

1.0k Ω

AT89C4051 Tip 122 18Ω 2SC945

Tip 122

AT89C4051 18Ω 2SC945 330Ω

330Ω

II

IV

Gambar 3.3 Rangkaian driver motor stepper

Untuk mempermudah penjelasan, maka rangkaian di atas dikelompokkan menjadi 4 rangkaian. Pada rangkaian di atas, jika salah input rangkaian I yang dihubungkan ke mikrokontroler diberi logika high dan input pada rangkaian lainnya diberi logika low, maka kedua transistor tipe NPN C945 pada rangkaian I akan aktip. Hal ini akan membuat kolektor dari kedua transistor C945 pada rangkaian I akan


mendapat tegangan 0 volt dari ground. Kolektor dari transistor C945 yang berada di sebelah kiri atas diumpankan ke basis dari transistor tipe PNP TIP 127 sehingga basis dari transistor TIP 127 mendapatkan tegangan 0 volt yang menyebabkan transistor ini aktip (transistor tipe PNP akan aktip jika tegangan pada basis lebih kecil dari 4,34 volt). Aktipnya transistor PNP TIP 127 ini akan mengakibatkan

kolektornya

terhubung ke emitor sehingga kolektor mendapatkan tegangan 12 volt dari Vcc.

Kolektor dari transistor TIP 127 dihubungkan ke kumparan, sehingga kumparan akan mendapatkan tegangan 12 volt. Hal ini akan mengakibatkan kumparan menimbulkan medan magnet. Medan magnet inilah yang akan mnarik motor untuk mengarah ke arah kumparan yang menimbulkan medan magnet tersebut.

Sedangkan rangkaian II, III dan IV karena pada inputnya diberi logika low, maka kumparannya tidak menimbulkan medan magnet, sehingga motor tidak tertarik oleh kumparan-kumparan tersebut.

Demikian seterusnya untuk menggerakkan motor agar berputar maka harus diberikan logika high secara bergantian ke masing-masing input dari masing-masing rangkaian.


3.4. Rangkaian Sensor

Sensor ini berfungsi untuk mengetahui ada/tidaknya koin yang dimasukkan ke alat. Pada alat ini sensor yang digunakan adalah sebuah pemancar infra merah, sebuah poto dioda yang diletakkan secara berhadapan dan sebuah rangkaian penerima sinyal infra merah. Rangkaian pemancar infra merah ditunjukkan pada gambar di bawah ini, VCC 5V 100 Ω

Infra Merah

Gambar 3.4. Rangkaian Pemancar infra merah Pada rangkaian di atas digunakan sebuah LED infra merah yang diserikan dengan sebuah resistor 100 ohm. Resistor ini berfungsi untuk membatasi arus yang masuk ke LED infra merah agar LED infra merah tidak rusak. Resistor yang digunakan adalah 100 ohm sehingga arus yang mengalir pada LED infra merah adalah sebesar: i=

V 5 = = 0, 05 A atau 50 mA R 100

Dengan besar arus yang mengalir ke LED infra merah, maka pancaran cahaya infra merah akan semakin besar, yang menyebabkan jarak pancarannya akan semakin jauh.

Pancaran dari sinar infra merah akan diterima oleh poto dioda, kemudian akan diolah oleh rangkaian penerima agar menghasilkan sinyal digital, dimana jika poto dioda menerima pancaran sinar infra merah maka output dari rangkaian penerima ini akan mengeluarkan logika high (1), namun jika poto dioda tidak menerima pantulan


sinar infra merah, maka output dari rangkaian penerima akan mengeluarkan logika low (0). Rangkaian penerima infra merah seperti gambar di bawah ini:

Gambar 3.5. Rangkaian Penerima sinar infra merah

Poto dioda memiliki hambatan sekitar 15 s/d 20 Kohm jika tidak terkena sinar infra merah, dan hambatannya akan berubah menjadi sekitar 80 s/d 300 Kohm jika terkena sinar infra merah tergantung dari besarnya intensitas yang mengenainya. Semakin besar intensitasnya, maka hambatannya semakin besar.

Pada rangkaian di atas, output dari poto dioda diumpankan ke basis dari transistor tipa NPN C828, ini berari untuk membuat transistor tersebut aktip maka tegangan yang keluar dari poto dioda harus lebih besar dari 0,7 volt. Syarat ini akan terpenuhi jika poto dioda mendapatkan sinar infra merah. Analisanya sebagai berikut:

Jika sinar infra merah mengenai poto dioda, maka hambatan pada poto dioda 300 Kohm, sehingga:


Vo =

R2 330.000 xVcc = x5 = 2, 619 Volt R1 + R 2 300.000 + 330.000

Vout akan diumpankan ke basis dari transistor C828, karena tegangannya lebih besar dari 0,7 volt yaitu 2,619 Volt maka transistor akan aktip.

Aktipnya transistor C828 akan menyebabkan colektornya terhubung ke emitor, sehingga colektor mandapat tegangan 0 volt dari ground, tegangan ini diumpankan ke basis dari transistor ke-2 tipe PNP A733, sehingga transistor ini juga aktip. Seterusnya aktipnya transistor A733 akan menyebabkan colektornya terhubung ke emitor, sehingga kolektor mandapat tegangan 5 volt dari Vcc. Kolektor dari transistor A733 dihubungkan ke transistor ke 3 tipe NPN C945, sehingga transistor ini aktip dan kolektor mendapatkan tegangan 0 dari ground. Tegangan 0 volt yang merupakan sinyal high (1) yang diumpankan ke mikrokontroler AT89S51, sehingga mikrokontroler dapat mengetahui bahwa sensor ini mengirimkan sinyal low (0), yang berarti bahwa tidak ada kaleng minuman yang menghalangi sensor ini (kaleng minuman dalam alat tidak ada atau habis). tegangan ini juga diumpankan ke basis dari transistor ke-4 tipe PNP, sehingga transistor ini juga aktip dan LED indikator menyala.

Transistor ke-4 tipe PNP A733 berfungsi untuk menyalakan LED sebagai indikator bahwa sensor ini menerima pantulan sinar infra merah dari pemancar. LED ini akan menyala jika sensor menerima sinar infra merah, dan akan mati jika sensor tidak menerima sinar infra merah.

Jika ada koin yang dimasukkan ke dalam alat, maka pancaran infra merah yang mengenai poto dioda akan terhalang sejenak oleh koin yang dimasukkan


tersebut. Hal ini menyebabkan hambatan pada poto dioda berubah dari 300 Kohm menjadi 15 Mohm saat foto dioda tidak terkena cahaya, sehingga: Vo =

R2 330.000 xVcc = x5 = 0,107 Volt R1 + R 2 15.000.000 + 330.000

Vout akan diumpankan be basis dari transistor C828, karena tegangannya hanya 0,107 Volt maka transistor tidak aktip.

Tidak aktipnya transistor C828 akan menyebabkan kolektornya tidak terhubung ke emitor, sehingga kolektor mandapat tegangan 5 volt dari Vcc, tegangan ini diumpankan ke basis dari transistor ke-2 tipe PNP A733, sehingga transistor ini juga tidak aktip. Seterusnya tidak aktipnya transistor A733 akan menyebabkan kolektornya tidak terhubung ke emitor, sehingga kolektor mandapat tegangan 0 volt dari ground. Kolektor dari transistor A733 dihubungkan ke transistor C945, dimana transistor tipe NPN ini akan aktip jika tegangan pada basis diatas 0,7 volt. Karena tegangan pada basis 0 volt, maka transistor ini juga tidak aktip. Kolektor pada transistor C945 mendapatkan tegangan 5 volt dari Vcc, tegangan inilah yang kemudian diumpankan ke mikrokontroler AT89S51, sehingga mikrokontroler dapat mengetahui bahwa sensor ini mengirimkan tegangan 5 volt (sinyal high (1)), yang berarti bahwa ada kaleng minuman dalam alatyang menghalangi sensor ini. tegangan ini juga diumpankan ke basis dari transistor ke-3 tipe NPN C945, sehingga transistor ini juga tidak aktip, sehingga LED tidak nyala.


3.5. Diagram Alir Pemrograman

statrt

ya ya

tidak Input Pasword ?

tidak

ya Sensor =0? Pasword benar

ya

tidak

Hidupkan alaram

ya tidak

Bunyikan alaram

Buka pintu

tidak

ya

Tombol reset di tekan

Matikan alaram

ya

ya

Matikan sensor

ya

Matikan alaram

Tutup pintu

ya

Hidupkan sensor

Gambar 3.6. Flowcart cara kerja alat security password


3.6. Sistem Kerja Program

Program diawali dengan start yang berarti alat dihidupkan, kemudian program akan menunggu penekanan pada tombol password Setelah tombol password benar ditekan maka alaram akan di matikan pintu di bukadan memaikan sensor dan jika tombol password tidak benar (salah) maka alaram hidup. Jika ya maka tombol reset ditekan dan mematikan alaram yang sedang bunyi. Kemudian pintu akan menutup kembali seperti awal. Dan semua sensor akan aktif kembali dan perogram kembali ke awal demikian seterusnya.


BAB IV

PENGUJIAN RANGKAIAN DAN PROGRAM

4.1. Pengujian Rangkaian Power Supplay

Pengujian pada rangkaian power supplay ini dilakukan dengan mengukur tegangan keluaran dari rangkaian ini dengan menggunakan voltmeter digital. Dari hasil pengujian didapatkan tegangan keluaran pertama sebesar 4,9 volt dan tegangan keluaran yang kedua sebesar 11.9 volt. Tegangan keluaran pertama tidak tepat 5 volt, dan tegangan keluaran kedua tidak tepat 12 volt, hal ini dapat disebabkan oleh kualitas dari komponen yang digunakan, namun hal ini tidak menjadi masalah, karena tegangan yang dibutuhkan oleh rangkaian mikrokontrol AT89S51 sebesar 4,5 – 6.0 volt, dan tegangan yang dibutuhkan oleh rangkaian driver motor stepper adalah sebesar 7 volt sampai 12 volt. Dengan demikian rangkaian ini telah berjalan dengan baik. Hal ini dapat dilihat dari gambar 3.1 pada bab 3.

Beban (Watt) 0 5 10 15 20

Output (Volt) 5 4,8 4,7 4,5 4,2

Tabel 4.1. Hasil pengujian power supplay dengan tegangan 5 Volt.


Pada pengujian power supplay ada dua buah pengujian, karena pada rangkaian yang digunakan mengunakan dua buah masukan yaitu 5 Volt untuk tegangan rangkaian mikrokontroler dan 12 Volt untuk tegangan masukan pada motor stepper. Hasil pengujian power supplay dapat dilihat pada table 4.1 dan table 4.2.

Beban (Watt) 0 5 10 15 20

Output (Volt) 12 11,7 11,6 11,2 11,1

Tabel 4.2. Hasil pengujian power supplay dengan tegangan 12 Volt.

4.2. Pengujian Rangkaian Mikrokontroler AT89S51

Pengujian pada rangkaian mikrokontroler AT89S51 ini dapat dilakukan dengan menghubungkan rangkaian ini dengan rangkaian power supplay sebagai sumber tegangan. Kaki 40 dihubungkan dengan sumber tegangan 5 volt, sedangkan kaki 20 dihubungkan dengan ground. Kemudian tegangan pada kaki 40 diukur dengan menggunakan voltmeter. Dari hasil pengujian didapatkan tegangan pada kaki 40 sebesar 4,9 volt. Langkah selanjutnya adalah memberikan program sederhana pada mikrokontroler AT89S51. Program yang diberikan adalah sebagai berikut :

Loop: Cpl P3.7 Acall Tunda Sjmp Loop


Tunda: Mov R7,#255 Tnd: Mov R6,#255 Djnz r6,$ Djnz r7,Tnd Ret

Program di atas akan mengubah logika yang ada pada P3.7 selama selang waktu tunda. Jika logika pada P3.7 high maka akan diubah menjadi low, demikian jika sebaliknya jika logika pada P3.7 low maka akan diubah ke high, demikian seterusnya.

Logika low akan mengaktipkan transistor sehingga LED akan menyala dan logika high akan menonaktipkan transistor, sehingga LED padam. Dengan demikian program ini akan membuat LED berkedip terus-menerus. Jika LED telah berkedip terus

menerus

sesuai

dengan

program

yang

diinginkan,

maka

rangkaian

mikrokontroler telah berfungsi dengan baik.

4.3. Pengujian Rangkaian Driver Motor Stepper

Pengujian pada rangkaian driver motor stepper ini dilakukan dengan menghubungkan input rangkaian driver motor stepper ini dengan rangakaian mikrokontroler AT89S51 dan menghubungkan output dari rangkaian driver motor seperti pada gambar 3.3 rangkaian motor stepper pada bab 3.


Program di bawah akan memberikan logika high secara bergantian pada input dari driver motor stepper, dimana input dari jembatan masing-masing dihubungkan ke P1.0,P1.1, P1.2 dan P1.3. Dengan program di bawah maka motor akan bergerak searah dengan arah putaran jarum jam. Untuk memutar dengan arah sebaliknya, maka diberikan program sebagai berikut : Loop: Clr P1.3 Setb P1.0 Acall Tunda Clr P1.0 Setb P1.1 Acall Tunda Clr P1.1 Setb P1.2 Acall Tunda Clr P1.2 Setb P1.3 Acall Tunda Sjmp Loop Tunda: Mov R7,#50 Tnd: Mov R6,#255 Djnz r6,$


Djnz r7,Tnd Ret

Dengan program di bawah, maka motor akan berputar berlawanan arah dengan arah putaran jarum jam. Tunda digunakan untuk mengatur kecepatan putar dari motor. Semakin besar nilai yang diberikan pada tunda, maka perputaran motor akan semakin lambat, dan sebaliknya. Loop: Clr P1.0 Setb P1.3 Acall Tunda Clr P1.0 Setb P1.3 Acall Tunda Clr P1.2 Setb P1.1 Acall Tunda Clr P1.1 Setb P1.0 Acall Tunda Sjmp Loop

Tunda: Mov R7,#50 Tnd:


Mov R6,#255 Djnz r6,$ Djnz r7,Tnd Ret

Ketika rangkaian kendali motor ini mendapatkan masukan dari port bdiberikan logika 1 (high) dan port b1 diberikan logika 0 (low) maka terminal 1 yang terhubung ke motor akan menjadi ground dan terminal 2 yang juga terhubung ke motor akan menjadi VS (12 volt). Dengan demikian maka motor akan berputar. Selanjutnya ketikarangkaian kendali ini mendapatkan masukan dari pengendali mikro, yaitu portbo diberikan logika 1 (high) dan port b1 diberikan logika 1 (high) maka terminal 1 yang terhubung ke motorakan menjadi VS (12 volt) ground dan terminal 2 yang juga terhubung ke motorakan menjadi ground. Dengan demikian maka motor akan berputar berbalik arah.

Dengan demikian dapat diperoleh data pengujian motor stepper . Hal ini dapat dilihat pada table 4.3.

Motor Input Input 1 Input 2 0 0 0 1 1 0 1 1

Output Output 1 Output 2 0 0 0 0 0 12V 12V 0

Tidak berputar Tidak berputar berputar Berbalik arah

Tabel 4.3: hasil pengujian terhadap motor stepper.


