Upload
iasha
View
218
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
1/24
LAPORAN MICROCOTROLLER UNIT
SWITCH AND SEVEN SEGMENT
Dosen Pengajar :AZAM MUZAKHIM I,IR.MT
Disusun ole :
Aulia Ar!iana Zaro
"##""$%%&&
'TD &( ) %*
'ARIN+AN TELEKOMUNIKAI DI+ITAL
'URUAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NE+ERI MALAN+
&%"$
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
2/24
(A( I
PENDAHULUAN
"." La-ar (elaang
ATMega 16 adalah sebuah mikrokontroler CMOS 8 bit yang berdaya rendah yang
berbasiskan arsitektur pengembangan RISC dengan satu instruksi dikerjakan dalam satu
lok dengan menapai keepatan throughputs mendekati 1 MI!S per M"# yang dapat
membuat peranangan system yang lebih mengoptimalkan konsumsi daya dibandingkan
dengan keepatan proses$ ATMega 16 merupakan prosessor A%R yang menggabungkan
instruksi set yang banyak dengan &' register umum$ (ang ke semua &' register seara
langsung dihubungkan dengan Aritmatika Logika Unit (ALU)) yang memungkinkan dua buah
register yang independen untuk diakses dalam satu instruksi dieksekusi dalam satu sikluslok$ (ang dihasilkan dari arsitektur A%R adalah kode yang lebih e*isien dengan apaian
throughputs hingga sepuluh kali lebih epat dari kon+ensional CISC mikrokontroler$
ATmega16 ini menyediakan beberapa *itur sebagai berikut, 16 Kbyte In-System
Programmable Flash) Memori program dengan kemampuan -aa.Tulis.Sementara) /1' byte
EEPRO ) 1 0byte SRA ) &' jalur IO) &' register kerja) antarmuka 2TA3 untuk
!o"n#arys$an) dukungan dan pemrograman On-$hi% &eb"gging ) t iga 'imer Co"nter
*leksibel dengan mode perbandingan) Interupsi Internal dan 4ksternal) sebuah programmable
serial USAR' ) 5ua.kaat Serial Inter*ae berorientasi byte) serial USAR' (Uniersal
Syn$hrono"s an# Asyn$hrono"s serial Re$eier an# 'ransmitter) yang dapat diprogram)8
kanal 17.bit A&C ) saluran P* (P"lse *i#th o#"lation)) aster Slae (SPI) Serial
Inter+a$e dan *at$h#og 'imer yang dapat diprogram dengan osilator internal) port serial S!I)
dan enam pilihan mode daya rendah$
".& Tujuan
1$'$1 9ntuk mengetahui dan memahami diagram alir dan program dari sith dengan
se+en segment $
1$'$' 9ntuk mengetahui ara menghidupkan se+en segment menggunakan ATM43A16$
(A( II
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
3/24
DAAR TEORI
&." ATME+A"$
Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer lengkap dalam satu serpih :hip;$
Mikrokontroler lebih dari sekedar sebuah mikroprosesor karena sudah terdapat atau berisikan
ROM :Read.Only Memory;) RAM :Read.$ =itur !eripheral ,
• 5ua buah 8.bit timer$o"nter dengan presaler terpisah dan mode $om%are,
• Satu buah 16.bit timer$o"nter dengan presaler terpisah) mode $om%are) dan mode
$a%t"re$
• Real time $o"nter dengan osilator tersendiri$
• 4mpat kanal !
