ANTARMUKA MIKROKONTROLER DENGAN PENAMPIL LCD (Liquid Crystal Display)
A. TUJUAN
Mengetahui dan memahami cara mengantarmukakan mikrokontroler dengan modul penampil LCD.
Mengetahui dan memahami bagaimana memrogram mikrokontroler untuk menampilkan karakter ke penampil LCD.
B. DASAR TEORI LCD M1632
Modul LCD M1632 seperti dalam Gambar 5.1 merupakan modul LCD dengan tampilan 16 x 2 baris dengan konsumsi daya yang rendah. Modul ini dilengkapi dengan mikrokontroler yang didisain khusus untuk mengendalikan LCD. Mikrokontroler HD44780 buatan Hitachi yang berfungsi sebagai pengendali LCD ini mempunyai CGROM (Character Generator Read Only Memory), CGRAM (Character Generator Random Access Memory), dan DDRAM (Display Data Random Access Memory).
Gambar 5.1 Modul LCD M1632 LCD ini memiliki 16 kaki, sebagaimana ditunjukkan dalam Tabel 5.1. No
Kaki
Deskripsi
1
Vss
0V (GND)
2
Vcc
+5V
3
VLC
LCD Contrast Voltage
4
RS
Register Select; H: Data Input; L: Instruction Input
5
RD
H:Read; L: Write
6
EN
Enable Signal
7
D0
Data Bus 0
8
D1
Data Bus 1
9
D2
Data Bus 2
10
D3
Data Bus 3
11
D4
Data Bus 4
12
D5
Data Bus 5
13
D6
Data Bus 6
14
D7
Data Bus 7
15
V+BL
Positive Backlight Voltage
16
V-BL
Negative Backlight Voltage Tabel 5.1 Konfigurasi Pin LCD M1632
Pin 1 dan 2
Merupakan sambungan catu daya, Vss dan Vdd. Pin Vdd dihubungkan dengan tegangan positif catu daya, dan Vss pada 0V atau ground. Meskipun data menentukan catu 5 Vdc (hanya pada beberapa mA), menyediakan 6V dan 4.5V yang keduanya bekerja dengan baik, bahkan 3V cukup untuk beberapa modul. Pin 3
Pin 3 merupakan pin kontrol Vee, yang digunakan untuk mengatur kontras display. Idealnya pin ini dihubungkan dengan tegangan yang bisa dirubah untuk memungkinkan pengaturan terhadap tingkatan kontras display sesuai deng an kebutuhan, pin ini dapat dihubungkan dengan variable resistor s ebagai pengatur kontras. Pin 4
Pin 4 merupakan Register Select (RS), masukan yang pertama dari tiga command control input. Dengan membuat RS menjadi high, data karakter dapat ditransfer dari dan menuju modulnya. Pin 5
Read/Write (R/W), untuk memfungsikan sebagai perintah write maka R/W low atau menulis karakter ke modul. R/W high untuk membaca data karakter atau informasi status dari register-nya. Pin 6
Enable (E), input ini digunakan untuk transfer aktual dari perintah-perintah atau karakter antara modul dengan hubungan data. Ketika menulis ke display, data
ditransfer hanya pada perpindahan high atau low. Tetapi ketika membaca dari display, data akan menjadi lebih cepat tersedia setelah perpindahan dari low ke high dan tetap tersedia hingga sinyal low lagi. Pi n 7-14
Pin 7 sampai 14 adalah delapan jalur data/data bus (D0 sampai D7) dimana data dapat ditransfer ke dan dari display. Pi n 16
Pin 16 dihubungkan kedalam tegangan 5 Volt untuk memberi tegangan dan menghidupkan lampu latar/Back Light LCD DDRAM
DDRAM adalah merupakan memori tempat karakter yang ditampilkan berada. Contoh, untuk karakter ‘A’ atau 41H yang ditulis pada alamat 00, maka karakter tersebut akan tampil pada baris pertama dan kolom pertama dari LCD. Apabila karakter tersebut ditulis di alamat 40, maka karakter tersebut akan tampil pada baris kedua kolom pertama dari LCD. Posisi ini ditunjukkan dalam Gambar 5.2.
Gambar 5.2 Posisi DDRAM CGRAM
CGRAM adalah merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter di mana bentuk dari karakter dapat diubah-ubah sesuai keinginan. Namun memori ini akan hilang saat power supply tidak aktif, sehingga pola karakter akan hilang. CGROM
CGROM adalah merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter di mana pola tersebut sudah ditentukan secara permanen dari HD44780 sehingga pengguna tidak dapat mengubah lagi. Namun karena ROM bersifat permanen, maka pola karakter tersebut tidak akan hilang walaupun power supply tidak aktif. Pada Gambar 6.3, tampak terlihat pola-pola karakter yang tersimpan dalam lokasi-lokasi tertentu dalam CGROM. Pada saat HD44780 akan
menampilkan data 41H ke DDRAM, maka HD44780 akan mengambil data di alamat 41H (0100 0001) yang ada pada CGROM yaitu pola karakter A. Dalam Gambar 5.4 modul LCD dihubungkan ke PORTB mikrokontroler dimana kaki RS, RD, EN terhubung ke PORTB.0-PORTB.2 dan D4, D5, D6, D7 terhubung ke PORTB.4-PORTB.7.