4.4. Pengujian Rangkaian Sensor

Pengujian pada rangkaian sensor gerak ini dapat dilakukan dengan cara menghubungkan rangkaian ini dengan sumber tegangan 5 volt, kemudian meletakkan poto dioda dan infra merah secara berhadapan. Ketika diletakkan secara berhadapan, maka pancaran sinar infra merah akan mengenai poto dioda, sehingga menyebabkan LED indikator pada rangkaian penerima akan menyala, dan tegangan output rangkaian sebesar 0,2 volt. Namun ketika antara infra merah dan poto dioda diberi suatu penghalang, yang menyebabkan pancaran infra merah tidak mengenai poto dioda, hal ini menyebabkan LED indikator pada rangkaian penerima tidak menyala dan tegangan output dari rangkaian ini sebesar 4,8 volt.

Pengujian selanjutnya dilakukan dengan cara menghubungkan rangkaian terhadap multimeter digital, sehingga yang diukur adalah besar tegangan yang dihasilkan sensor dengan jarak cahaya yang diterima oleh sensor infra red, cara pengujian sensor infra red dapat dilihat pada gambar 3.5.

Pengujian dilakukan dengan mengunakan volt meter, hal ini dilakukan untuk dapat mengetahui tegangan yang dihasilkan dari jara yang telah ditentukan. Hasil pengukuran tegangan yang dihasilkan infra red dapat dilihat pada table 4.4.


Jarak (meter)

Tegangan (Volt)

2

4,8

4

4,2

6

4,0

8

3,9

10

3,6

12

0

Tabel 4.4. Hasil pengujian rangkaian sensor infra red.

Dari hasil pengujian sensor infra red dapat diketahui bahwa sensor infra red dapat menerima cahaya infra mera pada jarak kurang dari 10 m, sedangkan apabila jarar sensor penerima infra red dengan pemancar infra red 11 m, maka sensor penerima infra red tidak dapat menerima cahaya infra merah dengan baik, bahkan sensor tidak menerima cahaya infra merah.

. 4.5. Pengujian Rangkaian Display Seven Segmen

Pengujian pada rangkaian ini dapat dilakukan dengan menghubungkan rangkaian ini dengan rangkaian mikrokontroler, kemudian memberikan data tertentu pada port serial dari mikrokontroler. Seven segmen yang digunakan adalah common anoda, dimana semen akan menyala jika diberi logika 0 dan sebaliknya segmen akan mati jika diberi logika 1. Dari hasil pengujian diperoleh data yang harus dikirimkan ke port serial untuk menampilkan bentuk keluaran:


HCF4094BE

Gambar 4.1: Rangkaian display seven segmen

Program yang diisikan pada mikrokontroler untuk menampilkan nilai-nilai tersebut adalah sebagai berikut:

bil0 equ

21h

bil1 equ

0edh

bil2 equ

19h

bil3 equ

89h

bil4 equ

0c5h

bil5 equ

83h

bil6 equ

03h

bil7 equ

0e9h


bil8 equ

01h

bil9 equ

81h

Loop: mov sbuf,#bil0 Jnb ti,$ Clr ti sjmp loop

Pengujian seven sengmen dapat

dilakukan dengan cara menghubungkan

rangkaian seven segmen dengan rangkaian mikrokontroler yang hasil keluaran dari input yang dimasukan pada rangkaian mikrokontroler dapat dilihat pada 5.6 berikut.

Tabel 4.5: Bentuk nilai keluaran pada seven segmen.


4.6. Pengujian Rangkaian Relay

Pengujian rangkaian relay dapat dilakukan dengan memberikan tegangan 5 volt dan 0 volt pada basis transistor C945. Transistor C945 merupakan transistor jenis NPN, transistor jenis ini akan aktip jika pada basis diberi tegangan > 0,7 volt dan tidak aktip jika pada basis diberi tegangan < 0,7 volt. Aktipnya transistor akan mengaktipkan relay. Pada alat ini relay digunakan untuk memutuskan hubungan tegangan power supplay, dimana hubungan yang digunakan adalah normal open (On), dengan demikian jika relay aktip maka hubungan ke tegangan power supllay akan terhubung, sehingga rangkaian hidup, sebaliknya jika relay tidak aktip, maka tegangan power supplay akan terputus, sehingga rangkaian transistor akan terputus otomatis

dan

mati. Dan bentuk relay dapat dilihat pada gambar 4.2.

Gambar 4.2: relay elektromagnetik

Pengujian dilakukan dengan memberikan tegangan 5 volt pada basis transistor, jika relay aktip, maka tegangan power supplay terhubung, sehingga rangkaian akan hidup, maka rangkaian ini telah berfungsi dengan baik.


Pengujian selanjutnya dilakukan dengan menghubungkan input rangkaian ini ke mikrokontroler pada P0.1 kemudian memberikan program sederhana pada mikrokontroler AT89S51. Program yang diberikan adalah sebagai berikut: Setb P0.1 ........ Perintah di atas akan memberikan logika high pada P0.1, sehingga P0.1 akan mendapatkan tegangan 5 volt. Tegangan 5 volt ini akan mengaktipkan transistor C945, sehingga relay juga menjadi aktip dan hubungan tegangan power supplay terhubung, sehingga rangkain hidup. Berikutnya memberikan program sederhana untuk menonaktipkan relay. Programnya sebagai berikut: Clr P0.1 ........ Perintah di atas akan memberikan logika low pada P0.1, sehingga P0.1 akan mendapatkan tegangan 0 volt. Tegangan 0 volt ini akan menonaktipkan transistor.

Motor-n

Tampa beban (sekon)

Dengan beban piringan(sekon)

Motor 1

0,2

0,3

Motor 2

0,3

0,4

Motor 3

0,3

0,3

Motor 4

0,2

0,3

Tabel 4.6: Pengujian relay terhadap kecepatan perputaran motor stepper.


4.7. Pengujian Rangkaian Keypad

Pengujian rangkaian tombol ini dapat dilakukan dengan menghubungkan rangkaian ini dengan mikrokontroler AT89S51, kemudian memberikan program sederhana untuk mengetahui baik/tidaknya rangkaian ini. Rangkaian dihubungkan ke port 2. Untuk Mengecek penekanan pada 4 tombol yang paling atas. Dengan demikian maka pin P2.0 akan mendapat logika low (0), dan yang lainnya mendapat logika high (1), seperti berikut. Hal ini dapat dilihat pada gambar 4.3.

Gambar 4.3: Rangkaian penguji Keypad

Pengujian rangkaian ini untuk mengetahui kinerja mikrokontroler AT89C52 dan keypad. Pengujian dilakukan dengan membuat program yang berfungsi untuk mengeluarkan data biner yang dapat menyalakan dan memadamkan LED pada port P0 sesuai dengan masukan tombol keypad yang ditekan. Tombol yang digunakan disini adalah tombol keypad 4x4 yang dipasang pada port 1 yang mewakili untuk


mengontrol LED. Setiap tombol pada keypad memiliki 2 fungsi yaitu untuk menyalakan dan memadamkan LED. Jika tombol ditekan, seperti pada table 4.7.

Input keyped Port 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 A B

Output port 0

Led 1

Led 2

Led 3

Led 4

Led 5

Led 6

Led 7

Led8

11111110 11111101 11111011 11110111 11101111 11011111 10111111 01111111 11111111 11111111 11111111 11111111

On Off Off Off Off Off Off Off Off Off Off Off

Off On Off Off Off Off Off Off Off Off Off Off

Off Off On Off Off Off Off Off Off Off Off Off

Off Off Off On Off Off Off Off Off Off Off Off

Off Off Off Off On Off Off Off Off Off Off Off

Off Off Off Off Off On Off Off Off Off Off Off

Off Off Off Off Off Off On Off Off Off Off Off

Off Off Off Off Off Off Off On Off Off Off Off

Tabel 4.7. Hasil penekanan tombol keypad.

Program yang diisikan pada mikrokontroler untuk menguji rangkaian keypad adalah sebagai berikut: Tombol1: Mov P0,#0FEH Mov a,P0 Cjne a,#0EEH,Tombol2 Setb P3.7 Sjmp Tombol1 Tombol2: Cjne a,#0DEH,Tombol1 Clr P3.7


Sjmp Tombol1 Program diatas akan menunggu penekanan pada tombol 1 dan tombol 2, jika tombol 1 ditekan, maka program akan menyalakan LED yang ada pada P3.7. Jika tombol 2 ditekan, maka program akan mematikan LED yang ada pada P3.7. Jika rangkaian telah berjalan sesuai program yang diberikan, maka rangkaian telah berfungsi dengan baik.


BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari perancangan alat yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa:

a. Sistem pengamatan rumah dengan menggunakan security password akan aktif apabila ditekan password 1807 , maka rangkaian mikrokontroler AT89S51 akan megirim perintah untuk menghidupkan motor stepper dan pintu akan terbuka dan objek melewti sensor infra red, dan rangkaian pengaman rumah akan aktif.

b. Apabila password yang diketikan 1807 maka pintu akan terbuka secara otomatis, dan apabila password yang diketikan bukan angka 1807 maka alaram akan bordering 1 kali sebagai peringatan pertama, dan apabila dilakukan pengetikan password lebih dari 2 kali dan password yang ditekan bukan 1807 maka alaram akan bordering sebagai tanda keadaan tidak aman.

c. Sistem pengaman rumah dengan security password tidak akan berfungsih apabilah password belum ditekan tombol 1807 dan bila terjadi pembobolan pada rumah tampa menekan password, maka alaram akan berdering, alaram akan terus berdering sebelum ditekan tombol D pada keyped.


d. Sistem kerja rangkaian infra red pada sistem pengaman rumah dengan menggunakan password adalah apabila ada objek yang dideteksi sensor infra red namun belum terjadi penekanan password maka rangkaian infra red akan mengirimkan perintah kerangkaian mikrokontroler untuk menghidupkan alaram dan alaram akan hidup secara otomatis .

e. Security password dirancang untuk membuka pintu otomatis dengan menggunakan password sebagai sarat untuk membuka pintu, sehingga apabila tidak menggetikan password yang benar maka pintu akan tetap tertutup dan alaram akan bordering.

f. Apabila password yang diketikan telah benar sesuai dengan password yang diset pada mikrokontroler

AT89S51 maka pintu akan terbuka secara

otomatis, sedangkan infra red berfungsi untuk mendeteksi pergerakan objek, setelah objek telah menjauhi infra red maka pintu akan tertutup secara otomatis.


5.2. Saran

a. Dengan peracangan alat security password ini diharapkap dapat dikembakan pada masyarakat sebagai sistem pengaman rumah yang terbaru dengan mengunakan alat-alat mikro dan menggunakan keepisienan yang cukup tinggi.

b. Sebaiknya dengan adanya alat pengaman rumah security password yang berbasi mikrokontroler ini ada pengembangan menuju kesempurnaan pengaman rumah yang lebih sempurna dan lebih episien.

c. Diharapkan dengan adanya alat penggaman rumah yang berbasi mikroler dapat dikembangkan lebih baik lagi dan lebih episien untuk memenuhi tuntutan kemajuan teknologi sekarang ini yang bergerak sangat cepat.

d. Untuk mendapatkan hasil perancangan alat yang maksimum dengan mengunakan

mikrokontroler

AT89S51 dan sensor infra red , sistem

rancangan alat juga mengunakan komponen pendukung yang diperlukan pada rangkaian security password untuk memperoleh kesempurnaan alat pengaman security password berbasis mikro.

e. Dengan adanya perancangan alat yang berbasis mikrokontroler dengan menggunakan sensor dan IC AT89S51 saya harapkan dapat menambah ilmu pangtahuan dan perancancangan alat yang lebih baik.


DAFTAR PUSTAKA

Agfianto . 2004. Belajar Mikrokontroler AT89S51/52/55 Teori dan Aplikasi. Edisi kedua. Jakarta. Penerbit:Gava Media.

Andi. 2003. Panduan Praktis Teknik AntarMuka dan Pemograman Mikrokontroler AT89S51. Jakarta. Penerbit: PT Elex Media Komputindo.

Brey B Barry. 2002. The Intel Mikroprocesor, Edisi Kelima. Jakarta. Penerbit: Erlangga dan Prentice Hall. Inc.

Alvino, Albert Paul, Prinsip-prinsip Elektronika. Jilit 1 dan 2. Jakarta. Penerbit: Salemba Teknika.

M. G. Joshi, Trandusers For Instrumentation, New Delhi, Penerbit: Laxmi Publikacation.

Widodo, S.Si, Mkom, Interfacing Komputer dan Mikrokontroler. Jakarta. Penerbit : Elex Media Komputindo.


LAMPIRAN





PROGRAM KESELURUHAN PERANCAGAN ALAT SISTEM PENGAMAN RUMAH ; = = = = initialisasi port = = = = ; bit P2.4 alarm bit P2.1 lampu sensor_teg bit p3.3 bit p2.0 motor1 bit p2.1 motor2 bit p2.2 motor3 bit p2.3 motor4 bil0 equ 20h bil1 equ 0ech bil2 equ 18h bil3 equ 88h bil4 equ 0c4h bil5 equ 82h bil6 equ 2h bil7 equ 0e8h bil8 equ 0h bil9 equ 80h Kosong equ 0ffh


Utama: clr alarm mov p0,#0 mov p1,#0 clr alarm mov 70h,#0 mov 71h,#0 mov 72h,#0 mov 73h,#0 mov 64h,#0 ;jumlah kesalahan acall delay mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti Bdg_Kode1: clr alarm

mov 60h,#1 mov 61h,#8 mov 62h,#0 mov 63h,#7 ; password 1 mov 7ah,#bdg_kode1 sjmp Tbl_Satu

tbl_Satu: call cek_sensor mov P0,#7fh mov a,p0 cjne a,#77h,tbl_Dua mov 74h,#bil1 Mov 70h,#1 acall tampil Recek_tbl_Satu: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#77h,Recek_tbl_Satu ljmp Tbl_Satu1 tbl_Dua: cjne a,#7bh,tbl_Tiga Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

mov 74h,#bil2 Mov 70h,#2 acall tampil Recek_tbl_Dua: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#7bh,Recek_tbl_Dua ljmp Tbl_Satu1 tbl_Tiga: cjne a,#7dh,Tbl_Empat mov 74h,#bil3 Mov 70h,#3 acall tampil Recek_tbl_Tiga: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#7dh,Recek_tbl_Tiga ljmp Tbl_Satu1 Tbl_Empat: mov P0,#0bfh mov a,p0 cjne a,#0b7h,Tbl_Lima mov 74h,#bil4 Mov 70h,#4 acall tampil Recek_tbl_Empat: call cek_sensor mov P0,#0bfh mov a,p0 cjne a,#0b7h,Recek_tbl_Empat Ljmp Tbl_Satu1 Tbl_Lima: cjne a,#0bbh,Tbl_Enam mov 74h,#bil5 Mov 70h,#5 acall tampil Recek_tbl_Lima: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0bbh,Recek_tbl_Lima ljmp Tbl_Satu1 Tbl_Enam: cjne a,#0bdh,Tbl_Tujuh mov 74h,#bil6 Mov 70h,#6 Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

acall tampil Recek_tbl_Enam: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0bdh,Recek_tbl_Enam ljmp Tbl_Satu1 Tbl_Tujuh: mov P0,#0dfh mov a,P0 cjne a,#0d7h,Tbl_Delapan mov 74h,#bil7 Mov 70h,#7 acall tampil Recek_tbl_Tujuh: call cek_sensor mov P0,#0dfh mov a,p0 cjne a,#0d7h,Recek_tbl_Tujuh ljmp Tbl_Satu1 Tbl_Delapan: cjne a,#0dbh,Tbl_Sembilan mov 74h,#bil8 Mov 70h,#8 acall tampil Recek_tbl_Empat: call cek_sensor mov P0,#0bfh mov a,p0 cjne a,#0b7h,Recek_tbl_Empat Ljmp Tbl_Satu1 Tbl_Lima: cjne a,#0bbh,Tbl_Enam mov 74h,#bil5 Mov 70h,#5 acall tampil Recek_tbl_Lima: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0bbh,Recek_tbl_Lima ljmp Tbl_Satu1 Tbl_Enam: cjne a,#0bdh,Tbl_Tujuh mov 74h,#bil6 Mov 70h,#6 acall tampil Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

