modul 1


Modul I

General Input dan Output


1. Tujuan

  1.     Merangkai dan menguji aplikasi output pada mikrokontroller Arduino
  2.     Merangkai dan menguji input pada mikrokontroller Arduino
  3.     Merangkai dan menguji I/O pada mikrokontroller Arduino

[kembali]

2. Alat dan Bahan

  • Module Arduino
  • LED
  • Seven Segmen
  • Motor
  • LCD
[kembali]


3. Dasar Teori

A. Arduino

Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Arduino yang kita gunakan pada praktikum ini adalah arduino mega yang menggunakan chip AVR ATmega 2560 yang memiliki fasilitas PWM, komunikasi serial, ADC, timer, interupt, SPI dan 12C. Sehingga Arduino bisa digabungkan bersama modul atau alat lain dengan protokol yang berbeda-beda. Bahasa pemograman yang digunakan adalah bahasa C. Tetapi bahasa ini sudah dipermudah menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga lebih mudah dalam memprogramnya. Dalam memprogram Arduino, kita bisa menggunakan serial komunikasi agar Arduino dapat berhubungan dengan komputer ataupun 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 atau laptop. Berfungsi untuk mengirimkan program Arduino dan juga sebagai port komunikasi serial.   Soket USB adalah soket untuk kabel USB yang disambungkan ke komputer atau 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/0 digital dimana 16 diantaranya dapat dijadika sebagai output PWM.
  • Input analog
Input analog atau analog pin adalah pin-pin yang berfungsi untuk menerima sinyal dari komponen atau rangkain analog. Misalnya dari potensiometer, sensor suhu, sensor cahaya, dsb. Terdapat 16 input analog pada Arduino Mega 2560.
  • Pin power

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

  • Tombol Reset
Reset adalah pin yang memberikan sinyal reset melalui tombol atau rangkaian eksternal.
  • Jack baterai / Adaptor
Soket baterai atau adaptor digunakna untuk menyuplai Arduino dengan tegangan dari baterai/adaptor 9V pada saat Arduino sedang tidak disambungkan ke komputer. Jika Arduino disambungkan ke komputer melalui USB, Arduino mendapat suplai tegangan dari USB, jadi tidak perlu memasang baterai/adaptor saat memprogram Arduino.

B. LED
 
  
LED  adalah salah satu semikonduktor yang memancarkan cahaya, LED mempunyai kecendrunan polarisasi. Led mempunyai kutub positif dan negatif (p-n) dan hanya akan menyala bila diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengizinkan arus listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED diberikan arus terbalik, hanya akan ada sedikit arus yang melewati LED. Ini menyebabkan LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya.
 
C. Liquid Crystal Display (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 (liquid crystal) yang diapit oleh 2 buah elektroda transparan dan 2 buah filter polarisasi (polarizing filter).
 

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 di pasaran sudah memiliki integrated circuit tersendiri sehingga para pemakai dapat mengontrol tampilan LCD dengan mudah dengan menggunakan mikrokontroler untuk mengirimkan data melalui pin-pin input yang sudah tersedia.


Tabel Kaki-kaki yang terdapat pada LCD

D. Seven Segment

Layar tujuh segmen ini sering digunakn pada jam digital, meteran elektronik, dan perangkat elektronik lainya yang menampilkan informasi numerik. Layar tujuh segmen ini terdiri dari 7 buah LED yang membentuk angka 8 dan 1 LED untuk tiap titik/DP. Angka yang ditampilkan di seven segment ini dari 0-9. Cara kerja seven segment disesuaikan dengan LED. LED merupakn komponen diode yang dapat memancarkan  cahaya. Kondisi dalam keadaan ON, jika anode mendapatkan sumber tegangan positif dari VCC dan katode mendapatkan sumber tegangan dari ground.
 
Berdasarkan cara kerjanya, seven segment dibagi menjadi,
[kembali]




Tidak ada komentar:

Posting Komentar