Modul 1 General Input dan Output






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
2.Alat dan bahan

    a)        Module Arduino

    b)        LED

    c)        LCD

    d)       Seven Segmen

    e)        Keypad

    f)        Resistor

       
    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 prkatikum ini adalah arduino mega yang menggunakan chip AVR ATmega 2560 yang memiliki fasilitas PWM, komunikasi serial, ADC, timer, interupt, SPI dan I2C. Sehingga Arduino bisa digabungkan bersama modul atau alat lain dengan protocol 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 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 Analog atau analog pin adalah pin-pin yang berfungsi untuk menerima sinyal dari komponen atau rangkaian 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 rangkaian 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 untuk memberikan sinyal reset melaui tombol atau rangkaian eksternal.

    ·           Jack Baterai/Adaptor

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

    B.      LED

    LED adalah suaatu semikonduktor yang memancarkan cahaya,  LED mempunyai kecenderungan 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.


    Kaki-kaki yang terdapat pada LCD

    D.      Seven Segment

    Layar tujuh segmen ini seringkali digunakan pada jam digital, meteran elektronik, dan perangkat elektronik lainnya yang menampilkan informasi numerik. Layar tujuh segmen ini terdiri dari 7 buah LED yang membentuk 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).

    4.percobaan

    Tidak ada komentar:

    Posting Komentar