Recek_tbl_Enam: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0bdh,Recek_tbl_Enam ljmp Tbl_Satu1 Tbl_Tujuh: mov P0,#0dfh mov a,P0 cjne a,#0d7h,Tbl_Delapan mov 74h,#bil7 Mov 70h,#7 acall tampil Recek_tbl_Tujuh: call cek_sensor mov P0,#0dfh mov a,p0 cjne a,#0d7h,Recek_tbl_Tujuh ljmp Tbl_Satu1 Tbl_Delapan: cjne a,#0dbh,Tbl_Sembilan mov 74h,#bil8 Mov 70h,#8 acall tampil tbl_Satu1: acall delay call cek_sensor mov P0,#7fh mov a,p0 cjne a,#77h,tbl_Dua1 mov 75h,#bil1 Mov 71h,#1 acall tampil1 Recek_tbl_Satu1: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#77h,Recek_tbl_Satu1 ljmp Tbl_Satu2 tbl_Dua1: cjne a,#7bh,tbl_Tiga1 mov 75h,#bil2 Mov 71h,#2 acall tampil1 Recek_tbl_Dua1: call cek_sensor mov a,p0 Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

cjne a,#7bh,Recek_tbl_Dua1 ljmp Tbl_Satu2 tbl_Tiga1: cjne a,#7dh,Tbl_Empat1 mov 75h,#bil3 Mov 71h,#3 acall tampil1 Recek_tbl_Tiga1: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#7dh,Recek_tbl_Tiga1 ljmp Tbl_Satu2 Tbl_Empat1: mov P0,#0bfh mov a,p0 cjne a,#0b7h,Tbl_Lima1 mov 75h,#bil4 Mov 71h,#4 acall tampil1 Recek_tbl_Empat1: call cek_sensor mov P0,#0bfh mov a,p0 cjne a,#0b7h,Recek_tbl_Empat1 Ljmp Tbl_Satu2 Tbl_Lima1: cjne a,#0bbh,Tbl_Enam1 mov 75h,#bil5 Mov 71h,#5 acall tampil1 Recek_tbl_Lima1: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0bbh,Recek_tbl_Lima1 ljmp Tbl_Satu2 Tbl_Enam1: cjne a,#0bdh,Tbl_Tujuh1 mov 75h,#bil6 Mov 71h,#6 acall tampil1 Recek_tbl_Enam1: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0bdh,Recek_tbl_Enam1 ljmp Tbl_Satu2 Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

Tbl_Tujuh1: mov P0,#0dfh mov a,P0 cjne a,#0d7h,Tbl_Delapan1 mov 75h,#bil7 Mov 71h,#7 acall tampil1 Recek_tbl_Tujuh1: call cek_sensor mov P0,#0dfh mov a,p0 cjne a,#0d7h,Recek_tbl_Tujuh1 ljmp Tbl_Satu2 Tbl_Delapan1: cjne a,#0dbh,Tbl_Sembilan1 mov 75h,#bil8 Mov 71h,#8 acall tampil1 Recek_tbl_Delapan1: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0dbh,Recek_tbl_Delapan1 ljmp Tbl_Satu2 ljmp Tbl_Satu2 Tbl_Sembilan1: cjne a,#0ddh,Tbl_nol1 mov 75h,#bil9 Mov 71h,#9 acall tampil1 Recek_tbl_Sembilan1: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0ddh,Recek_tbl_Sembilan1 ljmp Tbl_Satu2 Tbl_Nol1: mov P0,#0efh mov a,P0 cjne a,#0ebh,Balik_Tbl_Satu1 mov 75h,#bil0 Mov 71h,#0 acall tampil1 Recek_tbl_Nol1: call cek_sensor mov P0,#0efh Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

mov a,p0 cjne a,#0ebh,Recek_tbl_Nol1 Ljmp Tbl_Satu2 Balik_Tbl_Satu1: Ljmp Tbl_Satu1 tampil1: mov sbuf,75h jnb ti,$ clr ti mov sbuf,74h jnb ti,$ clr ti mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti ret Tbl_Satu2: acall delay call cek_sensor mov P0,#7fh mov a,p0 cjne a,#77h,tbl_Dua2 mov 76h,#bil1 Mov 72h,#1 acall tampil2 Recek_tbl_Satu2: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#77h,Recek_tbl_Satu2 ljmp Tbl_Satu3 tbl_Dua2: cjne a,#7bh,tbl_Tiga2 mov 76h,#bil2 Mov 72h,#2 acall tampil2 Recek_tbl_Dua2: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#7bh,Recek_tbl_Dua2 ljmp Tbl_Satu3 tbl_Tiga2: cjne a,#7dh,Tbl_Empat2 Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

mov 76h,#bil3 Mov 72h,#3 acall tampil2 Recek_tbl_Tiga2: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#7dh,Recek_tbl_Tiga2 ljmp Tbl_Satu3 Tbl_Empat2: mov P0,#0bfh mov a,p0 cjne a,#0b7h,Tbl_Lima2 mov 76h,#bil4 Mov 72h,#4 acall tampil2 Recek_tbl_Empat2: call cek_sensor mov P0,#0bfh mov a,p0 cjne a,#0b7h,Recek_tbl_Empat2 Ljmp Tbl_Satu3 Tbl_Lima2: cjne a,#0bbh,Tbl_Enam2 mov 76h,#bil5 Mov 72h,#5 acall tampil2 Recek_tbl_Lima2: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0bbh,Recek_tbl_Lima2 ljmp Tbl_Satu3 Tbl_Enam2: cjne a,#0bdh,Tbl_Tujuh2 mov 76h,#bil6 Mov 72h,#6 acall tampil2 Recek_tbl_Enam2: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0bdh,Recek_tbl_Enam2 ljmp Tbl_Satu3 Tbl_Tujuh2: mov P0,#0dfh mov a,P0 Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

cjne a,#0d7h,Tbl_Delapan2 mov 76h,#bil7 Mov 72h,#7 acall tampil2 Recek_tbl_Tujuh2: call cek_sensor mov P0,#0dfh mov a,p0 cjne a,#0d7h,Recek_tbl_Tujuh2 ljmp Tbl_Satu3 Tbl_Delapan2: cjne a,#0dbh,Tbl_Sembilan2 mov 76h,#bil8 Mov 72h,#8 acall tampil2 Recek_tbl_Delapan2: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0dbh,Recek_tbl_Delapan2 ljmp Tbl_Satu3 Tbl_Sembilan2: cjne a,#0ddh,Tbl_nol2 mov 76h,#bil9 Mov 72h,#9 acall tampil2 Recek_tbl_Sembilan2: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0ddh,Recek_tbl_Sembilan2 ljmp Tbl_Satu3 Tbl_Nol2: mov P0,#0efh mov a,P0 cjne a,#0ebh,Balik_Tbl_Satu2 mov 76h,#bil0 Mov 72h,#0 acall tampil2 Recek_tbl_Nol2: call cek_sensor mov P0,#0efh mov a,p0 cjne a,#0ebh,Recek_tbl_Nol2 Ljmp Tbl_Satu3 Balik_Tbl_Satu2: Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

Ljmp Tbl_Satu2 tampil2: mov sbuf,76h jnb ti,$ clr ti mov sbuf,75h jnb ti,$ clr ti mov sbuf,74h jnb ti,$ clr ti mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti ret Tbl_Satu3: acall delay call cek_sensor mov P0,#7fh mov a,p0 cjne a,#77h,tbl_Dua3 mov 77h,#bil1 Mov 73h,#1 acall tampil3 Recek_tbl_Satu3: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#77h,Recek_tbl_Satu3 ljmp Tbl_Satu4 tbl_Dua3: cjne a,#7bh,tbl_Tiga3 mov 77h,#bil2 Mov 73h,#2 acall tampil3 Recek_tbl_Dua3: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#7bh,Recek_tbl_Dua3 ljmp Tbl_Satu4 tbl_Tiga3: cjne a,#7dh,Tbl_Empat3 mov 77h,#bil3 Mov 73h,#3 acall tampil3 Recek_tbl_Tiga3: call cek_sensor mov a,p0 Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

cjne a,#7dh,Recek_tbl_Tiga3 ljmp Tbl_Satu4 Tbl_Empat3: mov P0,#0bfh mov a,p0 cjne a,#0b7h,Tbl_Lima3 mov 77h,#bil4 Mov 73h,#4 acall tampil3 Recek_tbl_Empat3: call cek_sensor mov P0,#0bfh mov a,p0 cjne a,#0b7h,Recek_tbl_Empat3 Ljmp Tbl_Satu4 Tbl_Lima3: cjne a,#0bbh,Tbl_Enam3 mov 77h,#bil5 Mov 73h,#5 acall tampil3 Recek_tbl_Lima3: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0bbh,Recek_tbl_Lima3 ljmp Tbl_Satu4 Tbl_Enam3: cjne a,#0bdh,Tbl_Tujuh3 mov 77h,#bil6 Mov 73h,#6 acall tampil3 Recek_tbl_Enam3: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0bdh,Recek_tbl_Enam3 ljmp Tbl_Satu4 Tbl_Tujuh3: mov P0,#0dfh mov a,P0 cjne a,#0d7h,Tbl_Delapan3 mov 77h,#bil7 Mov 73h,#7 acall tampil3 Recek_tbl_Tujuh3: call cek_sensor Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

mov P0,#0dfh mov a,p0 cjne a,#0d7h,Recek_tbl_Tujuh3 ljmp Tbl_Satu4 Tbl_Delapan3: cjne a,#0dbh,Tbl_Sembilan3 mov 77h,#bil8 Mov 73h,#8 acall tampil3 Recek_tbl_Delapan3: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0dbh,Recek_tbl_Delapan3 ljmp Tbl_Satu4 Tbl_Sembilan3: cjne a,#0ddh,Tbl_nol3 mov 77h,#bil9 Mov 73h,#9 acall tampil3 Recek_tbl_Sembilan3: call cek_sensor mov a,p0 cjne a,#0ddh,Recek_tbl_Sembilan3 ljmp Tbl_Satu4 Tbl_Nol3: mov P0,#0efh mov a,P0 cjne a,#0ebh,Balik_Tbl_Satu3 mov 77h,#bil0 Mov 73h,#0 acall tampil3 Recek_tbl_Nol3: call cek_sensor mov P0,#0efh mov a,p0 cjne a,#0ebh,Recek_tbl_Nol3 Ljmp Tbl_Satu4 Balik_Tbl_Satu3: Ljmp Tbl_Satu3 tampil3: mov sbuf,77h jnb ti,$ clr ti mov sbuf,76h jnb ti,$ Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

clr ti mov sbuf,75h jnb ti,$ clr ti mov sbuf,74h jnb ti,$ clr ti ret

Tbl_Satu4: mov P0,#7fh mov a,P0 cjne a,#7eh,Tbl_Satu4

; tombol A

Bandingkan: mov a,70h cjne a,60h,Password_Salah mov a,71h cjne a,61h,Password_Salah mov a,72h cjne a,62h,Password_Salah mov a,73h cjne a,63h,Password_Salah mov 64h,#0 benar:

call kussunk call mati_bunyi acall open

tunggu: acall tunda_sejenak mati_bunyi: clr alarm ret Password_Salah: setb alarm Acall tunda clr alarm Acall tunda inc 64h mov a,64h Cjne a,#3,balik_Tbl_Satu4 Alarm_Aktip: setb alarm Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

Acall tunda clr alarm acall tunda mov P0,#0efh mov a,P0 cjne a,#0eeh,Alarm_Aktip mov 64h,#0 call tampilan_awal

; tombol D

aktif: call mati_bunyi ret

cek_sensor: jb sensor_teg,no_signal ljmp alarm_aktip ret no_signal: ret balik_utama: ljmp utama ret Balik_Tbl_Satu4: call kussunk Ljmp Tbl_Satu tampilan_awal: Ljmp utama ret open:

setb motor 1 clr motor2 clr motor3 clr motor4 call delay_stepper clr motor1 setb motor2 clr motor3 clr motor4 call delay_stepper clr motor1 clr motor2 setb motor3 clr motor4 call delay_stepper clr motor1 Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

clr motor2 clr motor3 setb motor4 call delay_stepper jnb p3.5,open clr motor1 clr motor2 clr motor3 clr motor4 call tunda_sejenak close:

clr motor1 clr motor2 clr motor3 setb motor4 call delay_stepper clr motor1 clr motor2 setb motor3 clr motor4 call delay_stepper clr motor1 setb motor2 clr motor3 clr motor4 call delay_stepper setb motor1 clr motor2 clr motor3 clr motor4 call delay_stepper jnb p3.6,close clr motor1 clr motor2 clr motor3 clr motor4 ret delay_stepper: mov r7,#100 dly_stp: mov r6,#70 djnz r6,$ djnz r7,dly_stp ret delay: Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

mov r7,#5 dly: mov r6,#255 dl: mov r5,#255 djnz r5,$ djnz r6,dl djnz r7,dly ret tunda: mov r7,#5 tnd: mov r6,#150 td: mov r5,#255 djnz r5,$ djnz r6,td djnz r7,tnd ret tunda_Sejenak: mov r7,#10 tnd_Sejenak: mov r6,#255 td_Sejenak: mov r5,#255 djnz r5,$ djnz r6,td_Sejenak djnz r7,tnd_Sejenak ret kussunk: mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti mov sbuf,#Kosong jnb ti,$ clr ti ret end


Features • Compatible with MCS-51® Products • 8K Bytes of In-System Programmable (ISP) Flash Memory • • • • • • • • • • • • •

– Endurance: 1000 Write/Erase Cycles 4.0V to 5.5V Operating Range Fully Static Operation: 0 Hz to 33 MHz Three-level Program Memory Lock 256 x 8-bit Internal RAM 32 Programmable I/O Lines Three 16-bit Timer/Counters Eight Interrupt Sources Full Duplex UART Serial Channel Low-power Idle and Power-down Modes Interrupt Recovery from Power-down Mode Watchdog Timer Dual Data Pointer Power-off Flag

Description The AT89S52 is a low-power, high-performance CMOS 8-bit microcontroller with 8K bytes of in-system programmable Flash memory. The device is manufactured using Atmel’s high-density nonvolatile memory technology and is compatible with the industry-standard 80C51 instruction set and pinout. The on-chip Flash allows the program memory to be reprogrammed in-system or by a conventional nonvolatile memory programmer. By combining a versatile 8-bit CPU with in-system programmable Flash on a monolithic chip, the Atmel AT89S52 is a powerful microcontroller which provides a highly-flexible and cost-effective solution to many embedded control applications.