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
4/24
3ambar '$1 !ena.!ena Atmega16
&.".* Desri2si Miroon-roler ATME+A"$? %CC :!oer Supply; dan 3@5:3round;$
? -andar A :!A>!A7;$
-andar A ber*ungsi sebagai input analog pada kon+erter A5$ -andar A juga
sebagai suatu bandar IO 8.bit dua arah) jika A5 kon+erter tidak digunakan$ !ena . pena
-andar dapat menyediakan resistor internal pull.up :yang dipilih untuk masing.masing
bit;$ -andar A output bu**er mempunyai karakteristik gerakan simetris dengan keduanya
sink tinggi dan kemampuan sumber$ 0etika pena !A7 ke !A> digunakan sebagai input
dan seara eksternal ditarik rendah) penaBpena akan memungkinkan arus sumber jika
resistor internal pull.up diakti*kan$ !ena -andar A adalah tri.stated manakala suatu
kondisi reset menjadi akti*) sekalipun aktu habis$
? -andar - :!->!-7;$
-andar - adalah suatu bandar IO 8.bit dua arah dengan resistor internal pull.up
:yang dipilih untuk beberapa bit;$ -andar - output bu**er mempunyai karakteristik
gerakan simetris dengan keduanya sink tinggi dan kemampuan sumber$ Sebagai input)
pena -andar - yang seara eksternal ditarik rendah akan arus sumber jika resistor pull.up
diakti*kan$ !ena -andar - adalah tri.stated manakala suatu kondisi reset menjadi akti*)
sekalipun aktu habis$
? -andar C :!C>!C7;$
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
5/24
-andar C adalah suatu bandar IO 8.bit dua arah dengan resistor internal pull.up
:yang dipilih untuk beberapa bit;$ -andar C output bu**er mempunyai karakteristik
gerakan simetris dengan keduanya sink tinggi dan kemampuan sumber$ Sebagai input)
pena bandar C yang seara eksternal ditarik rendah akan arus sumber jika resistor pull.up
diakti*kan$ !ena bandar C adalah tri.stated manakala suatu kondisi reset menjadi akti*)
sekalipun aktu habis$
? -andar 5 :!5>!57;$
-andar 5 adalah suatu bandar IO 8.bit dua arah dengan resistor internal pull.up
:yang dipilih untuk beberapa bit;$ -andar 5 output bu**er mempunyai karakteristik
gerakan simetris dengan keduanya sink tinggi dan kemampuan sumber$ Sebagai input)
pena bandar 5 yang seara eksternal ditarik rendah akan arus sumber jika resistor pull.up
diakti*kan$ !ena -andar 5 adalah tri.stated manakala suatu kondisi reset menjadi akti*)
sekalipun aktu habis$
? R4S4T :Reset input;$
? TAD1 :Input Osillator;$
? A%CC adalah pena penyedia tegangan untuk bandar A dan 0on+erter A5$
? AR4= adalah pena re*erensi analog untuk kon+erter A5$
&.& 3 eg4en-
Seen Segment &is%lay :> Segment 5isplay; dalam bahasa Indonesia disebut dengan
Dayar Tujuh Segmen adalah komponen 4lektronika yang dapat menampilkan angka desimal
melalui kombinasi.kombinasi segmennya$ Seen Segment &is%lay pada umumnya dipakai
pada 2am 5igital) 0alkulator) !enghitung atau Counter 5igital) Multimeter 5igital dan juga
!anel 5isplay 5igital seperti pada Miroa+e O+en ataupun !engatur Suhu 5igital $ Seen
Segment &is%lay pertama diperkenalkan dan dipatenkan pada tahun 1E78 oleh =rank$ Segmen dimana setiap segmen dikendalikan
seara O@ dan O== untuk menampilkan angka yang diinginkan$ Angka.angka dari 7 :nol;
sampai E :Sembilan; dapat ditampilkan dengan menggunakan beberapa kombinasi Segmen$
