adc potensio laporan.docx

7/25/2019 ADC POTENSIO LAPORAN.docx

http://slidepdf.com/reader/full/adc-potensio-laporandocx 1/13

LAPORAN

MIKROKONTROLER

OLEH :

BALGHIS SAIFUL MULUK

TT-2D / 05

1431130029

POLITEKNIK NEGERI MALANG

Jaa! S"#$a%!"-Ha&&a N"' 9( PO B")04( Maa!*-+5141

T#' ,0341 404424( 404425( Fa)' ,0341 404420



BAB I

PENDAHULUAN

1'1 T..a!

Pada praktikum ini bertujuan :

(1) Dapat memogram mikrokontroler dengan menggunakan aplikasi AVR

(2) Dapat menampilkan huruf dan angka pada seven segment sesuai dengan ang diprogramkan

1'2 T#"% Daa%

1'2'1 M$%"$"!&%"#% A&#*a 1+

M$%"$"!&%"#% adalah sebuah sistem komputer lengkap dalam satu !hip"

#ikrokontroler lebih dari sekedar sebuah mikroprosesor karena sudah terdapat atau berisikan

R$# (Read%$nl #emor)& RA# (Read%'rite #emor)& beberapa port masukan maupun

keluaran& dan beberapa peripheral seperti pen!a!ahpeaktu& AD* (Analog to Digital

!onverter)& DA* (Digital to Analog !onverter) dan serial komunikasi" +alah satu

mikrokontroler ang banak digunakan saat ini aitu mikrokontroler AVR" +e!ara umum

mikrokontroler AVR dapat dapat dikelompokkan menjadi , kelompok& aitu keluarga

A-./+00& A-#ega dan A-tin" Pada dasarna ang membedakan masing%masing kelas

adalah memori& peripheral& dan fiturna +eperti mikroprosesor pada umumna& se!ara internal

mikrokontroler A-#ega1 terdiri atas unit%unit fungsionalna Arithmeti! and ogi!al 3nit

(A3)& himpunan register kerja& register dan dekoder instruksi& dan peaktu serta komponen

kendali lainna" 4erbeda dengan mikroprosesor& mikrokontroler menediakan memori dalam

!hip ang sama dengen prosesorna (in !hip)"

A%&#$&.% ATM#*a1+

#ikrokontroler ini menggunakan arsitektur 5arvard ang memisahkan memori program

dari memori data& baik bus alamat maupun bus data& sehingga pengaksesan program dan data

dapat dilakukan se!ara bersamaan (!on!urrent)& adapun blog diagram arsitektur A-#ega1"

+e!ara garis besar mikrokontroler A-#ega1 terdiri dari :

1" Arsitektur R6+* dengan throughput men!apai 1 #6P+ pada frekuensi 1#h7"

2" #emiliki kapasitas 8lash memori 19bte& PR$# ;12 4te& dan +RA# 19bte

," +aluran 6$ ,2 buah& aitu Port A& Port 4& Port *& dan Port D"

<" *P3 ang terdiri dari ,2 buah register"

;" 3ser interupsi internal dan eksternal" Port antarmuka +P6 dan Port 3+AR- sebagai komunikasi serial

=" 8itur Peripheral



K"!*.%a P! ATM#*a1+

9onfigurasi pin mikrokontroler Atmega1 dengan kemasan </"

Dari gambar tersebut dapat terlihat A-#ega1 memiliki > Pin untuk masing%masing Port A&

Port 4& Port *& dan Port D"

?ambar 1" 9onfigurasi P6@ pada Atmega 1

D#$% M$%"$"!&%"#% ATM#*a1+

V** (Poer +uppl) dan ?@D(?round)

Port A (PA=""PA/)

Port A berfungsi sebagai input analog pada konverter AD" Port A juga sebagai suatu

port 6$ >%bit dua arah& jika AD konverter tidak digunakan" Pin % pin Port dapat menediakan

resistor internal pull%up (ang dipilih untuk masing%masing bit)" Port A output buffer

mempunai karakteristik gerakan simetris dengan keduana sink tinggi dan kemampuan

sumber" 9etika pin PA/ ke PA= digunakan sebagai input dan se!ara eksternal ditarik rendah&

pinBpin akan memungkinkan arus sumber jika resistor internal pull%up diaktifkan" Port A

adalah tri%stated manakala suatu kondisi reset menjadi aktif& sekalipun aktu habis"

Port 4 (P4=""P4/)