8-bit Microcontroller with 8K Bytes In-System Programmable Flash

AT89S52

The AT89S52 provides the following standard features: 8K bytes of Flash, 256 bytes of RAM, 32 I/O lines, Watchdog timer, two data pointers, three 16-bit timer/counters, a six-vector two-level interrupt architecture, a full duplex serial port, on-chip oscillator, and clock circuitry. In addition, the AT89S52 is designed with static logic for operation down to zero frequency and supports two software selectable power saving modes. The Idle Mode stops the CPU while allowing the RAM, timer/counters, serial port, and interrupt system to continue functioning. The Power-down mode saves the RAM contents but freezes the oscillator, disabling all other chip functions until the next interrupt or hardware reset.

Rev. 1919A-07/01


Pin Configurations PDIP (T2) P1.0 (T2 EX) P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 (MOSI) P1.5 (MISO) P1.6 (SCK) P1.7 RST (RXD) P3.0 (TXD) P3.1 (INT0) P3.2 (INT1) P3.3 (T0) P3.4 (T1) P3.5 (WR) P3.6 (RD) P3.7 XTAL2 XTAL1 GND

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

PLCC 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21

P1.4P1.3P1.2P1.1 (T2 EX)P1.0 (T2)NCVCCP0.0 (AD0)P0.1 (AD1)P0.2 (AD2)P0.3 (AD3)

VCC P0.0 (AD0) P0.1 (AD1) P0.2 (AD2) P0.3 (AD3) P0.4 (AD4) P0.5 (AD5) P0.6 (AD6) P0.7 (AD7) EA/VPP ALE/PROG PSEN P2.7 (A15) P2.6 (A14) P2.5 (A13) P2.4 (A12) P2.3 (A11) P2.2 (A10) P2.1 (A9) P2.0 (A8)

6543214443424140 (MOSI) P1.5 (MISO) P1.6 (SCK) P1.7 RST (RXD) P3.0 NC (TXD) P3.1 (INT0) P3.2 (INT1) P3.3 (T0) P3.4 (T1) P3.5

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29

P0.4 (AD4) P0.5 (AD5) P0.6 (AD6) P0.7 (AD7) EA/VPP NC ALE/PROG PSEN P2.7 (A15) P2.6 (A14) P2.5 (A13)

1819202122232425262728 (WR) P3.6(RD) P3.7XTAL2XTAL1GNDNC(A8) P2.0(A9) P2.1(A10) P2.2(A11) P2.3(A12) P2.4

TQFP P1.4P1.3P1.2P1.1 (T2 EX)P1.0 (T2)NCVCCP0.0 (AD0)P0.1 (AD1)P0.2 (AD2)P0.3 (AD3)

4443424140393837363534 (MOSI) P1.5 (MISO) P1.6 (SCK) P1.7 RST (RXD) P3.0 NC (TXD) P3.1 (INT0) P3.2 (INT1) P3.3 (T0) P3.4 (T1) P3.5

33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

P0.4 (AD4) P0.5 (AD5) P0.6 (AD6) P0.7 (AD7) EA/VPP NC ALE/PROG PSEN P2.7 (A15) P2.6 (A14) P2.5 (A13)

1213141516171819202122 (WR) P3.6(RD) P3.7XTAL2XTAL1GNDGND(A8) P2.0(A9) P2.1(A10) P2.2(A11) P2.3(A12) P2.4

AT89S52 Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009.

AT89S52 Block Diagram P0.0 - P0.7

P2.0 - P2.7

PORT 0 DRIVERS

PORT 2 DRIVERS

VCC

GND

RAM ADDR. REGISTER

B REGISTER

PORT 0 LATCH

RAM

PORT 2 LATCH

FLASH

PROGRAM ADDRESS REGISTER

STACK POINTER

ACC

BUFFER TMP2

TMP1

PC INCREMENTER

ALU

INTERRUPT, SERIAL PORT, AND TIMER BLOCKS PROGRAM COUNTER

PSW

PSEN TIMING AND CONTROL

ALE/PROG EA / VPP

INSTRUCTION REGISTER

DUAL DPTR

RST

WATCH DOG

PORT 3 LATCH

PORT 1 LATCH

ISP PORT

PROGRAM LOGIC

OSC PORT 3 DRIVERS

P3.0 - P3.7

PORT 1 DRIVERS

P1.0 - P1.7


external data memory that use 16-bit addresses (MOVX @ DPTR). In this application, Port 2 uses strong internal pullups when emitting 1s. During accesses to external data memory that use 8-bit addresses (MOVX @ RI), Port 2 emits the contents of the P2 Special Function Register. Port 2 also receives the high-order address bits and some control signals during Flash programming and verification.

Pin Description VCC Supply voltage. GND Ground. Port 0 Port 0 is an 8-bit open drain bidirectional I/O port. As an output port, each pin can sink eight TTL inputs. When 1s are written to port 0 pins, the pins can be used as highimpedance inputs. Port 0 can also be configured to be the multiplexed loworder address/data bus during accesses to external program and data memory. In this mode, P0 has internal pullups. Port 0 also receives the code bytes during Flash programming and outputs the code bytes during program verification. External pullups are required during program verification.

Port 1 Port 1 is an 8-bit bidirectional I/O port with internal pullups. The Port 1 output buffers can sink/source four TTL inputs. When 1s are written to Port 1 pins, they are pulled high by the internal pullups and can be used as inputs. As inputs, Port 1 pins that are externally being pulled low will source current (IIL) because of the internal pullups. In addition, P1.0 and P1.1 can be configured to be the timer/counter 2 external count input (P1.0/T2) and the timer/counter 2 trigger input (P1.1/T2EX), respectively, as shown in the following table. Port 1 also receives the low-order address bytes during Flash programming and verification.

Port Pin

Alternate Functions

P1.0

T2 (external count input to Timer/Counter 2), clock-out

P1.1

T2EX (Timer/Counter 2 capture/reload trigger and direction control)

P1.5

MOSI (used for In-System Programming)

P1.6

MISO (used for In-System Programming)

P1.7

SCK (used for In-System Programming)

Port 2 Port 2 is an 8-bit bidirectional I/O port with internal pullups. The Port 2 output buffers can sink/source four TTL inputs. When 1s are written to Port 2 pins, they are pulled high by the internal pullups and can be used as inputs. As inputs, Port 2 pins that are externally being pulled low will source current (IIL) because of the internal pullups. Port 2 emits the high-order address byte during fetches from external program memory and during accesses to

Port 3 Port 3 is an 8-bit bidirectional I/O port with internal pullups. The Port 3 output buffers can sink/source four TTL inputs. When 1s are written to Port 3 pins, they are pulled high by the internal pullups and can be used as inputs. As inputs, Port 3 pins that are externally being pulled low will source current (IIL) because of the pullups. Port 3 also serves the functions of various special features of the AT89S52, as shown in the following table. Port 3 also receives some control signals for Flash programming and verification.

Port Pin

Alternate Functions

P3.0

RXD (serial input port)

P3.1

TXD (serial output port)

P3.2

INT0 (external interrupt 0)

P3.3

INT1 (external interrupt 1)

P3.4

T0 (timer 0 external input)

P3.5

T1 (timer 1 external input)

P3.6

WR (external data memory write strobe)

P3.7

RD (external data memory read strobe)

RST Reset input. A high on this pin for two machine cycles while the oscillator is running resets the device. This pin drives High for 96 oscillator periods after the Watchdog times out. The DISRTO bit in SFR AUXR (address 8EH) can be used to disable this feature. In the default state of bit DISRTO, the RESET HIGH out feature is enabled. ALE/PROG Address Latch Enable (ALE) is an output pulse for latching the low byte of the address during accesses to external memory. This pin is also the program pulse input (PROG) during Flash programming. In normal operation, ALE is emitted at a constant rate of 1/6 the oscillator frequency and may be used for external timing or clocking purposes. Note, however, that one ALE pulse is skipped during each access to external data memory. If desired, ALE operation can be disabled by setting bit 0 of SFR location 8EH. With the bit set, ALE is active only during a MOVX or MOVC instruction. Otherwise, the pin is


AT89S52 weakly pulled high. Setting the ALE-disable bit has no effect if the microcontroller is in external execution mode.

Note, however, that if lock bit 1 is programmed, EA will be internally latched on reset. EA should be strapped to VCC for internal program executions. This pin also receives the 12-volt programming enable voltage (VPP) during Flash programming.

PSEN Program Store Enable (PSEN) is the read strobe to external program memory. When the AT89S52 is executing code from external program memory, PSEN is activated twice each machine cycle, except that two PSEN activations are skipped during each access to external data memory.

XTAL1 Input to the inverting oscillator amplifier and input to the internal clock operating circuit.

EA/VPP External Access Enable. EA must be strapped to GND in order to enable the device to fetch code from external program memory locations starting at 0000H up to FFFFH.

XTAL2 Output from the inverting oscillator amplifier.

Table 1. AT89S52 SFR Map and Reset Values 0F8H

0F0H

0FFH B 00000000

0F7H

0E8H

0E0H

0EFH ACC 00000000

0E7H

0D8H

0DFH

0D0H

PSW 00000000

0C8H

T2CON 00000000

0D7H T2MOD XXXXXX00

RCAP2L 00000000

RCAP2H 00000000

TL2 00000000

TH2 00000000

0CFH

0C0H

0C7H

0B8H

IP XX000000

0BFH

0B0H

P3 11111111

0B7H

0A8H

IE 0X000000

0AFH

0A0H

P2 11111111

98H

SCON 00000000

90H

P1 11111111

88H

TCON 00000000

TMOD 00000000

TL0 00000000

TL1 00000000

TH0 00000000

TH1 00000000

80H

P0 11111111

SP 00000111

DP0L 00000000

DP0H 00000000

DP1L 00000000

DP1H 00000000

AUXR1 XXXXXXX0

WDTRST XXXXXXXX

0A7H

SBUF XXXXXXXX

9FH

97H AUXR XXX00XX0

8FH PCON 0XXX0000


87H

Special Function Registers A map of the on-chip memory area called the Special Function Register (SFR) space is shown in Table 1. Note that not all of the addresses are occupied, and unoccupied addresses may not be implemented on the chip. Read accesses to these addresses will in general return random data, and write accesses will have an indeterminate effect. User software should not write 1s to these unlisted locations, since they may be used in future products to invoke

new features. In that case, the reset or inactive values of the new bits will always be 0. Timer 2 Registers: Control and status bits are contained in registers T2CON (shown in Table 2) and T2MOD (shown in Table 3) for Timer 2. The register pair (RCAP2H, RCAP2L) are the Capture/Reload registers for Timer 2 in 16-bit capture mode or 16-bit auto-reload mode. Interrupt Registers: The individual interrupt enable bits are in the IE register. Two priorities can be set for each of the six interrupt sources in the IP register.

Table 2. T2CON – Timer/Counter 2 Control Register T2CON Address = 0C8H

Reset Value = 0000 0000B

Bit Addressable Bit

TF2

EXF2

RCLK

TCLK

EXEN2

TR2

C/T2

CP/RL2

7

6

5

4

3

2

1

0

Symbol

Function

TF2

Timer 2 overflow flag set by a Timer 2 overflow and must be cleared by software. TF2 will not be set when either RCLK = 1 or TCLK = 1.

EXF2

Timer 2 external flag set when either a capture or reload is caused by a negative transition on T2EX and EXEN2 = 1. When Timer 2 interrupt is enabled, EXF2 = 1 will cause the CPU to vector to the Timer 2 interrupt routine. EXF2 must be cleared by software. EXF2 does not cause an interrupt in up/down counter mode (DCEN = 1).

RCLK

Receive clock enable. When set, causes the serial port to use Timer 2 overflow pulses for its receive clock in serial port Modes 1 and 3. RCLK = 0 causes Timer 1 overflow to be used for the receive clock.

TCLK

Transmit clock enable. When set, causes the serial port to use Timer 2 overflow pulses for its transmit clock in serial port Modes 1 and 3. TCLK = 0 causes Timer 1 overflows to be used for the transmit clock.

EXEN2

Timer 2 external enable. When set, allows a capture or reload to occur as a result of a negative transition on T2EX if Timer 2 is not being used to clock the serial port. EXEN2 = 0 causes Timer 2 to ignore events at T2EX.

TR2

Start/Stop control for Timer 2. TR2 = 1 starts the timer.

C/T2

Timer or counter select for Timer 2. C/T2 = 0 for timer function. C/T2 = 1 for external event counter (falling edge triggered).

CP/RL2

Capture/Reload select. CP/RL2 = 1 causes captures to occur on negative transitions at T2EX if EXEN2 = 1. CP/RL2 = 0 causes automatic reloads to occur when Timer 2 overflows or negative transitions occur at T2EX when EXEN2 = 1. When either RCLK or TCLK = 1, this bit is ignored and the timer is forced to auto-reload on Timer 2 overflow.


AT89S52 Table 3a. AUXR: Auxiliary Register AUXR

Address = 8EH

Reset Value = XXX00XX0B

Not Bit Addressable

Bit

–

–

–

WDIDLE

DISRTO

–

–

DISALE

7

6

5

4

3

2

1

0

–

Reserved for future expansion

DISALE

Disable/Enable ALE

DISRTO

DISALE

Operating Mode

0

ALE is emitted at a constant rate of 1/6 the oscillator frequency

1

ALE is active only during a MOVX or MOVC instruction

Disable/Enable Reset out DISRTO

WDIDLE

0

Reset pin is driven High after WDT times out

1

Reset pin is input only

Disable/Enable WDT in IDLE mode WDIDLE 0

WDT continues to count in IDLE mode

1

WDT halts counting in IDLE mode

Dual Data Pointer Registers: To facilitate accessing both internal and external data memory, two banks of 16-bit Data Pointer Registers are provided: DP0 at SFR address locations 82H-83H and DP1 at 84H-85H. Bit DPS = 0 in SFR AUXR1 selects DP0 and DPS = 1 selects DP1. The user should always initialize the DPS bit to the

appropriate value before accessing the respective Data Pointer Register. Power Off Flag: The Power Off Flag (POF) is located at bit 4 (PCON.4) in the PCON SFR. POF is set to “1” during power up. It can be set and rest under software control and is not affected by reset.

