Laporan
Di susun Oleh : Nama NIM Kelas
: Selamat Lestari : 061230320932 : 3.EEA
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA Jurusan Eletronika Program Studi Teknik Elektronika Sistem Minimun AT89S52 dengan Output LED
1. Alat Yang Digunakan : 2. Diode bridge 3. Ic Regulator 7805 4. Capasitor 1000 µf 5. Capasitor 47 µf 6. Capasitor nonpolar 22pf 7. Capasitor nonpolar 100 nf 8. Resistor 10 kΩ 9. Resistor 560 Ω 10. Resistor 470 Ω 11. LED 12. Kristal 12Mhz 13. Pin Header 14. Mikrokontroller AT89S52
2. Teori Dasar Mikrokontroller AT89S52
Mikrokontroller merupakan sebuah chip yang dapat menyimpan program yang fungsinya sebagai pengontrol rangkaian elektronika. Berbeda dengan mikroprosesor yang merupakan Central Processing unit (CPU) dimana memori dan I/O pendukung terpisah, pada mikrokontroller memori I/O pendukung lainya terkemas dalam sebuah chip tersebut. Sehingga kelebihan utama mikrokontroller menjadi sangat ringkas.
Mikrokontroller AT89S52 merupakan salah satu jenis mikrokontroller CMOS 8 Bit yang memiliki performa yang lumayan tinggu dengan komsumsi daya yang cukup rendah dan memiliki system pemograman kendali (Programble and Erasable Read Only memory) dengan kemampuan lebih kurang 1000 kali pemograman write dan hapus.
Beberapa fitur yang di miliki Mikrokontroller ini antara lain adalah :
-
Beroperasi antara 0Hz sampai 24Hz
-
8 Kbyte Internal RAM
-
256 byte Internal RAM
-
32 saluran I/O
-
Delapan buah sumber interupsi
-
Komunikasi serial 3 tingkatan program memory lock
Mikrokontroller memiliki sistem minimun yang berfunsi untuk mengaktifkannya.
Adapun system minimum tersebut adalah sebagai berikut :
Mikrokontroller AT89S52 memiliki 40 pin di mana masing-masing pin pada mikrokontroller tersebut mempunyai fungsi tersendiri. Dengan mengetahui fungsi masing-masing, perancangan
aplikasi mikrokontroller akan lebih mudah. Dari 40 pin dimiliki oleh mikrokontroller ini, 32 buah pin terdapat 4 port, yaitu P0, P1, P2, P3. Susunan masing-masing pin dapat di liha pada gambar ini :
Fungsi masing-masing pin mikrokontroller AT89S52 :
-
Vcc Di gunakan sebagai masukan tegangan suplay yaitu sebesar 5 Volt DC
-
Gnd Di gunakan sebagai Ground
-
Port 0 Terdapat pada pin 32 sampai 39. Port 0 ini berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit, low order multiplex addres/data ataupun menerima kode byte saat flash programming. Pada saat sebagai I/O biasa ini dapat memberikan output sink kedelapan inout atau dapat di ubah sebagai input dengan memberikan logika 1 pada port tersebut.
-
Port 1
Port 1 merupakan sa;ah satu port yang berfungsi sebagai general purpose dengan lebar 8 bit. Port 1 terdiri dari P1.0 sampai P1.7.
-
Port 2 Port 2 ini memiliki fungsi khusu yaitu sebagai high byte addres bus.
-
Port 3 Merupakan port yang di dalamnya terdapat pin-pin yang di gunakan secara khusu misalakan intterupt, timer/conter, serial dan beberapa tugas khusus lainya .
-
EA Extrnal Acces berfungsi sebagai input control. Jika EA bernilai Low maka programhanya akan di jalankan dari external program memori. Untuk mengeksekusi program inernal maka EA ini di hubungkan ke VCC atau harus bernilai 1 (high)
-
XTAL 1 Berfungsi sebagai output osilator. Terdapat pada pin 18
-
XTAL 2 Berfungsi sebagai output osilator terdapat pada pin 19
-
RST (Reset) Pin ini sangat vital, yaitu unutk mereset program atau mengembalikan kondisi kerja mikrokontroller pada posisi awal. Pin Reset ini akan bekerja jika di beri logika high
Mikrokontroller AT89S52 harus memiliki 2 buah komponen vital yaitu Reset dan XTAL. Analog fungsi Osilator adalah jantung pemompa data. Dan Fungsi Reset adalah untuk membuat mikrokontroller memulai kembali pembacaan, hal tersebut di butuhkan pada saat mikrokontroller memgalami gangguan pada saat eksekusi program.
