Modul 1 Praktikum Mikroprosessor dan Mikrokontroller





Modul I

General Input dan Output



1. Tujuan [Kembali]

a) Memahami cara penggunaan input dan output digital pada mikrokontroler

b) Menggunakan komponen input dan output sederhana dengan Arduino


2. Alat dan Bahan  [Kembali]

a) Modul Arduino

b) Keypad

c) 7-Segment

d) LED

e) LCD


3. Dasar Teori  [Kembali]

A. Arduino

Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang didalamnta terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan atmel. Arduino yang digunakan pada praktikum ini adalah arduino mega yang menggunakan chip AVR Atmega 2560 yang memiliki fasilitas PWMm komunikasi serial, ADC, timer, interupt, SPI dan 12C. Sehingga arduino bisa digabungkan dengan modul dan alat lain dengan protokol yang berbeda-beda. Bahasa pemograman yang digunakan adalah bahasa C. Tetapi bahsa ini sudah dipermudah menggunakan fungsi sederhana sehingga lebih mudah dalam memrogramnya. Dalam memrogram Arduino, kita bisa menggunakan serial komunikasi agar arduino dapat berhubungan dengan komputer atau aplikasi lain.

Beberapa fitur dari Arduino Mega 2560 ini adalah :



Microcontroller
ATmega2560
Operating Voltage
5V
Input Voltage (recommended)
7-12V
Input Voltage (limits)
6-20V
Digital I/O Pins
54 (of which 15 provide PWM output)
Analog Input Pins
16
DC Current per I/O Pin
20 mA
DC Current for 3.3V Pin
50 mA
Flash Memory
256 KB of which 8 KB used by bootloader
SRAM
8 KB
EEPROM
4 KB
Clock Speed
16 MHz


BAGIAN-BAGIAN DARI ARDUINO MEGA 2560

  • Soket USB

Soket USB adalah soket untuk kabel USB yang disambungkan ke komputer/laptop. Berfungsi untuk mengirimkan program ke Arduino dan juga sebagai port komunikasi serial.

  • Input/Output Digital

Input/Output digital atau digital pin adalah pin-pin untuk menghubungkan arduino dengan komponen atau rangkaian digital. Pada Arduino Mega terdapat 53 I/O Digital dimana 16 diantaranya dapat dijadikan sebagai output PWM.

  • Input Analog

Input analoh atau analog pin adalah pin-pin yang berfungsi untuk menerima sintal dari komponen atau rangkaian analoh. Misalnya potensiometer.

  • Pin POWER

Pin-pin catu daya adalah pin yang memberikan tegangan untuk komponen atau rangkaian yang dihubungkan dengan arduino. Pada bagian catu daya ini terdapat juga Vin dan Reset. Vin digunakan untuk memberikan tegangan langsung pada arduino tanpa melalui tegangan USB atau adaptor.

  • Tombol RESET

Reset adalah pin untuk memberikan sinyal reset melalui tombol atau rangkaian eksternal.

  • Jack Baterai/Adaptor

Soket baterai atau adaptor digunakan untuk menyuplai arduino dengan tegangan dari baterai/adaptor 9V pada saat arduino tidak tersambung ke komputer. Kalau arduino sedang disambungkan ke komputer melalui USB, Arduino mendapat tegangan supply dari USB. jadi tidak perlu memasang baterai/adaptor saat memprogram arduino.

B. LED

LED adalah suatu semikonduktor yang memancarkan cahaya. LED mempunyai kecenderungan polarisasi. LED mempunyai kutub positif dan negatif (p-n) dan hanya menyala jika diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya mengizinkan arus listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED diberikan arus terbalik, hany akan ada sedikit arus yang melewati LED. dan LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya.


C. LCD


Liquid Crystal Display (LCD) adalah sebuah peralatan elektronik yang berfungsi untuk menampilkan output sebuah sistem dengan cara membentuk suatu citra atau gambaran pada sebuah layar. Secara garis besar komponen penyusun LCD terdiri dari kristal cair yang diapit oleg 2 buah elektroda tranparan dan 2 buah filter polarisasi.


Gambar Penampang komponen penyusun LCD

Keterangan:

1. Film dengan polarizing filter vertical untuk memolarisasi cahaya yang masuk.

2. Glass substrate yang berisi kolom-kolom elektroda Indium tin oxide (ITO).

3. Twisted nematic liquid crystal (kristal cair dengan susunan terpilin).

4. Glass substrate yang berisi baris-baris elektroda Indium tin oxide (ITO).

5. Film dengan polarizing filter horizontal untuk memolarisasi cahaya yang masuk.

6. Reflektor cahaya untuk memantulkan cahaya yang masuk LCD kembali ke mata pengamat.

Sebuah citra dibentuk dengan mengombinasikan kondisi nyala dan mati dari pixel-pixel yang menyusun layar sebuah LCD. Pada umumnya LCD yang dijual dipasaran sudah memiliki integrated circuit sendiri sehingga para pemakai dapat mengontrol tampilan LCD menggunakan mikrokontroller dengan mudah untuk mengirimkan data melalui pin-pin yang tersedia.


Kaki-kaki yang terdapat pada LCD


D. Seven Segment


Layar tujuh segment ini sering kali digunakan ada jam digital meteran elektronik dan perangkat elektronik lainnya yang menampilkan informasi numerik. Layar tujuh segmen ini terdiri dari 7 buah LED yang berbentuk angka 8 dan 1 LED untuk titik/DP. Angka yang ditampilkan di seven segmen ini dari 0-9. Cara kerja dari seven segmen disesuaikan dengan LED. LED merupakan komponen diode yang dapat memancarkan cahaya. kondisi dalam keadaan ON jika sisi anode mendapatkan sumber positif dari Vcc dan katode mendapatkan sumber negatif dari ground.


E.       Keypad

Keypad merupakan komponen elektronik yang digunakan sebagai masukan, disususun dari beberapa tombol/switch dengan teknik matrix. Berdasarkan penjelasan tersebut, bahwa sebenarnya keypad merupakan tombol-tombol yang dirangkai menjadi  sebuah paket dengan teknik menghubungkan satu tombol dengan tombol yang lain dengan teknik matrix. Teknik matrix adalah bisa dikatakan array, memiiki kolom dan baris lebih dari satu. 3x4 Keypad Module merupakan suatu modul keypad berukuran 3 kolom x 4 baris. Modul ini dapat difungsikan sebagai input dalam aplikasi seperti pengaman digital, absensi, pengendali kecepatan motor, robotik, dan sebagainya.

F.       Resistor

Resistor merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk  membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian dan berfungsi sebagai teminal antara dua komponen elektronika. Tegangan pada suatu resistor sebanding dengan arus yang melewatinya (V = I.R).


Tidak ada komentar:

Posting Komentar