Table 3b. AUXR1: Auxiliary Register 1 AUXR1

Address = A2H

Reset Value = XXXXXXX0B

Not Bit Addressable

Bit

–

–

–

–

–

–

–

DPS

7

6

5

4

3

2

1

0

–

Reserved for future expansion

DPS

Data Pointer Register Select DPS 0

Selects DPTR Registers DP0L, DP0H

1

Selects DPTR Registers DP1L, DP1H


Memory Organization MCS-51 devices have a separate address space for Program and Data Memory. Up to 64K bytes each of external Program and Data Memory can be addressed.

Program Memory If the EA pin is connected to GND, all program fetches are directed to external memory. On the AT89S52, if EA is connected to V CC , program fetches to addresses 0000H through 1FFFH are directed to internal memory and fetches to addresses 2000H through FFFFH are to external memory.

Data Memory The AT89S52 implements 256 bytes of on-chip RAM. The upper 128 bytes occupy a parallel address space to the Special Function Registers. This means that the upper 128 bytes have the same addresses as the SFR space but are physically separate from SFR space.

When an instruction accesses an internal location above address 7FH, the address mode used in the instruction specifies whether the CPU accesses the upper 128 bytes of RAM or the SFR space. Instructions which use direct addressing access of the SFR space. For example, the following direct addressing instruction accesses the SFR at location 0A0H (which is P2). MOV 0A0H, #data

Instructions that use indirect addressing access the upper 128 bytes of RAM. For example, the following indirect addressing instruction, where R0 contains 0A0H, accesses the data byte at address 0A0H, rather than P2 (whose address is 0A0H). MOV @R0, #data

Note that stack operations are examples of indirect addressing, so the upper 128 bytes of data RAM are available as stack space.


AT89S52 Watchdog Timer (One-time Enabled with Reset-out) The WDT is intended as a recovery method in situations where the CPU may be subjected to software upsets. The WDT consists of a 13-bit counter and the Watchdog Timer Reset (WDTRST) SFR. The WDT is defaulted to disable from exiting reset. To enable the WDT, a user must write 01EH and 0E1H in sequence to the WDTRST register (SFR location 0A6H). When the WDT is enabled, it will increment every machine cycle while the oscillator is running. The WDT timeout period is dependent on the external clock frequency. There is no way to disable the WDT except through reset (either hardware reset or WDT overflow reset). When WDT overflows, it will drive an output RESET HIGH pulse at the RST pin.

To ensure that the WDT does not overflow within a few states of exiting Power-down, it is best to reset the WDT just before entering Power-down mode. Before going into the IDLE mode, the WDIDLE bit in SFR AUXR is used to determine whether the WDT continues to count if enabled. The WDT keeps counting during IDLE (WDIDLE bit = 0) as the default state. To prevent the WDT from resetting the AT89S52 while in IDLE mode, the user should always set up a timer that will periodically exit IDLE, service the WDT, and reenter IDLE mode. With WDIDLE bit enabled, the WDT will stop to count in IDLE mode and resumes the count upon exit from IDLE.

UART Using the WDT To enable the WDT, a user must write 01EH and 0E1H in sequence to the WDTRST register (SFR location 0A6H). When the WDT is enabled, the user needs to service it by writing 01EH and 0E1H to WDTRST to avoid a WDT overflow. The 13-bit counter overflows when it reaches 8191 (1FFFH), and this will reset the device. When the WDT is enabled, it will increment every machine cycle while the oscillator is running. This means the user must reset the WDT at least every 8191 machine cycles. To reset the WDT the user must write 01EH and 0E1H to WDTRST. WDTRST is a write-only register. The WDT counter cannot be read or written. When WDT overflows, it will generate an output RESET pulse at the RST pin. The RESET pulse duration is 96xTOSC, where TOSC=1/FOSC. To make the best use of the WDT, it should be serviced in those sections of code that will periodically be executed within the time required to prevent a WDT reset.

WDT During Power-down and Idle In Power-down mode the oscillator stops, which means the WDT also stops. While in Power-down mode, the user does not need to service the WDT. There are two methods of exiting Power-down mode: by a hardware reset or via a level-activated external interrupt which is enabled prior to entering Power-down mode. When Power-down is exited with hardware reset, servicing the WDT should occur as it normally does whenever the AT89S52 is reset. Exiting Power-down with an interrupt is significantly different. The interrupt is held low long enough for the oscillator to stabilize. When the interrupt is brought high, the interrupt is serviced. To prevent the WDT from resetting the device while the interrupt pin is held low, the WDT is not started until the interrupt is pulled high. It is suggested that the WDT be reset during the interrupt service for the interrupt used to exit Power-down mode.

The UART in the AT89S52 operates the same way as the UART in the AT89C51 and AT89C52. For further information on the UART operation, refer to the ATMEL Web site (http://www.atmel.com). From the home page, select ‘Products’, then ‘8051-Architecture Flash Microcontroller’, then ‘Product Overview’.

Timer 0 and 1 Timer 0 and Timer 1 in the AT89S52 operate the same way as Timer 0 and Timer 1 in the AT89C51 and AT89C52. For further information on the timers’ operation, refer to the ATMEL Web site (http://www.atmel.com). From the home page, select ‘Products’, then ‘8051-Architecture Flash Microcontroller’, then ‘Product Overview’.

Timer 2 Timer 2 is a 16-bit Timer/Counter that can operate as either a timer or an event counter. The type of operation is selected by bit C/T2 in the SFR T2CON (shown in Table 2). Timer 2 has three operating modes: capture, auto-reload (up or down counting), and baud rate generator. The modes are selected by bits in T2CON, as shown in Table 3. Timer 2 consists of two 8-bit registers, TH2 and TL2. In the Timer function, the TL2 register is incremented every machine cycle. Since a machine cycle consists of 12 oscillator periods, the count rate is 1/12 of the oscillator frequency.

Table 3. Timer 2 Operating Modes RCLK +TCLK

CP/RL2

TR2

MODE

0

0

1

16-bit Auto-reload

0

1

1

16-bit Capture

1

X

1

Baud Rate Generator

X

X

0

(Off)


In the Counter function, the register is incremented in response to a 1-to-0 transition at its corresponding external input pin, T2. In this function, the external input is sampled during S5P2 of every machine cycle. When the samples show a high in one cycle and a low in the next cycle, the count is incremented. The new count value appears in the register during S3P1 of the cycle following the one in which the transition was detected. Since two machine cycles (24 oscillator periods) are required to recognize a 1-to-0 transition, the maximum count rate is 1/24 of the oscillator frequency. To ensure that a given level is sampled at least once before it changes, the level should be held for at least one full machine cycle.

This bit can then be used to generate an interrupt. If EXEN2 = 1, Timer 2 performs the same operation, but a 1to-0 transition at external input T2EX also causes the current value in TH2 and TL2 to be captured into RCAP2H and RCAP2L, respectively. In addition, the transition at T2EX causes bit EXF2 in T2CON to be set. The EXF2 bit, like TF2, can generate an interrupt. The capture mode is illustrated in Figure 5.

Auto-reload (Up or Down Counter) Timer 2 can be programmed to count up or down when configured in its 16-bit auto-reload mode. This feature is invoked by the DCEN (Down Counter Enable) bit located in the SFR T2MOD (see Table 4). Upon reset, the DCEN bit is set to 0 so that timer 2 will default to count up. When DCEN is set, Timer 2 can count up or down, depending on the value of the T2EX pin.

Capture Mode In the capture mode, two options are selected by bit EXEN2 in T2CON. If EXEN2 = 0, Timer 2 is a 16-bit timer or counter which upon overflow sets bit TF2 in T2CON. Figure 5. Timer in Capture Mode ÷12

OSC

C/T2 = 0 TH2

TL2

OVERFLOW

CONTROL C/T2 = 1

TF2

TR2

CAPTURE

T2 PIN

RCAP2H RCAP2L TRANSITION DETECTOR

TIMER 2 INTERRUPT

T2EX PIN

EXF2 CONTROL EXEN2

Figure 6 shows Timer 2 automatically counting up when DCEN=0. In this mode, two options are selected by bit EXEN2 in T2CON. If EXEN2 = 0, Timer 2 counts up to 0FFFFH and then sets the TF2 bit upon overflow. The overflow also causes the timer registers to be reloaded with the 16-bit value in RCAP2H and RCAP2L. The values in Timer in Capture ModeRCAP2H and RCAP2L are preset by software. If EXEN2 = 1, a 16-bit reload can be triggered either by an overflow or by a 1-to-0 transition at external input T2EX. This transition also sets the EXF2 bit. Both the TF2 and EXF2 bits can generate an interrupt if enabled. Setting the DCEN bit enables Timer 2 to count up or down, as shown in Figure 6. In this mode, the T2EX pin controls

the direction of the count. A logic 1 at T2EX makes Timer 2 count up. The timer will overflow at 0FFFFH and set the TF2 bit. This overflow also causes the 16-bit value in RCAP2H and RCAP2L to be reloaded into the timer registers, TH2 and TL2, respectively. A logic 0 at T2EX makes Timer 2 count down. The timer underflows when TH2 and TL2 equal the values stored in RCAP2H and RCAP2L. The underflow sets the TF2 bit and causes 0FFFFH to be reloaded into the timer registers. The EXF2 bit toggles whenever Timer 2 overflows or underflows and can be used as a 17th bit of resolution. In this operating mode, EXF2 does not flag an interrupt.


AT89S52 Figure 6. Timer 2 Auto Reload Mode (DCEN = 0) ÷12

OSC

C/T2 = 0 TH2

TL2

OVERFLOW

CONTR OL TR2 C/T2 = 1 RELO AD T2 PIN RCAP2H

TIMER 2 INTERRUPT

RCAP2L TF2

TRANSITION DETECTOR EXF2

T2EX PIN

CONTROL EXEN2

Table 4. T2MOD – Timer 2 Mode Control Register T2MOD Address = 0C9H

Reset Value = XXXX XX00B

Not Bit Addressable

Bit

–

–

–

–

–

–

T2OE

DCEN

7

6

5

4

3

2

1

0

Symbol

Function

–

Not implemented, reserved for future

T2OE

Timer 2 Output Enable bit

DCEN

When set, this bit allows Timer 2 to be configured as an up/down counter


Figure 7. Timer 2 Auto Reload Mode (DCEN = 1) TOGGLE

(DOWN COUNTING RELOAD VALUE) 0FFH

0FFH

÷ 12

OSC

EXF2

OVERFLOW C/T2 = 0 TH2

TL2

TF2

CONTROL TR2 TIMER 2 INTERRUPT

C/T2 = 1 T2 PIN RCAP2H RCAP2L

COUNT DIRECTION 1=UP 0=DOWN

(UP COUNTING RELOAD VALUE)

T2EX PIN

Figure 8. Timer 2 in Baud Rate Generator Mode TIMER 1 OVERFLOW

÷2 "0"

"1"

NOTE: OSC. FREQ. IS DIVIDED BY 2, NOT 12

SMOD1

OSC

÷2

C/T2 = 0 "1" TH2

"0"

TL2 RCLK

CONTROL TR2

÷ 16

Rx CLOCK

C/T2 = 1 "1"

"0"

T2 PIN TCLK

RCAP2H RCAP2L TRANSITION DETECTOR

÷ 16

T2EX PIN

EXF2

Tx CLOCK

TIMER 2 INTERRUPT

CONTROL EXEN2


AT89S52 Baud Rate Generator Timer 2 is selected as the baud rate generator by setting TCLK and/or RCLK in T2CON (Table 2). Note that the baud rates for transmit and receive can be different if Timer 2 is used for the receiver or transmitter and Timer 1 is used for the other function. Setting RCLK and/or TCLK puts Timer 2 into its baud rate generator mode, as shown in Figure 8. The baud rate generator mode is similar to the auto-reload mode, in that a rollover in TH2 causes the Timer 2 registers to be reloaded with the 16-bit value in registers RCAP2H and RCAP2L, which are preset by software. The baud rates in Modes 1 and 3 are determined by Timer 2’s overflow rate according to the following equation.

increments every state time (at 1/2 the oscillator frequency). The baud rate formula is given below.

Modes 1 and 3Oscillator Frequency -------------------------------------- = -------------------------------------------------------------------------------------Baud Rate32 x [65536-RCAP2H,RCAP2L)]

where (RCAP2H, RCAP2L) is the content of RCAP2H and RCAP2L taken as a 16-bit unsigned integer. Timer 2 as a baud rate generator is shown in Figure 8. This figure is valid only if RCLK or TCLK = 1 in T2CON. Note that a rollover in TH2 does not set TF2 and will not generate an interrupt. Note too, that if EXEN2 is set, a 1-to-0 transition in T2EX will set EXF2 but will not cause a reload from (RCAP2H, RCAP2L) to (TH2, TL2). Thus, when Timer 2 is in use as a baud rate generator, T2EX can be used as Timer 2 Overflow Rate an extra external interrupt. Modes 1 and 3 Baud Rates = ----------------------------------------------------------Note that when Timer 2 is running (TR2 = 1) as a timer in the baud rate generator mode, TH2 or TL2 should not be 16 read from or written to. Under these conditions, the Timer is incremented every state time, and the results of a read or The Timer can be configured for either timer or counter write may not be accurate. The RCAP2 registers may be operation. In most applications, it is configured for timer read but should not be written to, because a write might operation (CP/T2 = 0). The timer operation is different for overlap a reload and cause write and/or reload errors. The Timer 2 when it is used as a baud rate generator. Normally, timer should be turned off (clear TR2) before accessing the as a timer, it increments every machine cycle (at 1/12 the Timer 2 or RCAP2 registers. oscillator frequency). As a baud rate generator, however, it

Figure 9. Timer 2 in Clock-Out Mode TL2 (8-BITS)

÷2

OSC

TH2 (8-BITS)

TR2

RCAP2L RCAP2H C/T2 BIT

P1.0 (T2)

÷2

T2OE (T2MOD.1) TRANSITION DETECTOR P1.1 (T2EX)

EXF2

TIMER 2 INTERRUPT

EXEN2


Programmable Clock Out A 50% duty cycle clock can be programmed to come out on P1.0, as shown in Figure 9. This pin, besides being a regular I/O pin, has two alternate functions. It can be programmed to input the external clock for Timer/Counter 2 or to output a 50% duty cycle clock ranging from 61 Hz to 4 MHz at a 16 MHz operating frequency. To configure the Timer/Counter 2 as a clock generator, bit C/T2 (T2CON.1) must be cleared and bit T2OE (T2MOD.1) must be set. Bit TR2 (T2CON.2) starts and stops the timer. The clock-out frequency depends on the oscillator frequency and the reload value of Timer 2 capture registers (RCAP2H, RCAP2L), as shown in the following equation.

Table 5. Interrupt Enable (IE) Register (MSB) EA

(LSB) –

ET2

ET1

EX1

ET0

Enable Bit = 0 disables the interrupt.

Symbol

Position

Function

EA

IE.7

Disables all interrupts. If EA = 0, no interrupt is acknowledged. If EA = 1, each interrupt source is individually enabled or disabled by setting or clearing its enable bit.

IE.6

Reserved.

IE.5

Timer 2 interrupt enable bit.

ES

IE.4

Serial Port interrupt enable bit.

ET1

IE.3


EX1

IE.2

External interrupt 1 enable bit.

ET0

IE.1


EX0

IE.0

External interrupt 0 enable bit.

User software should never write 1s to unimplemented bits, because they may be used in future AT89 products.