Seperti fungsinya Mikrokontroller adala alat kontrol yang elektronika yang di program. Program pada mikrokontroller AT89S52 ini menggunakan aplikasi BASCOM IDE 8051 yang dapat di download di internet secara freeware. Apabila Program sudah di buat, maka selanjutnya adalah medownloadnya ke mikrokontroller tersebut dengan sebuah alat yang di sebut dengan Downloader atau Flash, Kabel downloader di hubungkan dengan Pin 6 (MISO), Pin 7 (MOSI), Pin 8 (SCK) Pin 9 (RST), VCC dan GND pad mikrokontroller.
LED (Lighting Emoiting Display) Sebuah LED adalah sejenis dioda semikonduktor istimewa. Seperti sebuah dioda normal, LED terdiri dari sebuah chip bahan semikonduktor yang diisi penuh, atau di-dop, dengan ketidakmurnian untuk menciptakan sebuah struktur yang disebut p-n junction. Pembawa-muatan – elektron dan lubang mengalir ke junction dari elektroda dengan voltase berbeda. Ketika elektron bertemu dengan lubang, dia jatuh ke tingkat energi yang lebih rendah, dan melepas energi dalam bentuk photon.
Kapasitor
Kapasitor merupakan komponen pasif elektronika yang sering dipakai didalam merancang suatu sistem yang berfungsi untuk mengeblok arus DC, Filter, dan penyimpan energi listrik. Didalamnya 2 buah pelat elektroda yang saling berhadapan dan dipisahkan oleh sebuah insulator . Sedangkan bahan yang digunakan sebagai insulator dinamakan dielektrik. Ketika kapasitor diberikan tegangan DC maka energi listrik disimpan pada tiap elektrodanya. Selama kapasitor melakukan pengisian, arus mengalir. Aliran arus tersebut akan berhenti bila kapasitor telah penuh. Yang membedakan tiap – tiap kapasitor adalah dielektriknya.
Resistor Resistor adalah komponen elektronik pasif yang mempunyai sifat menghambat arus listrik Satuan nilai dari resistor adalah ohm, biasa disimbolkan Ω. Sedangkan resistor sendiri biasa disimbolkan
R. Secara umum besarnya resistansi dari suatu resistor dipengaruhi oleh nilai resistifitas (Tahanan jenis) dari bahan, panjang dan luas permukaan dari resistor tersebut.
IC Regulator Ic regulator Berfungsi sebagai penstabil tengangan untuk sebuah rangkaian elektronika yang membutuhkan tegangan tertentu. Nilai Output dari Regulator dapat di liat pada angka seri terakhir IC tersebut misalkan IC 7805, jadi IC tersebut mempunyai output tegangan sebesar 5 VDC.
3. Gambar Rangkaian
4. Langkah Percobaan
1. Buatla Rangkaian seperti gambar skema diatas. 2. Buatlah Program Led sederhana flip-flop pada Port 3. 3. Download program LED tersebut dengan downloader ke Rangkaian seperti skema di atas pada Pin 6 (MISO), Pin 7 (MOSI), Pin 8 (SCK) Pin 9 (RST), VCC dan GND 4. Tekan tombol reset jika program atau mikorkontroller mengalami masalah saat mengeksekusi program. 5.
5. Hasil Percobaan Pada percobaan pertama pada Mata Kuliah ini adalah Menghidupkan led secara flip-flop pada Rangkaian Sistem minimum AT89S52, 8 buah led terhubung dengan Port 3 I/O mikrokontroller ini. Terdapat 8 buah led yang megisi penuh P3.0 sampai P3.7. Setelah membuat Rangkaian sistem minimum dengan 8 buah led, agar mikrokontroller dapat berjalan perlu di masukan sebuah program yang di buat dari Aplikasi BASCOM IDE-8051. Pin Anoda Led di hubungkan ke VCC dan jangan sampai terbalik, lalu pin Katoda Led di hibungkan dengan P3.1 – P3.7. Pada Hasil Percobaan jika program dan rangkaian benar sesuai dengan prosedur dan contoh yang di terangkan di kelas, dapat di lihat Mikrokontroller akan menjalankan dan mengeksekusi program sesuai dengan intruksi program, yang di buat. Pada saat pengujian rangakaian, 8 buah led yang terhubung dengan Port 3 terlihat jelas Flip-Flop sesuai dengan delay waktu yang di buat pada program yaitu 500 mikro sekon.
6. Analisa Mikrokontroller AT89S52 ini adalah mikrokontroller aktif tinggi , dapat di lihat pada saat mikrokontroller belum terisi dengan program, semua led pada port 3 hidup yang berarti berlogika satu ata mendapat sinyal high, namun led yang berfungsi sebagai Output dari Port3 terhubung dengan VCC, pada saat tombol reset di tekan led akan mati, karena Pin kathoda dan anoda pada led mendapat signal high atau logika 1, jadi arus dan tegangan tidak bisa mengalir.