Gambar 5.3 pola Karakter dalam CGROM
Gambar 5.4 Rangkaian LCD
C. ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN
1 set PC/Laptop yang sudah berisi program Code Vision dan Khazama
1 buah catu daya DC +5V
1 buah multimeter
1 buah ISP Downloader AVR
1 buah sistem minimum AVR
1 buah LCD
1 buah kabel printer USB
D. PROSEDUR
1. Rangkailah peralatan yang diperlukan seperti dalam Gambar 6.5. Hubungkan soket jumper PORTB pada minimum system dengan soket jumper pada LCD. Kabel USB ISP Downloader
Kabel downloader
Kabel LCD Minimum system AVR
LCD
Gambar 5.5 Rangkaian antarmuka mikrokontroler dengan LCD 2. Buka program Code Vision AVR 3. Buatlah file project (.prj) kemudian pilih IC yang digunakan (ATmega8535) dan atur clock 4.000 Mhz. (seperti praktikum sebelumnya)
4. Blok berikut merupakan bagian inisialisasi LCD pada awal program. // LCD module initialization lcd_init(16);
5. Tuliskan script berikut dalam program utama: while (1) { lcd_gotoxy(0,0); //menempatkan kursor di kolom 0 baris 0 lcd_putchar(0x41); //menampilkan string ‘A’
} 6. Tambahkan delay dalam langkah 6: while (1) { lcd_gotoxy(0,0); //menempatkan kursor di kolom 0 baris 0 lcd_putchar(0x41);//menampilkan string ‘A’ delay_ms(1000); lcd_clear(); lcd_gotoxy(0,1); lcd_putchar(0x30); delay_ms(1000);
} 7. Tuliskan script berikut dalam program utama: while (1) { lcd_gotoxy(0,0);//menempatkan kursor di baris 0 kolom 0 lcd_putsf("Saya belajar");//menampilkan string “Saya belajar”
} 8. Ganti script pada langkah 8 menjadi seperti berikut: while (1) { lcd_gotoxy(0,1); //menempatkan kursor di kolom 0 baris 1 lcd_putsf("Antarmuka LCD");//menampilkan string “Antarmuka LCD”
}
9. Gabungkan script pada langkah 8 dan 9 menjadi seperti berikut: while (1) { lcd_gotoxy(0,0); //menempatkan kursor di baris 0 kolom 0 lcd_putsf("Saya belajar");//menampilkan string “Saya belajar”
lcd_gotoxy(0,1);//menempatkan kursor di baris 1 kolom 0 lcd_putsf("Antarmuka LCD");//menampilkan string “Antarmuka LCD”
}
10. Buatlah tampilan nama anda berjalan dari kiri ke kanan pada baris 0 dan NIM anda berjalan dari kanan ke kiri pada baris 1 (tampidlan di baris 0 dan 1 muncul secarabersamaan). 11. Ubahlah nilai dalam lcd_init(16) menjadi lcd_init(40) dan lihat perbedaannya.
E. DATA HASIL PERCOBAAN
1)
Percobaan 1 Source Program : void main (void) { lcd_init(16); // LCD module initialization while (1) { lcd_gotoxy(0,0); // kursor di kolom 0 baris 0 lcd_putchar(0x41); //menampilkan string ‘A’ } }
Hasil Percobaan
2)
Percobaan 2 Source Program : void main (void) { lcd_init(16); // LCD module initialization while (1) { lcd_gotoxy(0,0); //kursor di kolom 0 baris 0 lcd_putchar(0x41); //menampilkan string ‘A’ delay_ms(1000); lcd_clear(); lcd_gotoxy(0,1); //kursor di kolom 0 baris 1 lcd_putchar(0x30); //menampilkan string ‘0’ delay_ms(1000); } }
Hasil Percobaan
3)
Percobaan 3 Source Program : void main (void) { lcd_init(16); // LCD module initialization while (1) { lcd_gotoxy(0,0); //kursor di baris 0 kolom 0 lcd_putsf("Saya belajar"); //menampilkan string “Saya Belajar”
} }
Hasil Percobaan :
4)
Percobaan 4 Source Program : void main (void) { lcd_init(16); // LCD module initialization while (1) { lcd_gotoxy(0,1); //menempatkan kursor di kolom 0 baris 1 lcd_putsf("Antarmuka LCD"); //menampilkan string “Antarmuka LCD”
} }
Hasil Percobaan :
5)
Percobaan 5 Source Program : void main (void) { lcd_init(16); // LCD module initialization while (1) { lcd_gotoxy(0,0); //menempatkan kursor di baris 0 kolom 0 lcd_putsf("Saya belajar"); //menampilkan string “Saya belajar”
lcd_gotoxy(0,1); //menempatkan kursor di kolom 0 baris 1 lcd_putsf("Antarmuka LCD"); //menampilkan string “Antarmuka LCD”
} }
Hasil Percobaan :
6)
Percobaan 5 Source Program : void main (void) { lcd_init (16); while (1) { int x,y; for (x=0;x<=16;x++) { y=15-x; lcd_gotoxy(x,0); lcd_putsf("ALFI AMIROTUS"); lcd_gotoxy(y,10); lcd_putsf("160536612046"); delay_ms(100); lcd_clear();} } }
Hasil Percobaan :
7)
Percobaan 5 Source Program : void main (void) { lcd_init (40); while (1) { int x,y; for (x=0;x<=16;x++) { y=15-x; lcd_gotoxy(x,0); lcd_putsf("ALFI AMIROTUS"); lcd_gotoxy(y,10); lcd_putsf("160536612046"); delay_ms(100); lcd_clear();} } }
Hasil Percobaan :