Interrupts The AT89S52 has a total of six interrupt vectors: two external interrupts (INT0 and INT1), three timer interrupts (Timers 0, 1, and 2), and the serial port interrupt. These interrupts are all shown in Figure 10. Each of these interrupt sources can be individually enabled or disabled by setting or clearing a bit in Special Function Register IE. IE also contains a global disable bit, EA, which disables all interrupts at once. Note that Table 5 shows that bit position IE.6 is unimplemented. In the AT89S52, bit position IE.5 is also unimplemented. User software should not write 1s to these bit positions, since they may be used in future AT89 products. Timer 2 interrupt is generated by the logical OR of bits TF2 and EXF2 in register T2CON. Neither of these flags is cleared by hardware when the service routine is vectored to. In fact, the service routine may have to determine whether it was TF2 or EXF2 that generated the interrupt, and that bit will have to be cleared in software. The Timer 0 and Timer 1 flags, TF0 and TF1, are set at S5P2 of the cycle in which the timers overflow. The values are then polled by the circuitry in the next cycle. However, the Timer 2 flag, TF2, is set at S2P2 and is polled in the same cycle in which the timer overflows.

EX0

Enable Bit = 1 enables the interrupt.

Oscillator Frequency Clock-Out Frequency = --------------------------------------------------------------------– ---------------4 x [65536-(RCAP2H,RCAP2L)] ET2 In the clock-out mode, Timer 2 roll-overs will not generate an interrupt. This behavior is similar to when Timer 2 is used as a baud-rate generator. It is possible to use Timer 2 as a baud-rate generator and a clock generator simultaneously. Note, however, that the baud-rate and clock-out frequencies cannot be determined independently from one another since they both use RCAP2H and RCAP2L.

ES

Figure 10. Interrupt Sources

0 INT0

IE0 1

TF0

0 INT1

IE1 1

TF1

TI RI

TF2 EXF2


AT89S52 active long enough to allow the oscillator to restart and stabilize.

Oscillator Characteristics XTAL1 and XTAL2 are the input and output, respectively, of an inverting amplifier that can be configured for use as an on-chip oscillator, as shown in Figure 11. Either a quartz crystal or ceramic resonator may be used. To drive the device from an external clock source, XTAL2 should be left unconnected while XTAL1 is driven, as shown in Figure 12. There are no requirements on the duty cycle of the external clock signal, since the input to the internal clocking circuitry is through a divide-by-two flip-flop, but minimum and maximum voltage high and low time specifications must be observed.

Figure 11. Oscillator Connections C2 XTAL2

C1 XTAL1

Idle Mode

GND

In idle mode, the CPU puts itself to sleep while all the onchip peripherals remain active. The mode is invoked by software. The content of the on-chip RAM and all the special functions registers remain unchanged during this mode. The idle mode can be terminated by any enabled interrupt or by a hardware reset. Note that when idle mode is terminated by a hardware reset, the device normally resumes program execution from where it left off, up to two machine cycles before the internal reset algorithm takes control. On-chip hardware inhibits access to internal RAM in this event, but access to the port pins is not inhibited. To eliminate the possibility of an unexpected write to a port pin when idle mode is terminated by a reset, the instruction following the one that invokes idle mode should not write to a port pin or to external memory.

Note:

C1, C2 = 30 pF ± 10 pF for Crystals = 40 pF ± 10 pF for Ceramic Resonators

Figure 12. External Clock Drive Configuration

NC

XTAL2

EXTERNAL OSCILLATOR SIGNAL

XTAL1

Power-down Mode

GND

In the Power-down mode, the oscillator is stopped, and the instruction that invokes Power-down is the last instruction executed. The on-chip RAM and Special Function Registers retain their values until the Power-down mode is terminated. Exit from Power-down mode can be initiated either by a hardware reset or by an enabled external interrupt. Reset redefines the SFRs but does not change the on-chip RAM. The reset should not be activated before V CC is restored to its normal operating level and must be held

Table 6. Status of External Pins During Idle and Power-down Modes Mode

Program Memory

ALE

PSEN

PORT0

PORT1

PORT2

PORT3

Idle

Internal

1

1

Data

Data

Data

Data

Idle

External

1

1

Float

Data

Address

Data

Power-down

Internal

0

0

Data

Data

Data

Data

Power-down

External

0

0

Float

Data

Data

Data


Program Memory Lock Bits The AT89S52 has three lock bits that can be left unprogrammed (U) or can be programmed (P) to obtain the additional features listed in the following table. Table 7. Lock Bit Protection Modes Program Lock Bits LB1

LB2

LB3

Protection Type

1

U

U

U

No program lock features

2

P

U

U

MOVC instructions executed from external program memory are disabled from fetching code bytes from internal memory, EA is sampled and latched on reset, and further programming of the Flash memory is disabled

3

P

P

U

Same as mode 2, but verify is also disabled

4

P

P

P

Same as mode 3, but external execution is also disabled

When lock bit 1 is programmed, the logic level at the EA pin is sampled and latched during reset. If the device is powered up without a reset, the latch initializes to a random value and holds that value until reset is activated. The latched value of EA must agree with the current logic level at that pin in order for the device to function properly.

Repeat steps 1 through 5, changing the address and data for the entire array or until the end of the object file is reached. Data Polling: The AT89S52 features Data Polling to indicate the end of a byte write cycle. During a write cycle, an attempted read of the last byte written will result in the complement of the written data on P0.7. Once the write cycle has been completed, true data is valid on all outputs, and the next cycle may begin. Data Polling may begin any time after a write cycle has been initiated. Ready/Busy: The progress of byte programming can also be monitored by the RDY/BSY output signal. P3.0 is pulled low after ALE goes high during programming to indicate BUSY. P3.0 is pulled high again when programming is done to indicate READY. Program Verify: If lock bits LB1 and LB2 have not been programmed, the programmed code data can be read back via the address and data lines for verification. The status of the individual lock bits can be verified directly by reading them back. Reading the Signature Bytes: The signature bytes are read by the same procedure as a normal verification of locations 000H, 100H, and 200H, except that P3.6 and P3.7 must be pulled to a logic low. The values returned are as follows. (000H) = 1EH indicates manufactured by Atmel (100H) = 52H indicates 89S52 (200H) = 06H Chip Erase: In the parallel programming mode, a chip erase operation is initiated by using the proper combination of control signals and by pulsing ALE/PROG low for a duration of 200 ns - 500 ns.

Programming the Flash – Parallel Mode The AT89S52 is shipped with the on-chip Flash memory array ready to be programmed. The programming interface needs a high-voltage (12-volt) program enable signal and is compatible with conventional third-party Flash or EPROM programmers. The AT89S52 code memory array is programmed byte-bybyte. Programming Algorithm: Before programming the AT89S52, the address, data, and control signals should be set up according to the Flash programming mode table and Figures 13 and 14. To program the AT89S52, take the following steps: 1. Input the desired memory location on the address lines. 2. Input the appropriate data byte on the data lines. 3. Activate the correct combination of control signals. 4. Raise EA/VPP to 12V. 5. Pulse ALE/PROG once to program a byte in the Flash array or the lock bits. The byte-write cycle is self-timed and typically takes no more than 50 µs.

In the serial programming mode, a chip erase operation is initiated by issuing the Chip Erase instruction. In this mode, chip erase is self-timed and takes about 500 ms. During chip erase, a serial read from any address location will return 00H at the data output.

Programming the Flash – Serial Mode The Code memory array can be programmed using the serial ISP interface while RST is pulled to VCC. The serial interface consists of pins SCK, MOSI (input) and MISO (output). After RST is set high, the Programming Enable instruction needs to be executed first before other operations can be executed. Before a reprogramming sequence can occur, a Chip Erase operation is required. The Chip Erase operation turns the content of every memory location in the Code array into FFH. Either an external system clock can be supplied at pin XTAL1 or a crystal needs to be connected across pins XTAL1 and XTAL2. The maximum serial clock (SCK)


AT89S52 frequency should be less than 1/16 of the crystal frequency. With a 33 MHz oscillator clock, the maximum SCK frequency is 2 MHz.

Serial Programming Algorithm

appropriate Write instruction. The write cycle is selftimed and typically takes less than 1 ms at 5V. 4. Any memory location can be verified by using the Read instruction which returns the content at the selected address at serial output MISO/P1.6.

To program and verify the AT89S52 in the serial programming mode, the following sequence is recommended:

5. At the end of a programming session, RST can be set low to commence normal device operation.

1. Power-up sequence:

Power-off sequence (if needed): Set XTAL1 to “L” (if a crystal is not used).

Apply power between VCC and GND pins. Set RST pin to “H”.

Set RST to “L”.

If a crystal is not connected across pins XTAL1 and XTAL2, apply a 3 MHz to 33 MHz clock to XTAL1 pin and wait for at least 10 milliseconds.

Turn VCC power off.

2. Enable serial programming by sending the Programming Enable serial instruction to pin MOSI/P1.5. The frequency of the shift clock supplied at pin SCK/P1.7 needs to be less than the CPU clock at XTAL1 divided by 16. 3. The Code array is programmed one byte at a time by supplying the address and data together with the

Data Polling: The Data Polling feature is also available in the serial mode. In this mode, during a write cycle an attempted read of the last byte written will result in the complement of the MSB of the serial output byte on MISO.

Serial Programming Instruction Set The Instruction Set for Serial Programming follows a 4-byte protocol and is shown in Table 10.


Programming Interface – Parallel Mode Every code byte in the Flash array can be programmed by using the appropriate combination of control signals. The write operation cycle is self-timed and once initiated, will automatically time itself to completion.

All major programming vendors offer worldwide support for the Atmel microcontroller series. Please contact your local programming vendor for the appropriate software revision.

Table 8. Flash Programming Modes

Mode

VCC

RST

PSEN

Write Code Data

5V

H

L

Read Code Data

5V

H

L

P2.4-0

P0.7-0

P1.7-0

ALE/

EA/

PROG

VPP

P2.6

P2.7

P3.3

P3.6

P3.7

Data

12V

L

H

H

H

H

DIN

A12-8

A7-0

H

L

L

L

H

H

DOUT

A12-8

A7-0

12V

H

H

H

H

H

X

X

X

12V

H

H

H

L

L

X

X

X

12V

H

L

H

H

L

X

X

X

H

H

H

L

H

L

P0.2, P0.3, P0.4

X

X

12V

H

L

H

L

L

X

X

X

Address

(2)

H (3)

Write Lock Bit 1

5V

H

L

Write Lock Bit 2

5V

H

L

Write Lock Bit 3

5V

H

L

5V

H

L

Chip Erase

5V

H

L

Read Atmel ID

5V

H

L

H

H

L

L

L

L

L

1EH

X 0000

00H

Read Device ID

5V

H

L

H

H

L

L

L

L

L

52H

X 0001

00H

Read Device ID

5V

H

L

H

H

L

L

L

L

L

06H

X 0010

00H

(3)

(3)

Read Lock Bits 1, 2, 3

H (1)

Notes:

1. 2. 3. 4. 5.

Each PROG pulse is 200 ns - 500 ns for Chip Erase. Each PROG pulse is 200 ns - 500 ns for Write Code Data. Each PROG pulse is 200 ns - 500 ns for Write Lock Bits. RDY/BSY signal is output on P3.0 during programming. X = don’t care.

Figure 13. Programming the Flash Memory (Parallel Mode)

Figure 14. Verifying the Flash Memory (Parallel Mode) VCC

AT89S52

VCC

AT89S52 ADDR. 0000H/1FFFH

A0 - A7

A8 - A12

SEE FLASH PROGRAMMING MODES TABLE

P1.0-P1.7 P2.0 - P2.4 P2.6 P2.7 P3.3 P3.6

ADDR. 0000H/1FFFH

VCC P0

ALE

A8 - A12

PGM DATA

PROG

SEE FLASH PROGRAMMING MODES TABLE

P3.7 XTAL2

A0 - A7

P1.0-P1.7

VCC

P2.0 - P2.4

P0

P2.6 P2.7 P3.3 P3.6 P3.7

XTAL 2 EA

PGM DATA (USE 10K PULLUPS)

ALE

VIH

EA

VIH/VPP 3-33 MHz

3-33 MHz P3.0

RDY/ BSY

RST

VIH

XTAL1 XTAL1 GND

GND

RST PSEN

PSEN


VIH

AT89S52 Flash Programming and Verification Characteristics (Parallel Mode) TA = 20°C to 30°C, VCC = 4.5 to 5.5V Symbol

Parameter

Min

Max

Units

VPP

Programming Supply Voltage

11.5

12.5

V

IPP

Programming Supply Current

10

mA

ICC

VCC Supply Current

30

mA

1/tCLCL

Oscillator Frequency

33

MHz

tAVGL

Address Setup to PROG Low

48tCLCL

tGHAX

Address Hold After PROG

48tCLCL

tDVGL

Data Setup to PROG Low

48tCLCL

tGHDX

Data Hold After PROG

48tCLCL

tEHSH

P2.7 (ENABLE) High to VPP

48tCLCL

tSHGL

VPP Setup to PROG Low

10

µs

tGHSL

VPP Hold After PROG

10

µs

tGLGH

PROG Width

0.2

tAVQV

Address to Data Valid

48tCLCL

tELQV

ENABLE Low to Data Valid

48tCLCL

tEHQZ

Data Float After ENABLE

tGHBL

PROG High to BUSY Low

1.0

µs

tWC

Byte Write Cycle Time

50

µs

3

1

0

48tCLCL

Figure 15. Flash Programming and Verification Waveforms – Parallel Mode PROGRAMMING ADDRESS

P1.0 - P1.7 P2.0 - P2.5 P3.4

VERIFICATION ADDRESS

tAVQV

PORT 0

DATA IN

tDVGL

DATA OUT

tGHDX

tAVGL

tGHAX

ALE/PROG tSHGL

tGLGH VPP

tGHSL LOGIC 1 LOGIC 0

EA/VPP tEHSH

tEHQZ

tELQV

P2.7 (ENABLE) tGHBL P3.0 (RDY/BSY)

BUSY

µs

READY

tWC


Figure 16. Flash Memory Serial Downloading VCC

AT89S52 VCC

INSTRUCTION INPUT

P1.5/MOSI

DATA OUTPUT

P1.6/MISO P1.7/SCK

CLOCK IN

XTAL2

3-33 MHz

XTAL1

RST

VIH

GND

Flash Programming and Verification Waveforms – Serial Mode Figure 17. Serial Programming Waveforms

7

6

5

4

3

2

1

0


AT89S52 Table 9. Serial Programming Instruction Set Instruction Format Instruction

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 4

Operation

Programming Enable

1010 1100

0101 0011

xxxx xxxx

xxxx xxxx 0110 1001 (Output)

Enable Serial Programming while RST is high

Chip Erase

1010 1100

100x xxxx

xxxx xxxx

xxxx xxxx

Chip Erase Flash memory array

Read Program Memory (Byte Mode)

0010 0000

xxx

Write Program Memory (Byte Mode)

0100 0000

Write Lock Bits(2)

1010 1100

1110 00

Read Lock Bits

0010 0100

xxxx xxxx

Read Signature Bytes(1)

0010 1000

xxx A5A4A3A2A1A0

Read Program Memory (Page Mode)

0011 0000

Write Program Memory (Page Mode)

0101 0000

Notes:

A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0 D7D6D5D4D3D2D1D0 Read data from Program

memory in the byte mode xxx

A12A11A10A9A8 A7A6A5A4A3A2A1A0 D7D6D5D4D3D2D1D0 Write data to Program

memory in the byte mode B1B2

xxxx xxxx

xxxx xxxx

Write Lock bits. See Note (2).

xxxx xxxx

xx LB3 LB2LB1 xx

Read back current status of the lock bits (a programmed lock bit reads back as a ‘1’)

xxx xxxx

Signature Byte

Read Signature Byte

xxx A12A11A10A9A8 Byte 0

Byte 1... Byte 255

Read data from Program memory in the Page Mode (256 bytes)

xxx A12A11A10A9A8 Byte 0

Byte 1... Byte 255

Write data to Program memory in the Page Mode (256 bytes)

1. The signature bytes are not readable in Lock Bit Modes 3 and 4. 2. B1 = 0, B2 = 0 ---> Mode 1, no lock protection Each of the lock bits needs to be activated sequentially beforeB1 = 0, B2 = 1 ---> Mode 2, lock bit 1 activated Mode 4 can be executed.B1 = 1, B2 = 0 ---> Mode 3, lock bit 2 activated B1 = 1, B1 = 1 ---> Mode 4, lock bit 3 activated

After Reset signal is high, SCK should be low for at least 64 system clocks before it goes high to clock in the enable data bytes. No pulsing of Reset signal is necessary. SCK should be no faster than 1/16 of the system clock at XTAL1.