Pin 4 adalah suatu pin 6$ >%bit dua arah dengan resistor internal pull%up (ang

dipilih untuk beberapa bit)" Pin 4 output buffer mempunai karakteristik gerakan simetris

dengan keduana sink tinggi dan kemampuan sumber" +ebagai input& Pin 4 ang se!ara

eksternal ditarik rendah akan arus sumber jika resistor pull%up diaktifkan" Pin 4 adalah tri%

stated manakala suatu kondisi reset menjadi aktif& sekalipun aktu habis"

Port * (P*=""P*/)



Pin * adalah suatu pin 6$ >%bit dua arah dengan resistor internal pull%up (ang

dipilih untuk beberapa bit)" Pin * output buffer mempunai karakteristik gerakan simetris

dengan keduana sink tinggi dan kemampuan sumber" +ebagai input& pin * ang se!ara

eksternal ditarik rendah akan arus sumber jika resistor pull%up diaktifkan" pin * adalah tri%


Port D (PD=""PD/)

Pin D adalah suatu pin 6$ >%bit dua arah dengan resistor internal pull%up (ang

dipilih untuk beberapa bit)" Pin D output buffer mempunai karakteristik gerakan simetris

dengan keduana sink tinggi dan kemampuan sumber" +ebagai input& pin D ang se!ara

eksternal ditarik rendah akan arus sumber jika resistor pull%up diaktifkan" Pin D adalah tri%


R+- (Reset input)

C-A1 (6nput $s!illator)

C-A2 ($utput $s!illator)

AV** adalah pin penedia tegangan untuk Port A dan 9onverter AD

AR8 adalah pin referensi analog untuk konverter AD

P#&a M#"% ATM#*a1+

M#"% P%"*%a Arsitektur A-#ega1 mempunai dua memori utama& aitu

memori data dan memori program" +elain itu& A-#ega1 memiliki memori PR$# untuk

menimpan data" A-#ega1 memiliki 19 bte $n%!hip 6n%+stem Reprogrammable 8lash

#emor untuk menimpan program" 6nstruksi A-#ega1 semuana memiliki format 1 atau

,2 bit& maka memori flash diatur dalam >9 0 1 bit" #emori flash dibagi kedalam dua

bagian& aitu bagian program boot dan aplikasi" 4ootloader adalah program ke!il ang

bekerja pada saat sistem dimulai ang dapat memasukkan seluruh program aplikasi ke dalam

memori prosesor"

1'2'2 AD , A!a"* D*&a

AD* (Analog Digital *onverter) merupakan fitur pada mikrokontroler ang berfungsi untuk

mengkonversi sinaldata dari besaran analog menjadi besaran digital" #engapa harus di

konversi 9arena sebagian besar datasinal ang ada di dunia ini merupakan besaran analog"

Pengkonversian data dari analog ke digital merupakan suatu !ara untuk mengolah data analog

tersebut agar dapat di modifikasi& di manipulasi dan mengubah karakteristikna"

*ontoh besaran analog ang sering di temui dalam kehidupan sehari%hari aitu suhu& !ahaa&

ke!epatan&tegangan& suara& dll" 8itur AD* ini sering digunakan dalam proses industri dan

komunikasi digital" AD* inilah ang menghubungkan antara sensor dengan sistem komputer ang telah terintegrasi"



AD* memiliki 2 faktor penting pada penggunaanna aitu K#6#a&a!

Sa!* dan R#"." Dimana ke!epatan sampling ini berpengaruh terhadap seberapa

banak sinal analog ang di konversi ke sinal digital dalam satuan aktu" +atuan aktu

ang digunakan aitu +P+ (+ample per +e!ond)" +edangkan resolusi AD* berpengaruh

terhadap ketelitian hasil konversina" Resolusi pada mikrokontroler AVR ada 2 aitu resolusi

> bit dan 1/ bit"

F&.% AD M$%"$"!&%"#% A7R ATM#*a 1+/32

AD 8 B& a! 10 B&



A-#?A 1 memiliki > !hannel AD* ang ber%resolusi > bit dan 1/ bit" Eang dimaksud >

!hannel adalah pada P$R-A& P$R-/ sampai P$R- = (> P$R-)" Fadi rentang nilai pada > bit

sebesar 2G> H 2; dan pada 1/ bit sebesar 2G1/ H 1/2<" @ilai analog ang digunakan untuk

a!uan konversi dari mikrokontroler sebesar ;V" @ilai ini juga dapat diubah tergantung dengan

kebutuhan dari referensi analog ang kita gunakan" Pada mikrokontroler A-#?A 1

tegangan referensi dapat diaktifkan melalui pin AR8 dan AV** ang sebelumna telah

diberikan tegangan"