Selain 7 B E) Seen Segment &is%lay juga dapat menampilkan "uru* "eFadeimal dari A
sampai =$ Segmen atau elemen.elemen pada Se+en Segment 5isplay diatur menjadi bentuk
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
6/24
angka G8H yang agak miring ke kanan dengan tujuan untuk mempermudah pembaaannya$
!ada beberapa jenis Se+en Segment 5isplay) terdapat juga penambahan GtitikH yang
menunjukan angka koma deimal$ Terdapat beberapa jenis Seen Segment &is%lay)
diantaranya adalah Inandesent bulbs) =luoresent lamps :=D;) Diuid Crystal 5isplay
:DC5; dan Dight 4mitting 5iode :D45;$
LED 3 eg4en 0e!en eg4en- LED1
Salah satu jenis Se+en Segment 5isplay yang sering digunakan oleh para penghobi
4lektronika adalah > Segmen yang menggunakan D45 :Dight 4mitting 5iode; sebagai
penerangnya$ D45 > Segmen ini umumnya memiliki > Segmen atau elemen garis dan 1
segmen titik yang menandakan GkomaH 5esimal$ 2adi 2umlah keseluruhan segmen atau
elemen D45 sebenarnya adalah 8$ Cara kerjanya pun boleh dikatakan mudah) ketika segmen
atau elemen tertentu diberikan arus listrik) maka 5isplay akan menampilkan angka atau digit
yang diinginkan sesuai dengan kombinasi yang diberikan$
Terdapat ' 2enis D45 > Segmen) diantaranya adalah GD45 > Segmen ommon
CathodeH dan GD45 > Segmen ommon AnodeH$
LED 3 eg4en Ti2e Co44on Ca-o5e 0Ka-o5a1
!ada D45 > Segmen jenis Common Cathode :0atoda;) 0aki 0atoda pada semua
segmen D45 adalah terhubung menjadi 1 !in) sedangkan 0aki Anoda akan menjadi Inputuntuk masing.masing Segmen D45$ 0aki 0atoda yang terhubung menjadi 1 !in ini
merupakan Terminal @egati* :.; atau 3round sedangkan Signal 0endali :Control Signal;
akan diberikan kepada masing.masing 0aki Anoda Segmen D45$
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
7/24
LED 7 Segmen Tipe Common Anode (Anoda)
!ada D45 > Segmen jenis Common Anode :Anoda;) 0aki Anoda pada semua segmen
D45 adalah terhubung menjadi 1 !in) sedangkan kaki 0atoda akan menjadi Input untuk
masing.masing Segmen D45$ 0aki Anoda yang terhubung menjadi 1 !in ini akan diberikan
Tegangan !ositi* :J; dan Signal 0endali :ontrol signal; akan diberikan kepada masing.
masing 0aki 0atoda Segmen D45$
3ambar 1$6 Tabel !engakti*an > Segment
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
8/24
&.* 6ITCH
!ush button sith :saklar tombol tekan; adalah perangkat saklar sederhana
yang ber*ungsi untuk menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik dengan sistem
kerja tekan unlok :tidak menguni;$ Sistem kerja unlok disini berarti saklar akan
bekerja sebagai de+ie penghubung atau pemutus aliran arus listrik saat tombol ditekan)
dan saat tombol tidak ditekan :dilepas;) maka saklar akan kembali pada kondisi normal$
3ambar push button sith ,
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
9/24
Sebagai de+ie penghubung atau pemutus) push button sith hanya memiliki '
kondisi) yaitu On dan O** :1 dan 7;$ Istilah On dan O** ini menjadi sangat penting karena
semua perangkat listrik yang memerlukan sumber energi listrik pasti membutuhkan
kondisi On dan O**$
0arena sistem kerjanya yang unlok dan langsung berhubungan dengan operator)
push button sith menjadi de+ie paling utama yang biasa digunakan untuk memulai
dan mengakhiri kerja mesin di industri$ Seanggih apapun sebuah mesin bisa dipastikan