Ketika Rangakain telah di flash program, led tersebut bisa hidup karena pada saat memprogram tersebut kita memberi kan logika 0 atau signal low pada Port 3.
Berikut Listing Program Flip-Flop Led tersebut :
'================================================================= 'Program Flop-Flop '=================================================================
$regfile = "8052.dat" $crystal = 12000000
Do P3 = &B00000000 Waitms 500 P3 = &B11111111
Waitms 500 Loop
Penjelasan Program :
$regfile = "8052.dat" Potongan Program di atas adalah untuk mengidentifikasi Mikrokontroller yang kita gunakan, seluruh Keluarga Mikorkontroller MCS dapat menggunakan header ini yaitu 8052.
$crystal = 12000000 Pada potongan program di atas, menjelaskan dan mengidentifikasi XTAL yang di gunakan pada mikorkontroller yaitu 12Mhz Do P3 = &B00000000 Waitms 500 P3 = &B11111111 Waitms 500 Loop
Program di atas adalah program utama yang akan di eksekusi oleh mikrokontroller dan memprosesnya serta memutuskan outputnya, sesuai dengan program di atas,
Mikrokontroller di
instruksikan untuk memberikan Signal Low atau logika 0 pada Port 3, lalu medelay waktu selama 500 mikro sekon, lalu memberikan signal high atau logika 1 dengan delay waktu 500 mikro sekon.
Pada rangkaian tadi kita merangkain 8 buah led yang terhubung dengan Port 3 dan Vcc, pada prinsip kerja led, Led akan hidup jika katoda di hubungkan dengan Gnd atau di beri signal low, dan anoda di beri nilai High, Jadi Pada saat mikrokontroller memproses Program “ P3 = &B00000000
“
led
akan hidup karena anoda led terhubung dengan Vcc dan katoda led terhubung dengan port 3 yang di beri logika 0 atau signal low, dan pada saat Mikorkontroller memngeksekusi P3 = &11111111 led akan mati karena pin anoda led terhubung dengan Vcc atau berlogika 1 dan Kathoda Led terhubung dengan Port 3 yang di beri Signal High Atau logika 0 , delay waktu di tentukan dari Waitms 500 yang akan mengintruksi Mikrokontroller unutk menunda atau memberi jeda waktu antara Led hidup dan mati.
Pada program ini, Port 3 menggunakan Bilangan Biner (P3 =&B), yang harus di tulis dengan besar 8 bit sesuai dengan jumlah P3 yaitu 8 buah dari P3.1 sampai P3.7. Tapi penggunaan jenis bilangan juga merupakan kenyaman dari setiap orang yang membuat program, Misalkan ingin menggunakan Bilangan dengan Jenis Hexa dapat di tulis P3=&H, namun berbeda jika ingin menggunakan Bilangan desimal yaitu dengan menuliskan nilai P3= 0, tanpa menulis kan Karakter & Sebelum menentukan jenis bilangan yang di gunakan. Ketika menguji program tersebut pada Rangkaian, seringkali mikrokontroller mengalami masalah, di sini tombol reset yang di buat dengan kapasito 100 nanofarad dan resistor 10Kohm sangat di butuhkan, yaitu untuk mengulan atau merest program yang ada pada Memory Mikokonroller dari awal.
7. Kesimpulan 1. Mikrokontroller berfungsi dapat di fungsi kan sebagai alat pengontrol dan pengendali. 2. Mikontroller AT89S52 mempunyai Output Logika 1 atau Signal High pada setiap Port I/O nya. 3. Output Pada Mikrokontroller dapat di konfigasi pada saat pemograman. 4. Mikrokontroller AT89S52 mempunyai 4 Buah Port I/O yang dapat di gunakan untuk kebutuhan rangkaian elektronika. 5. Rangkaian akan berjalan jika program dan rangkaian terpasang dan terprogram dengan benar. 6. Pemograman dapat di lakukan dengan Bilangan Hexa
“&H”
, bilangan Desimal, dan Bilangan
Biner “&B” dengan format 8 bit sesuai dengan 8 buah port I/O Mikrokontroller. 8.
Daftar Pustaka
http://tutorial-elektronika.blogspot.com/2009/02/rangkaian-sistem-minimummikrokontroler.html Di akses pada tanggal 9 Desember 2013 id.wikipedia.org/wiki/Atmel Di akses pada tanggal 9 Desember 2013
Wahyudin Didin. 2007. Belajar mudah Mikrokontroller AT 8952 dengan Bahasa Basi Menggunakan BASCOM 8051. Penerbit Andi. Yogyakarta