Fadi jika nilai konversi AD* ke digital seperti berikut :

1" @ilai / pada AD* akan menghasilkan tegangan / Volt

2" @ilai ;12 pada AD* akan menghasilkan tegangan 2"; Volt

," @ilai 1/2< pada AD* akan menghasilkan tegangan ; Volt

3ntuk nilai AD* ang akan di interfa!ingkan dengan mikrokontroler dapat di variasikan

menggunakan potensio& sensor suhu& sensor ultrasonik& dll

1'2'3 S##! S#*#!&

+even segment adalah suatu segmen%segmen ang digunakan untuk menampilkan angka

bilangan de!imal" +even segment ini terdiri dari = batang D ang disusun membentuk

angka > dengan menggunakan huruf a%f ang disebut D$- #A-R69+" +etiap segment ini

terdiri dari 1 atau 2 D (ight mitting Dioda)"

+even segment dapat menampilkan angka%angka desimal dan beberapa karakter tertentu melalui

kombinasi aktif atau tidakna D penususnan dalam seven segment" 3ntuk mempermudah pengguna seven segment& umumna digunakan sebuah de!oder atau sebuah seven segment driver

ang akan mengatur aktif atau tidakna led%led dalam seven segment sesuai dengan inputan biner

ang diberikan"

Piranti tampilan modern disusun sebagai pola = segmen atau dot matriks" Fenis = segmen

sebagaimana namana& menggunakan pola tujuh batang led ang disusun membentuk angka >

seperti ang ditunjukkan pada gambar di atas" 5uruf%huruf ang diperlihatkan dalam gambar

tersebut ditetapkan untuk menandai segmen%segmen tersebut" Dengan menalakan beberapa

segmen ang sesuai& akan dapat diperagakan digit%digit dari / sampai .& dan juga bentuk huruf A

sampai 8 (dimodifikasi)"

+inal input dari sit!hes tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga = segmen& sehingga harus

menggunakan de!oder 4*D (4inar *ode De!imal) ke = segmen sebagai antar muka" De!oder ini



terdiri dari gerbang%gerbang logika ang masukanna berupa digit 4*D dan keluaranna berupa

saluran%saluran untuk mengemudikan tampilan = segmen"

P%! K#%a S##! S#*#!

Prinsip kerja dari seven segment ini adalah inpuan bilangan biner pada sit!h

dikonversi masuk kedalam de!oder& baru kemudian de!oder mengkonversi bilangan biner tersebutke dalam bilangan desimal& ang mana bilangan desimal ini akan ditampilkan pada laar seven

segmen" 8ungsi dari de!oder sendiri adalah sebagai pengkonversi bilangan biner ke dalam

bilangan desimal"

J#!-J#! S##! S#*#!

""! A!"a

Common Anoda merupakan pin ang terhubung dengan semua kaki anoda D dalam

seven segmen" *ommon anoda diberi tegangan V** dan seven segmen dengan !ommon anoda

akan aktif pada saat diberi logika rendah (/) atau sering disebut aktif low" 9aki katoda dengan

label a sampai h sebagai pin aktifasi ang menentukan nala D"

1'2'2'2 ""! Ka&"a

Common Katoda merupakan pin ang terhubung dengan semua kaki katoda D dalam

seven segmen dengan !ommon katodak akan aktif apabila diberi logika tinggi (1) atau

disebut aktif high" 9aki anoda dengan label a sampai h sebagai pin aktifasi ang menentukan

nala D"

Potensiometer

P"&#!"#&#% ,POT adalah salah satu jenis Resistor ang @ilai Resistansina dapat diatur sesuai

dengan kebutuhan Rangkaian lektronika ataupun kebutuhan pemakaina" Potensiometer merupakan

9eluarga Resistor ang tergolong dalam 9ategori Variable Resistor" +e!ara struktur& Potensiometer

terdiri dari , kaki -erminal dengan sebuah shaft atau tuas ang berfungsi sebagai pengaturna"



Fenis%jenis Potensiometer

4erdasarkan bentukna& Potensiometer dapat dibagi menjadi

, ma!am& aitu :