sistem kerjanya tidak terlepas dari keberadaan sebuah saklar seperti push button sith
atau perangkat lain yang sejenis yang bekerja mengatur pengkondisian On dan O**$
!rinsip 0erja !ush button sith ,
-erdasarkan *ungsi kerjanya yang menghubungkan dan memutuskan) push button
sith mempunyai ' tipe kontak yaitu @C :@ormally Close; dan @O :@ormally Open;$
@O :@ormally Open;) merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya terbuka
:aliran arus listrik tidak mengalir;$ 5an ketika tombol saklar ditekan) kontak yang @O ini
akan menjadi menutup :Close; dan mengalirkan atau menghubungkan arus listrik$
0ontak @O digunakan sebagai penghubung atau menyalakan sistem iruit :!ush -utton
O@;$
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
10/24
@C :@ormally Close;) merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya tertutup
:mengalirkan arus litrik;$ 5an ketika tombol saklar push button ditekan) kontak @C ini
akan menjadi membuka :Open;) sehingga memutus aliran arus listrik$ 0ontak @C
digunakan sebagai pemutus atau mematikan sistem iruit :!ush -utton O**;$
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
11/24
(A( III
PERANCAN+AN
*." Inisialisasi Progra4
&$1$1 Inisialisasi Chip ATmega16
&$1$' Inisialisasi !ORT A
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
12/24
&$1$& Inisialisasi !ORT C
*.& Algori-4a
a$ Start
b$ Apabila K!ush -utton 1L ditekan maka > Segmen menampilkan tulisan G@IM
111677''H$ Apabila K!ush -utton 'L ditekan maka > Segmen menampilkan tulisan G@ama
AuliaH
d$ Apabila K!ush -utton &L ditekan maka > Segmen menampilkan tulisan GAbsen
dan 0elas 7&.2T5.'-He$ Apabila K!ush -utton L ditekan maka > Segmen menampilkan tulisan GTanggal
Dahir 7/.17.1EE/H
*.* Rangaian 7e4a-i7
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
13/24
*.# 8lo97ar-
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
14/24
*. Progra4
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
15/24
This program as produed by the
Code
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
16/24
unsigned har @amaU/V7F88)7FC1)7FC>)7F=E)7F88W
unsigned har @oXklsU8V7FC7)7F-7)7F=>)7F=1)7F8>)7FA1)7FA)7F8&W
unsigned har TglXlhrU17V7FC7)7FE')7F-=)7F=E)7FC7)7F-=)7F=E)7FE7)7FE7)7FE'W
InputOutput !orts initiali#ation
!ort A initiali#ation
=un>In =un6In =un/In =unIn =un&In =un'In =un1In =un7In
State>T State6T State/T StateT State&! State'! State1! State7!
!ORTA7F7=
55RA7F77
!ort - initiali#ation
=un>Out =un6Out =un/Out =unOut =un&Out =un'Out =un1Out
=un7Out
State>7 State67 State/7 State7 State&7 State'7 State17 State77
!ORT-7F77
55R-7F==
!ort C initiali#ation
=un>Out =un6Out =un/Out =unOut =un&Out =un'Out =un1Out
=un7Out
State>7 State67 State/7 State7 State&7 State'7 State17 State77
!ORTC7F77
55RC7F==
!ort 5 initiali#ation
=un>Out =un6Out =un/Out =unOut =un&Out =un'Out =un1Out
=un7Out
State>7 State67 State/7 State7 State&7 State'7 State17 State77
!ORT57F77
55R57F==
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
17/24
TimerCounter 7 initiali#ation
Clok soure, System Clok
Clok +alue, Timer 7 Stopped
Mode, @ormal top7F==
OC7 output, 5isonneted
TCCR77F77
TC@T77F77
OCR77F77
TimerCounter 1 initiali#ation