}

For Page Read/Write, the data always starts from byte 0 to 255. After the command byte and upper address byte are latched, each byte thereafter is treated as data until all 256 bytes are shifted in/out. Then the next instruction will be ready to be decoded.


Serial Programming Characteristics Figure 18. Serial Programming Timing

MOSI tOVSH SCK

tSHOX

tSLSH

tSHSL

MISO tSLIV Table 10. Serial Programming Characteristics, TA = -40° C to 85° C, VCC = 4.0 - 5.5V (Unless otherwise noted) Symbol

Parameter

Min

1/tCLCL


tCLCL

Oscillator Period

tSHSL

Typ

0

Max

Units

33

MHz

30

ns

SCK Pulse Width High

2 tCLCL

ns

tSLSH

SCK Pulse Width Low

2 tCLCL

ns

tOVSH

MOSI Setup to SCK High

tCLCL

ns

tSHOX

MOSI Hold after SCK High

2 tCLCL

ns

tSLIV

SCK Low to MISO Valid

tERASE

Chip Erase Instruction Cycle Time

tSWC

Serial Byte Write Cycle Time

10

16

32

ns

500

ms

64 tCLCL + 400


µs

AT89S52 Absolute Maximum Ratings* *NOTICE:

Operating Temperature.................................. -55°C to +125°C Storage Temperature ..................................... -65°C to +150°C Voltage on Any Pin with Respect to Ground .....................................-1.0V to +7.0V Maximum Operating Voltage ............................................ 6.6V

Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. This is a stress rating only and functional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of this specification is not implied. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.

DC Output Current...................................................... 15.0 mA

DC Characteristics The values shown in this table are valid for TA = -40°C to 85°C and VCC = 4.0V to 5.5V, unless otherwise noted. Symbol

Parameter

Condition

Min

Max

VIL

Input Low Voltage

(Except EA)

-0.5

0.2 VCC-0.1

V

VIL1

Input Low Voltage (EA)

-0.5

0.2 VCC-0.3

V

VIH

Input High Voltage

(Except XTAL1, RST)

0.2 VCC+0.9

VCC+0.5

V

VIH1

Input High Voltage

(XTAL1, RST)

0.7 VCC

VCC+0.5

V

VOL

Output Low Voltage(1) (Ports 1,2,3)

IOL = 1.6 mA

0.45

V

VOL1

Output Low Voltage(1) (Port 0, ALE, PSEN)

IOL = 3.2 mA

0.45

V

VOH

Output High Voltage (Ports 1,2,3, ALE, PSEN)

IOH = -60 µA, VCC = 5V ± 10%

Units

2.4

V

IOH = -25 µA

0.75 VCC

V

IOH = -10 µA

0.9 VCC

V

2.4

V

IOH = -300 µA

0.75 VCC

V

IOH = -80 µA

0.9 VCC

IOH = -800 µA, VCC = 5V ± 10% VOH1

Output High Voltage (Port 0 in External Bus Mode)

IIL

Logical 0 Input Current (Ports 1,2,3)

VIN = 0.45V

ITL

Logical 1 to 0 Transition Current (Ports 1,2,3)

ILI

Input Leakage Current (Port 0, EA)

RRST

Reset Pulldown Resistor

CIO

Pin Capacitance

V -50

µA

VIN = 2V, VCC = 5V ± 10%

-650

µA

0.45 < VIN < VCC

±10

µA

30

KΩ

Test Freq. = 1 MHz, TA = 25°C

10

10

pF

Active Mode, 12 MHz

25

mA

Idle Mode, 12 MHz

6.5

mA

VCC = 5.5V

50

µA

Power Supply Current ICC Power-down Mode(1)

Notes:

1. Under steady state (non-transient) conditions, IOL must be externally limited as follows: Maximum IOL per port pin: 10 mA Maximum IOL per 8-bit port: Port 0: 26 mAPorts 1, 2, 3: 15 mA Maximum total IOL for all output pins: 71 mA If IOL exceeds the test condition, VOL may exceed the related specification. Pins are not guaranteed to sink current greater than the listed test conditions. 2. Minimum VCC for Power-down is 2V.


AC Characteristics Under operating conditions, load capacitance for Port 0, ALE/PROG, and PSEN = 100 pF; load capacitance for all other outputs = 80 pF.

External Program and Data Memory Characteristics 12 MHz Oscillator

Variable Oscillator

Min

Min

Max

Units

0

33

MHz

Symbol

Parameter

Max

1/tCLCL


tLHLL

ALE Pulse Width

127

2tCLCL-40

ns

tAVLL

Address Valid to ALE Low

43

tCLCL-25

ns

tLLAX

Address Hold After ALE Low

48

tCLCL-25

ns

tLLIV

ALE Low to Valid Instruction In

tLLPL

ALE Low to PSEN Low

43

tCLCL-25

ns

tPLPH

PSEN Pulse Width

205

3tCLCL-45

ns

tPLIV

PSEN Low to Valid Instruction In

tPXIX

Input Instruction Hold After PSEN

tPXIZ

Input Instruction Float After PSEN

tPXAV

PSEN to Address Valid

tAVIV

Address to Valid Instruction In

tPLAZ

PSEN Low to Address Float

tRLRH

RD Pulse Width

400

6tCLCL-100

ns

tWLWH

WR Pulse Width

400

6tCLCL-100

ns

tRLDV

RD Low to Valid Data In

tRHDX

Data Hold After RD

tRHDZ

Data Float After RD

tLLDV

233

4tCLCL-65

145 0

3tCLCL-60 0

59 75

ns

ns ns

tCLCL-25 tCLCL-8

ns ns

312

5tCLCL-80

ns

10

10

ns

252 0

5tCLCL-90 0

ns ns

97

2tCLCL-28

ns

ALE Low to Valid Data In

517

8tCLCL-150

ns

tAVDV

Address to Valid Data In

585

9tCLCL-165

ns

tLLWL

ALE Low to RD or WR Low

200

3tCLCL+50

ns

tAVWL

Address to RD or WR Low

203

4tCLCL-75

ns

tQVWX

Data Valid to WR Transition

23

tCLCL-30

ns

tQVWH

Data Valid to WR High

433

7tCLCL-130

ns

tWHQX

Data Hold After WR

33

tCLCL-25

ns

tRLAZ

RD Low to Address Float

tWHLH

RD or WR High to ALE High

300

3tCLCL-50

0 43

123

tCLCL-25

0

ns

tCLCL+25

ns


AT89S52 External Program Memory Read Cycle tLHLL ALE tPLPH tAVLL

tLLIV

tLLPL

tPLIV

PSEN

tPXAV

tPLAZ

tPXIZ

tLLAX

tPXIX A0 - A7

PORT 0

INSTR IN

A0 - A7

tAVIV A8 - A15

PORT 2

A8 - A15

External Data Memory Read Cycle tLHLL ALE tWHLH PSEN

tLLDV tRLRH tLLWL

RD

tLLAX tRLDV

tAVLL

PORT 0

tRLAZ

A0 - A7 FROM RI OR DPL

tRHDZ tRHDX

DATA IN

A0 - A7 FROM PCL

INSTR IN

tAVWL tAVDV PORT 2

P2.0 - P2.7 OR A8 - A15 FROM DPH

A8 - A15 FROM PCH


External Data Memory Write Cycle tLHLL ALE tWHLH PSEN tLLWL

WR tAVLL

tWLWH

tLLAX tQVWX

tWHQX tQVWH

A0 - A7 FROM RI OR DPL

PORT 0

DATA OUT

A0 - A7 FROM PCL

INSTR IN

tAVWL P2.0 - P2.7 OR A8 - A15 FROM DPH

PORT 2

A8 - A15 FROM PCH

External Clock Drive Waveforms tCHCX tCHCX

tCLCH

tCHCL

VCC - 0.5V 0.7 VCC 0.2 VCC - 0.1V 0.45V

tCLCX tCLCL

External Clock Drive Symbol

Parameter

Min

Max

Units

1/tCLCL


0

33

MHz

tCLCL

Clock Period

30

ns

tCHCX

High Time

12

ns

tCLCX

Low Time

12

ns

tCLCH

Rise Time

5

ns

tCHCL

Fall Time

5

ns


AT89S52 Serial Port Timing: Shift Register Mode Test Conditions The values in this table are valid for VCC = 4.0V to 5.5V and Load Capacitance = 80 pF. 12 MHz Osc

Variable Oscillator

Symbol

Parameter

Min

Max

Min

Max

tXLXL

Serial Port Clock Cycle Time

1.0

12tCLCL

∝σ

tQVXH

Output Data Setup to Clock Rising Edge

700

10tCLCL-133

ns

tXHQX

Output Data Hold After Clock Rising Edge

50

2tCLCL-80

ns

tXHDX

Input Data Hold After Clock Rising Edge

0

0

ns

tXHDV

Clock Rising Edge to Input Data Valid

700

Units

10tCLCL-133

ns

Shift Register Mode Timing Waveforms INSTRUCTION ALE

0

1

2

3

4

5

6

7

8

tXLXL CLOCK

tQVXH tXHQX WRITE TO SBUF

0

1

tXHDV

OUTPUT DATA CLEAR RI

VALID

2

3

4

6

5

tXHDX VALID

VALID

SET TI VALID

VALID

VALID

VALID

AC Testing Input/Output Waveforms(1)

Float Waveforms(1) V LOAD+

0.2 VCC + 0.9V

0.2 VCC - 0.1V

AC Inputs during testing are driven at VCC - 0.5V for a logic 1 and 0.45V for a logic 0. Timing measurements are made at VIH min. for a logic 1 and VIL max. for a logic 0.

Note:

1.

V OL -

0.1V

Timing Reference Points V LOAD -

0.45V

1.

0.1V

V LOAD

TEST POINTS

Note:

VALID

SET RI

INPUT DATA

VCC - 0.5V

7

0.1V

V OL +

0.1V

For timing purposes, a port pin is no longer floating when a 100 mV change from load voltage occurs. A port pin begins to float when a 100 mV change from the loaded VOH/VOL level occurs.


Ordering Information Speed (MHz)

Power Supply

24

4.0V to 5.5V

33

4.5V to 5.5V

Ordering Code

Package

Operation Range

AT89S52-24AC AT89S52-24JC AT89S52-24PC

44A 44J 40P6

Commercial (0° C to 70° C)

AT89S52-24AI AT89S52-24JI AT89S52-24PI

44A 44J 40P6

Industrial (-40° C to 85° C)

AT89S52-33AC AT89S52-33JC AT89S52-33PC

44A 44J 40P6

Commercial (0° C to 70° C)

= Preliminary Availability

Package Type 44A

44-lead, Thin Plastic Gull Wing Quad Flatpack (TQFP)

44J

44-lead, Plastic J-leaded Chip Carrier (PLCC)

40P6

40-pin, 0.600" Wide, Plastic Dual Inline Package (PDIP)


Packaging Information 44A, 44-lead, Thin (1.0 mm) Plastic Gull Wing Quad Flat Package (TQFP) Dimensions in Millimeters and (Inches)*

44J, 44-lead, Plastic J-leaded Chip Carrier (PLCC) Dimensions in Inches and (Millimeters)

.045(1.14) X 45° 12.21(0.478) SQ 11.75(0.458)

PIN 1 ID

0.45(0.018) 0.30(0.012)

0.80(0.031) BSC

.032(.813) .026(.660)

PIN NO. 1 IDENTIFY

.045(1.14) X 30° - 45°

.656(16.7) SQ .650(16.5) .695(17.7) SQ .685(17.4)

.050(1.27) TYP .500(12.7) REF SQ

.012(.305) .008(.203)

.630(16.0) .590(15.0) .021(.533) .013(.330)

.043(1.09) .020(.508) .120(3.05) .090(2.29) .180(4.57) .165(4.19)

10.10(0.394) SQ 9.90(0.386) 1.20(0.047) MAX 0 7

0.20(.008) 0.09(.003)

.022(.559) X 45° MAX (3X)

0.75(0.030) 0.45(0.018)

0.15(0.006) 0.05(0.002)

*Controlling dimension: millimeters 40P6, 40-pin, 0.600" Wide, Plastic Dual Inline Package (PDIP) Dimensions in Inches and (Millimeters) JEDEC STANDARD MS-011 AC

2.07(52.6) 2.04(51.8)

PIN 1

.566(14.4) .530(13.5)

.090(2.29) MAX

1.900(48.26) REF .220(5.59) MAX

.005(.127) MIN

SEATING PLANE .065(1.65) .015(.381) .022(.559) .014(.356)

.161(4.09) .125(3.18) .110(2.79) .090(2.29)

.065(1.65) .041(1.04) .630(16.0) .590(15.0) 0 REF 15

.012(.305) .008(.203) .690(17.5) .610(15.5)


Atmel Headquarters

Atmel Product Operations

Corporate Headquarters

Atmel Colorado Springs

2325 Orchard Parkway San Jose, CA 95131 TEL (408) 441-0311 FAX (408) 487-2600

Europe

1150 E. Cheyenne Mtn. Blvd. Colorado Springs, CO 80906 TEL (719) 576-3300 FAX (719) 540-1759

Atmel Grenoble

Atmel SarL Route des Arsenaux 41 Casa Postale 80 CH-1705 Fribourg Switzerland TEL (41) 26-426-5555 FAX (41) 26-426-5500

Asia Atmel Asia, Ltd. Room 1219 Chinachem Golden Plaza 77 Mody Road Tsimhatsui East Kowloon Hong Kong TEL (852) 2721-9778 FAX (852) 2722-1369

Japan Atmel Japan K.K. 9F, Tonetsu Shinkawa Bldg. 1-24-8 Shinkawa Chuo-ku, Tokyo 104-0033 Japan TEL (81) 3-3523-3551 FAX (81) 3-3523-7581

Avenue de Rochepleine BP 123 38521 Saint-Egreve Cedex, France TEL (33) 4-7658-3000 FAX (33) 4-7658-3480

Atmel Heilbronn Theresienstrasse 2 POB 3535 D-74025 Heilbronn, Germany TEL (49) 71 31 67 25 94 FAX (49) 71 31 67 24 23

Atmel Nantes La Chantrerie BP 70602 44306 Nantes Cedex 3, France TEL (33) 0 2 40 18 18 18 FAX (33) 0 2 40 18 19 60

Atmel Rousset Zone Industrielle 13106 Rousset Cedex, France TEL (33) 4-4253-6000 FAX (33) 4-4253-6001

Atmel Smart Card ICs Scottish Enterprise Technology Park East Kilbride, Scotland G75 0QR TEL (44) 1355-357-000 FAX (44) 1355-242-743

Fax-on-Demand e-mail [email protected] North America: 1-(800) 292-8635 Web Site International: http://www.atmel.com 1-(408) 441-0732

BBS 1-(408) 436-4309 © Atmel Corporation 2001. Atmel Corporation makes no warranty for the use of its products, other than those expressly contained in the Company’s standard warranty which is detailed in Atmel’s Terms and Conditions located on the Company’s web site. The Company assumes no responsibility for any errors which may appear in this document, reserves the right to change devices or specifications detailed herein at any time without notice, and does not make any commitment to update the information contained herein. No licenses to patents or other intellectual property of Atmel are granted by the Company in connection with the sale of Atmel products, expressly or by implication. Atmel’s products are not authorized for use as critical components in life support devices or systems. ATMEL ® is the registered trademark of Atmel.