1" Potensiometer +lider& aitu Potensiometer ang nilai

resistansina dapat diatur dengan !ara menggeserkan

'iper%na dari kiri ke kanan atau dari baah ke atas

sesuai dengan pemasanganna" 4iasana menggunakan

6bu Fari untuk menggeser iper%na"

2" Potensiometer Rotar& aitu Potensiometer ang nilai

resistansina dapat diatur dengan !ara memutarkan 'iper%na sepanjang lintasan ang

melingkar" 4iasana menggunakan 6bu Fari untuk memutar iper tersebut" $leh karena itu&

Potensiometer Rotar sering disebut juga dengan -humbheel Potentiometer"

," Potensiometer -rimmer& aitu Potensiometer ang bentukna ke!il dan harus menggunakan

alat khusus seperti $beng (s!redriver) untuk memutarna" Potensiometer -rimmer ini

biasana dipasangkan di P*4 dan jarang dilakukan pengaturanna"

Prinsip 9erja (*ara 9erja) Potensiometer

+ebuah Potensiometer (P$-) terdiri dari sebuah elemen resistif ang membentuk jalur (tra!k)

dengan terminal di kedua ujungna" +edangkan terminal lainna (biasana berada di tengah)

adalah Penapu ('iper) ang dipergunakan untuk menentukan pergerakan pada jalur elemen

resistif (Resistive)" Pergerakan Penapu ('iper) pada Falur lemen Resistif inilah ang mengatur

naik%turunna @ilai Resistansi sebuah Potensiometer"

lemen Resistif pada Potensiometer umumna terbuat dari bahan !ampuran #etal (logam) dan

9eramik ataupun 4ahan 9arbon (*arbon)"

4erdasarkan -ra!k (jalur) elemen resistif%na& Potensiometer dapat digolongkan menjadi 2 jenis

aitu Potensiometer inear (inear Potentiometer) dan Potensiometer ogaritmik (ogarithmi!

Potentiometer)"

8ungsi%fungsi Potensiometer

Dengan kemampuan ang dapat mengubah resistansi atau hambatan& Potensiometer sering

digunakan dalam rangkaian atau peralatan lektronika dengan fungsi%fungsi sebagai berikut :

1" +ebagai pengatur Volume pada berbagai peralatan AudioVideo seperti Amplifier& -ape #obil&

DVD Plaer"2" +ebagai Pengatur -egangan pada Rangkaian Poer +uppl



," +ebagai Pembagi -egangan

<" Aplikasi +it!h -R6A*

;" Digunakan sebagai Fosti!k pada -randuser

BAB II

PEMBAHASAN

2"1" Program

Iin!lude Jmega1"hKIin!lude Jdela"hKunsigned !har dhk&iLunsigned !har namaM=NHO/C>/&/C>>&/C*=&/C>2&/C>.&/C8.&/C.2L

unsigned !har nimQsepatuM<NH O/CA<&/C./&/C..&/C>2Lunsigned !har hpM<N H O/C>/&/C>2&/C8.&/C./Lunsigned !har lahirMN H O/C8.&/C>2&/C*/&/CA<&/C./&/C>2Lunsigned !har urutQkelasM<NH O/C*/&/C.2&/CA<&/CA1L

Idefine AD*QVR8Q-EP /0/

Read the > most signifi!ant bits of the AD !onversion resultunsigned !har readQad!(unsigned !har ad!Qinput)OAD#3CHad!Qinput (AD*QVR8Q-EP S /0ff)L

Dela needed for the stabili7ation of the AD* input voltagedelaQus(1/)L +tart the AD !onversionAD*+RAH/0</L 'ait for the AD !onversion to !ompletehile ((AD*+RA S /01/)HH/)L

AD*+RAH/01/Lreturn AD*5L

De!lare our global variables here

void main(void)O De!lare our lo!al variables here

6nput$utput Ports initiali7ation Port A initiali7ation

8un!=H6n 8un!H6n 8un!;H6n 8un!<H6n 8un!,H6n 8un!2H6n 8un!1H6n 8un!/H6n +tate=H- +tateH- +tate;H- +tate<H- +tate,H- +tate2H- +tate1H- +tate/H-P$R-AH/0//LDDRAH/0//L

Port 4 initiali7ation

8un!=H6n 8un!H6n 8un!;H6n 8un!<H6n 8un!,H6n 8un!2H6n 8un!1H6n 8un!/H6n +tate=H- +tateH- +tate;H- +tate<H- +tate,H- +tate2H- +tate1H- +tate/H-P$R-4H/0//LDDR4H/0//L