Clok soure, System Clok
Clok +alue, Timer1 Stopped
Mode, @ormal top7F====
OC1A output, 5ison$
OC1- output, 5ison$
@oise Caneler, O**
Input Capture on =alling 4dge
Timer1 O+er*lo Interrupt, O**
Input Capture Interrupt, O**
Compare A Math Interrupt, O**
Compare - Math Interrupt, O**
TCCR1A7F77
TCCR1-7F77
TC@T1"7F77
TC@T1D7F77
ICR1"7F77
ICR1D7F77
OCR1A"7F77
OCR1AD7F77
OCR1-"7F77
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
18/24
OCR1-D7F77
TimerCounter ' initiali#ation
Clok soure, System Clok
Clok +alue, Timer' Stopped
Mode, @ormal top7F==
OC' output, 5isonneted
ASSR7F77
TCCR'7F77
TC@T'7F77
OCR'7F77
4Fternal Interrupt:s; initiali#ation
I@T7, O**
I@T1, O**
I@T', O**
MC9CR7F77
MC9CSR7F77
Timer:s;Counter:s; Interrupt:s; initiali#ation
TIMS07F77
9SART initiali#ation
9SART disabled
9CSR-7F77
Analog Comparator initiali#ation
Analog Comparator, O**
Analog Comparator Input Capture by TimerCounter 1, O**
ACSR7F87
S=IOR7F77
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
19/24
A5C initiali#ation
A5C disabled
A5CSRA7F77
S!I initiali#ation
S!I disabled
S!CR7F77
T
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
20/24
delayXms:177; W
datain!I@A
Welse i* :!I@A$'7;
*or:i7iQ>iJJ;
!ORT-@oXklsUiV
delayXms:'/7;
!ORT-7F==
delayXms:177;W
datain!I@A
Welse i* :!I@A$&7;
*or:i7iQEiJJ;
!ORT-TglXlhrUiV
delayXms:'77;
!ORT-7F==
delayXms:177;W
W
W
W
(A( I;
PEM(AHAAN
#." Hasil i4ulasi
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
21/24
#.& 8o-o MCU
3ambar =oto tampil @omor dan 0elas
#.* Inisialisasi PORT
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
22/24
!ORTA bernilai G7F==H yang artinya pada !ORTA menggunakan Gpull.upH$ 55R- dan 55R5 bernilai G7F77H Artinya digunakan sebagai input sedangkan
55RC bernilai G7F==H yang berarti !ORTC digunakan sebagai output$
#.# Hasil Pra-iu4
!ada saat Mikrokontroler diberi tegangan maka D45 indikator menyala tetapi
program masih belum berjalan$ Setelah itu program yang telah dimasukkan kedalam
ATMega 16 akan ber*ungsi dengan menekan push button yang ada pada MC9$ Terdapat
tombol yang meakili !I@A$7) !I@A$1) !I@A$' dan !I@A$& pada program$ Tombol
ditekan maka program akan bejalan dikarenakan menggunakan perintah GI*H yang sama
artinya dengan jika ditekan maka akan melakukan perintah ,
o !I@A$7 Akan melakukan perintah untuk menampilkan G@IMH pada > segmen$
o !I@A$1 Akan melakukan perintah untuk menampilkan G@AMAH pada >
segmen$
o !I@A$' Akan melakukan perintah untuk menampilkan G@o Absen dan 0elasH
pada > segmen$
o !I@A$& Akan melakukan perintah untuk menampilkan GTanggal DahirH pada >
segmen$
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
23/24
!ada !I@A$7) !I@A$1) !I@A$' dan !I@A$& saat ditekan maka rangkaian akan
hubung singkat :short; yang menyebabkan arus mengalir$ !ada saat itu juga
!I@A$7) !I@A$1) !I@A$' dan !I@A$& memiliki logika G7H yang menyebabkan
program berjalan$
8/18/2019 Laporan Switch and 7segmen Aulia
24/24
(A( ;
KEIMPULAN
Rangkaian MC9 menggunakan !ush button dan Se+en Segment merupakan rangkaian
yang ber*ugsi dengan menekan sebagai logika G7H dan melepasnya sebagai logika G1H yang
menggunakan perintah i* else agar MC9 tersebut dapat memilih salah satu mana yang akan
ditampilkannya$