MCS-51 ® is the registered trademark of Intel Corporation. Terms and product names in this document may be trademarks of others. Printed on recycled paper. Rev.1919A-07/01/xM


HCF4094B 8 STAGE SHIFT AND STORE BUS REGISTER WITH 3-STATE OUTPUTS s

s

s s

s

s s

s s

3- STATE PARALLEL OUTPUTS FOR CONNECTION TO COMMON BUS SEPARATE SERIAL OUTPUTS SYNCHRONOUS TO BOTH POSITIVE AND NEGATIVE CLOCK EDGES FOR CASCADING MEDIUM SPEED OPERATION 5MHz at 10V QUIESCENT CURRENT SPECIFIED UP TO 20V STANDARDIZED SYMMETRICAL OUTPUT CHARACTERISTICS 5V, 10V AND 15V PARAMETRIC RATINGS INPUT LEAKAGE CURRENT II = 100nA (MAX) AT VDD = 18V TA = 25°C 100% TESTED FOR QUIESCENT CURRENT MEETS ALL REQUIREMENTS OF JEDEC JESD13B " STANDARD SPECIFICATIONS FOR DESCRIPTION OF B SERIES CMOS DEVICES"

DIP

SOP

ORDER CODES PACKAGE

DIP SOP

TUBE

HCF4094BEY HCF4094BM1

T&R

HCF4094M013TR

DESCRIPTION The HCF4094B is a monolithic integrated circuit fabricated in Metal Oxide Semiconductor technology available in DIP and SOP packages. The HCF4094B is an 8 stages serial shift register having a storage latch associated with each stage for strobing data from the serial input to parallel buffered 3-state outputs. The parallel outputs may be connected directly to common bus lines. Data


is shifted on positive clock transition. The data in each shift register stage is transferred to the storage register when the STROBE input is high. Data in the storage register appears at the outputs whenever the OUTPUT-ENABLE signal is high. Two serial outputs are available for cascading a number of HCF4094B devices. Data is available at the QS serial output terminal on positive clock edges to allow for high speed operation in cascaded system in which the clock rise time is fast. The same serial information, available at the Q’S terminal on the next negative clock edge, provides a means for cascading HCF4094B devices when the clock rise time is slow.

PIN CONNECTION

October 2002


HCF4094B IINPUT EQUIVALENT CIRCUIT

PIN DESCRIPTION PIN No

SYMBOL

2 1 3

DATA STROBE CLOCK QS, Q’S

9, 10 4, 5, 6, 7, 14, 13, 12, 11 15 8 16

NAME AND FUNCTION

Data Input Strobe Input Clock Input Serial Outputs

Q1 to Q8

Parallel Outputs

OUTPUT ENABLE VSS

Output Enable Input

VDD

Negative Supply Voltage

Positive Supply Voltage

FUNCTIONAL DIAGRAM

TRUTH TABLE

CLOCK

OUTPUTS ENABLE

PARALLEL OUTPUTS STROBE

SERIAL OUTPUTS

DATA Q1

Qn

Q*S

Q7

L

X

X

OC

OC

L

X

X

OC

OC

H

L

X

H

H

L

L

H

H

H

H

H

H

H

No Change

No Change

No Change

Q’S No Change

Q7

Q7

No Change

Qn - 1

Q7

No Change

Qn - 1

Q7

No Change

No Change

No Change

No Change

Q7

X : Don’t Care OC : Open Circuit * At the positive clock edge information on the 7th shift register stage is transferred to the 8th register stage and the QS output.


HCF4094B LOGIC DIAGRAM

TIMING CHART


HCF4094B ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS Symbol

VDD

Parameter

Supply Voltage

VI

DC Input Voltage

II

DC Input Current

PD

-0.5 to +22 -0.5 to VDD + 0.5

Power Dissipation per Package Power Dissipation per Output Transistor Operating Temperature

Top Tstg

Value

Storage Temperature

Unit

V V

± 10

mA

500 (*) 100

mW mW

-55 to +125

°C

-65 to +150

°C

Absolute Maximum Ratings are those values beyond which damage to the device may occur. Functional operation under these conditions is not implied. All voltage values are referred to VSS pin voltage. (*) 500mW at 65 °Χ; derate to 300mW by 10mW/°C from 65°C to 85°C

RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS Symbol

VDD VI Top

Parameter

Supply Voltage Input Voltage Operating Temperature

Value

Unit

3 to 20

V

0 to VDD

V

-55 to 125

°C


HCF4094B DC SPECIFICATIONS Test Condition Symbol

IL

VOH

VOL

VIH

VIL

IOH

IOL

Parameter

Quiescent Current

High Level Output Voltage

VI (V)

VO (V)

|IO| VDD (µA) (V)

0/5 0/10 0/15 0/20 0/5 0/10 0/15 5/0 10/0 15/0

Low Level Output Voltage

High Level Input Voltage

Low Level Input Voltage

Output Drive Current

Output Sink Current

II Input Leakage Current IOH, IOL 3-State Output Leakage Current Input CapacitanceCI

0/5 0/5 0/10 0/15 0/5 0/10 0/15

Value

0.5/4.5 1/9 1.5/13.5 4.5/0.5 9/1 13.5/1.5 2.5 4.6 9.5 13.5 0.4 0.5 1.5

<1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1

5 10 15 20 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 5 10 15 5 10 15

TA = 25°C Min.

-40 to 85°C

Typ.

Max.

0.04 0.04 0.04 0.08

5 10 20 100

4.95 9.95 14.95

Min.

Min.

150 300 600 3000 4.95 9.95 14.95

0.05 0.05 0.05

-3.2 -1 -2.6 -6.8 1 2.6 6.8

Max.

∝Α

4.95 9.95 14.95

3.5 7 11 1.5 3 4

Unit

150 300 600 3000

0.05 0.05 0.05

3.5 7 11

-1.36 -0.44 -1.1 -3.0 0.44 1.1 3.0

Max.

-55 to 125°C

V 0.05 0.05 0.05

V

3.5 7 11 1.5 3 4

-1.1 -0.36 -0.9 -2.4 0.36 0.9 2.4

V 1.5 3 4

-1.1 -0.36 -0.9 -2.4 0.36 0.9 2.4

V

mA

mA

0/18 0/18

Any Input 0/18 Any Input

18

±10-5 ± 0.1

±1

±1

∝Α

18

±10-4 ± 0.4

± 12

± 12

∝Α

5

7.5

The Noise Margin for both "1" and "0" level is: 1V min. with VDD=5V, 2V min. with VDD=10V, 2.5V min. with VDD=15V


pF

HCF4094B DYNAMIC ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Tamb = 25°C, C L = 50pF, RL = 200KΩ, tr = tf = 20 ns) Test Condition Symbol

Value (*)

Unit

Parameter VDD (V)

tPLH tPHL Propagation Delay Time (Clock to serial Output QS)

tPLH tPHL Propagation Delay Time (Clock to serial Output Q’S)

tPLH tPHL Propagation Delay Time (Clock to Parallel Output)

tPLH tPHL Propagation Delay Time (Strobe to Parallel Output)

Min.

5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15

Typ.

Max.

300 125 95 230 110 75 420 195 135 290 145 100 140 75 55

600 250 190 460 220 150 840 390 270 580 290 200 280 150 110

ns

ns

ns

ns

tPZL, tPZH Propagation Delay Time Output Enable to Parallel Out : Output High to High Impedance tPHZ tPLZ Propagation Delay Time Output Enable to Parallel Out : Output Low to High Impedance tW

tW

tsetup

thold

Strobe Pulse Width

Clock Pulse Width

Data Setup Time

Minimum Hold Time

tTLH tTHL Transition Time

tr, tf

fmax

Clock input Rise or Fall Time

Maximum Clock Input Frequency

ns 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15

200 80 70 200 100 83 125 55 35 0 0 0

225 95 70 100 40 35 100 50 40 60 30 20 0 0 0 100 50 40

450 190 140

ns

ns

ns

ns 0 0 0 200 100 80

ns

ns 15 5 5 1.25 2.5 3

∝σ

2.5 5 6

MHz

(*) Typical temperature coefficient for all VDD value is 0.3 %/°C.


HCF4094B TYPICAL APPLICATION (REMOTE CONTROL HOLDING REGISTER)

TEST CIRCUIT

TEST

SWITCH

tPLH, tPHL

Open

tPZL, tPLZ tPZH, tPHZ

VCC GND

CL = 50pF or equivalent (includes jig and probe capacitance) RL = 200KΩ RT = ZOUT of pulse generator (typically 50Ω)


HCF4094B WAVEFORM 1 : PROPAGATION DELAY TIMES, PULSE WIDTH (CLOCK), SETUP AND HOLD TIME (DATA IN TO CLOCK) (f=1MHz; 50% duty cycle)

WAVEFORM 2 : PROPAGATION DELAY TIME, PULSE WIDTH (STROBE), SETUP AND HOLD TIME (STROBE TO CLOCK) (f=1MHz; 50% duty cycle)


HCF4094B WAVEFORM 3 : OUTPUT ENABLE AND DISABLE TIME (f=1MHz; 50% duty cycle)


HCF4094B

Plastic DIP-16 (0.25) MECHANICAL DATA mm.

inch

DIM. MIN.

a1

0.51

B

0.77

TYP

MAX.

MIN.

TYP.

MAX.

0.020 1.65

0.030

0.065

b

0.5

0.020

b1

0.25

0.010

D

20

0.787

E

8.5

0.335

e

2.54

0.100

e3

17.78

0.700

F

7.1

0.280

I

5.1

0.201

L Z

3.3

0.130 1.27

0.050


HCF4094B

SO-16 MECHANICAL DATA mm.

inch

DIM. MIN.

TYP

A a1

MAX.

MIN.

TYP.

1.75 0.1

0.068

0.2

a2

MAX.

0.003

0.007

1.65

0.064

b

0.35

0.46

0.013

0.018

b1

0.19

0.25

0.007

0.010

C

0.5

0.019

c1

45˚ (typ.)

D

9.8

10

0.385

0.393

E

5.8

6.2

0.228

0.244

e

1.27

0.050

e3

8.89

0.350

F

3.8

4.0

0.149

0.157

G

4.6

5.3

0.181

0.208

L

0.5

1.27

0.019

0.050

M S

0.62

0.024 8 ˚ (max.)

PO13H







INFRA-RED EMITTING DIODES

AM2520F3C03 AM2520SF4C03

Features SUBMINIATURE PACKAGE STYLE OF INFRA-RED LED.

Package Dimensions

AVAILABLE ON TAPE AND REEL.

COMPATIBLE WITH AUTOMATIC PLACEMENT EQUIPMENT. HIGH RELIABILITY AND LONG LIFETIME.

Description F3 Made with Gallium Arsenide Infrared Emitting diodes. SF4 Made with Gallium Aluminum Arsenide Infrared Emitting diodes.

Notes: 1. All dimensions are in millimeters (inches). 2. Tolerance is ±0.25(0.01∀) unless otherwise noted. 3. Lead spacing is measured where the lead emerge package. 4. Specifications are subjected to change without notice.

Selection Guide

Par t No .

AM2520F3C03

AM2520SF4C03

Di c e

GaAs

GaAlAs

L en s Ty p e

Iv (mW/s r ) @20mA *50mA

View in g An g l e

Min.

Typ.

21/2

2

6

30°

*10

*15

30°

2

4

30°

*3

*8

30°

WATER CLEAR

WATER CLEAR

Note: 1. 1/2 is the angle from optical centerline where the luminous intensity is 1/2 the optical centerline value.

AM2520F-1


Electrical / Optical Characteristics at T)=25°C° Item

P/N

Sy m b o l

Ty p .

Max .

Un i t

Co n d i t i o n

Forward Voltage

F3 S F4

VF

1.2 1.4

1.5 1.7

V

IF=20mA

Reverse Current

F3 S F4

IR

-

10 10

uA

VR=5V

Junction Capacitance

F3 S F4

Co

90 90

-

pF

V=0 f=1MHz

Peak Spectral Wavelength

F3 S F4

lR

940 880

-

nm

IF=20mA

Spectral Bandwidth

F3 S F4



50 50

-

nm

IF=20mA

Absolute Maximum Ratings at T)=25°C° Item Power Dissipation

Sy m b o l Pd

Max imu m Ratin g

Un i t s

100

mW

Forward Current

IF

50

mA

Peak Forward Current

I

1.2

A

Reverse Voltage

VR

5

V

Operating Temperature

Topr

-45~ +80

°Χ

Storage Temperature

Tstg

-45~ +80

°Χ

P

Note: 1.Ip Condiction : 1/10 Duty Cycle, 0.1ms Pluse Width.

AM2520F-2


AM2520F3C03

AM2520SF4C03

AM2520F-3


AM2520F3C03,AM2520SF4C03 SMT Reflow Soldering Instructions

AM2520F3C03,AM2520SF4C03 Recommended Soldering Pattern (Units : mm)

AM2520F-4


AM2520F3C03,AM2520SF4C03 Tape Specifications (Units : mm)

Abdul Gayung : Sistem Pengaman Rumah Dengan Security Password Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroler AT89S51, 2009. AM2520F-5

SISTEM PENGAMAN RUMAH DENGAN SECURITY PASSWORD MENGUNAKAN SENSOR GERAK BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51

Recommend Documents