Port * initiali7ation

8un!=H$ut 8un!H$ut 8un!;H$ut 8un!<H$ut 8un!,H$ut 8un!2H$ut 8un!1H$ut 8un!/H$ut +tate=H/ +tateH/ +tate;H/ +tate<H/ +tate,H/ +tate2H/ +tate1H/ +tate/H/

P$R-*H/0//LDDR*H/088L



Port D initiali7ation 8un!=H$ut 8un!H$ut 8un!;H$ut 8un!<H$ut 8un!,H$ut 8un!2H$ut 8un!1H$ut 8un!/H$ut +tate=H/ +tateH/ +tate;H/ +tate<H/ +tate,H/ +tate2H/ +tate1H/ +tate/H/

P$R-DH/0//LDDRDH/088L

-imer*ounter / initiali7ation *lo!k sour!e: +stem *lo!k *lo!k value: -imer / +topped

#ode: @ormal topH/088 $*/ output: Dis!onne!ted-**R/H/0//L-*@-/H/0//L$*R/H/0//L

-imer*ounter 1 initiali7ation *lo!k sour!e: +stem *lo!k *lo!k value: -imer1 +topped #ode: @ormal topH/08888

$*1A output: Dis!on" $*14 output: Dis!on"

@oise *an!eler: $ff 6nput *apture on 8alling dge -imer1 $verflo 6nterrupt: $ff 6nput *apture 6nterrupt: $ff *ompare A #at!h 6nterrupt: $ff *ompare 4 #at!h 6nterrupt: $ff

-**R1AH/0//L-**R14H/0//L-*@-15H/0//L-*@-1H/0//L6*R15H/0//L

6*R1H/0//L$*R1A5H/0//L$*R1AH/0//L$*R145H/0//L$*R14H/0//L

-imer*ounter 2 initiali7ation

*lo!k sour!e: +stem *lo!k *lo!k value: -imer2 +topped #ode: @ormal topH/088 $*2 output: Dis!onne!tedA++RH/0//L-**R2H/0//L

-*@-2H/0//L$*R2H/0//L

0ternal 6nterrupt(s) initiali7ation 6@-/: $ff 6@-1: $ff

6@-2: $ff #*3*RH/0//L#*3*+RH/0//L

-imer(s)*ounter(s) 6nterrupt(s) initiali7ation-6#+9H/0//L

3+AR- initiali7ation 3+AR- disabled



3*+R4H/0//L

Analog *omparator initiali7ation

Analog *omparator: $ff Analog *omparator 6nput *apture b -imer*ounter 1: $ff A*+RH/0>/L

+86$RH/0//L

AD* initiali7ation

AD* *lo!k freTuen!: ;//"/// k57 AD* Voltage Referen!e: AV** pin AD* Auto -rigger +our!e: AD* +topped $nl the > most signifi!ant bits of the AD !onversion result are usedAD#3CHAD*QVR8Q-EP S /0ffL

AD*+RAH/0><L

+P6 initiali7ation +P6 disabled

+P*RH/0//L

-'6 initiali7ation -'6 disabled-'*RH/0//L

hile (1) O

Pla!e our !ode here dhkHreadQad!(/)L if (dhkJ;/)O for(iH/LiJ=LiUU)O P$R-* H namaMiNL

delaQms(2;/)L P$R-*H/C88L delaQms(2;/)L

else if (dhkJ1//)O for(iH/LiJLiUU)O

P$R-* H lahirMiNL delaQms(2;/)L P$R-*H/C88L delaQms(2;/)L

else if (dhkJ1;/)O for(iH/LiJ<LiUU)O P$R-* H hpMiNL delaQms(2;/)L P$R-*H/C88L delaQms(2;/)L

else if (dhkJ2//)O for(iH/LiJ<LiUU)O P$R-* H urutQkelasMiNL delaQms(2;/)L

P$R-*H/C88L

delaQms(2;/)L



else if (dhkJ2;/)O for(iH/LiJ<LiUU)O

P$R-* H nimQsepatuMiNL delaQms(2;/)L P$R-*H/C88L

delaQms(2;/)L

2"2 8lo!hart

2"2"< 5asil



BAB III

KESIMPULAN

Adapun kesimpulan pada per!obaan ini adalah

A-mega1 dapat diprogram untuk menampilkan tampilan pada seven segment dengan menggunakan

*odeVision AVR

adc potensio laporan.docx

Documents