Home >Documents >Modul Mikrokontroler 1

Modul Mikrokontroler 1

Date post:17-Jan-2016
Category:
View:40 times
Download:5 times
Share this document with a friend
Description:
to learn
Transcript:
  • Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

    1 Praktikum Mikrokontroler 1 (MKR 1)

    PENDAHULUAN

    Tujuan Umum:

    1. Mahasiswa mengerti prosedur dan cara menggunakan software CodeVisionAVR

    berbasis bahasa pemrograman C dengan baik dan benar

    2. Mahasiswa memahami arsitektur dan prinsip kerja akses digital I/O pada

    mikrokontroler AVR khususnya tipe ATMega8535

    3. Mahasiswa bisa mengendalikan digital I/O pada mikrokontroler AVR khususnya tipe

    ATMega8535 dan teknik interfacingnya dengan aplikasi berupa: LED, switch,

    7segment, dan LCD

    Teori Dasar

    1. Arsitektur ATMega8535

    AVR merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel, berbasis arsitektur

    RISC (Reduced Instruction Set Computer). Hampir semua instruksi dieksekusi dalam satu

    siklus clock. AVR mempunyai 32 register general-purpose, timer/counter fleksibel dengan

    mode compare, interrupt internal dan eksternal, serial UART, programmable Watchdog

    Timer, dan mode power saving. Beberapa diantaranya mempunyai ADC (Analog to Digital

    Converter) dan PWM (Pulse Width Modulation) internal. AVR juga mempunyai In-System

    Programmable Flash on-chip yang mengizinkan memori program untuk diprogram ulang

    dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI. Chip AVR yang digunakan untuk praktikum

    adalah ATmega8535.

    ATmega8535 adalah mikrokontroler CMOS 8-bit daya-rendah berbasis arsitektur

    RISC yang ditingkatkan. Kebanyakan instruksi dikerjakan pada satu siklus clock,

    ATmega8535 mempunyai throughput mendekati 1 MIPS per MHz.

    Beberapa fitur dari AVR ATmega8535 antara lain:

    Advanced RISC Architecture

    o 130 Powerful Instructions Most Single Clock Cycle Execution

    o 32 x 8 General Purpose Working Registers

    o Fully Static Operation

  • Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

    2 Praktikum Mikrokontroler 1 (MKR 1)

    o Up to 16 MIPS Throughput at 16 MHz

    o On-chip 2-cycle Multiplier

    Nonvolatile Program and Data Memories

    o 8K Bytes of In-System Self-Programmable Flash

    Endurance: 10,000 Write/Erase Cycles

    o Optional Boot Code Section with Independent Lock Bits

    In-System Programming by On-chip Boot Program

    True Read-While-Write Operation

    o 512 Bytes EEPROM

    Endurance: 100,000 Write/Erase Cycles

    o 512 Bytes Internal SRAM

    o Programming Lock for Software Security

    Peripheral Features

    o Two 8-bit Timer/Counters with Separate Prescalers and Compare Modes

    o One 16-bit Timer/Counter with Separate Prescaler, Compare Mode, and Capture

    Mode

    o Real Time Counter with Separate Oscillator

    o Four PWM Channels

    o 8-channel, 10-bit ADC

    8 Single-ended Channels

    7 Differential Channels for TQFP Package Only

    2 Differential Channels with Programmable Gain at 1x, 10x, or 200x for TQFP

    Package Only

    o Byte-oriented Two-wire Serial Interface

    o Programmable Serial USART

    o Master/Slave SPI Serial Interface

    o Programmable Watchdog Timer with Separate On-chip Oscillator

    o On-chip Analog Comparator

    Special Microcontroller Features

    o Power-on Reset and Programmable Brown-out Detection

    o Internal Calibrated RC Oscillator

  • Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

    3 Praktikum Mikrokontroler 1 (MKR 1)

    o External and Internal Interrupt Sources

    o Six Sleep Modes: Idle, ADC Noise Reduction, Power-save, Power-down,

    o Standby and Extended Standby

    I/O and Packages

    o 32 Programmable I/O Lines

    o 40-pin PDIP, 44-lead TQFP, 44-lead PLCC, and 44-pad MLF

    Operating Voltages

    o 2.7 - 5.5V for ATmega8535L

    o 4.5 - 5.5V for ATmega8535

    Speed Grades

    o 0 - 8 MHz for ATmega8535L

    o 0 - 16 MHz for ATmega8535

    Gambar 1.1 Pin-pin ATMega8535 kemasan 40-pin

    2. Akses I/O pada AVR

    Terdapat tiga register yang dapat dipakai untuk mengakses port-port AVR yang

    digunakan sebagai digital I/O, yaitu: PORTx, PINx, dan DDRx. Index x disesuaikan dengan

    port yang akan dipakai (Atmega8535 mempunyai empat port yang diberi nama port-A, port-

    B, port-C, dan port-D).

  • Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

    4 Praktikum Mikrokontroler 1 (MKR 1)

    Register PORTx digunakan untuk mengeluarkan data ke pin. Register PINx digunakan

    untuk membaca data dari pin. Register DDRx digunakan untuk mengatur arah aliran data

    pada pin. Blok diagram lengkap dari arsitektur pin ATMega8535 sebagai digital I/O dapat

    dilihat pada gambar 1.3.

    Contoh untuk membuat port-D sebagai output dan mengeluarkan data bernilai 60

    heksa dalam bahasa C menggunakan aplikasi Code Vision AVR.

    DDRD=0xFF; //semua port-D menjadi port output

    PORTD=0x60; //keluarkan data 60 heksa ke port-D

    Contoh untuk membuat port-C sebagai port input dan membaca data dari port-C dalam

    bahasa C menggunakan aplikasi Code Vision AVR.

    DDRC=0x00; //semua port-C menjadi port input

    i=PINC; //pindahkan isi pada port-C ke variabel i

    Pada saat port digunakan sebagai input, instruksi PORTx dapat digunakan untuk

    mengaktifkan resistor pull-up atau tidak. Contohnya sebagai berikut.

    DDRC=0x00; //semua port-C menjadi port input

    PORTC=0xFF ; //semua pin pada port-C diberi pull-up

    i=PINC; //pindahkan isi pada port-C ke variabel i

    DDRC=0x00; //semua port-C menjadi port input

    PORTC=0x00 ; //semua pull-up pada port-C dimatikan

    i=PINC; //pindahkan isi pada port-C ke variabel i

    3. Alur Pemrograman

    Untuk membuat program di dalam mikrokontroler AVR, kita bisa menggunakan

    berbagai macam bahasa pemrograman, seperti: assembly, C, dan basic. Pada praktikum ini,

    kita menggunakan bahasa pemrograman C melalui software CodeVisionAVR.

  • Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

    5 Praktikum Mikrokontroler 1 (MKR 1)

    CodeVisionAVR adalah salah satu software pemrograman mikrokontroler AVR.

    Fasilitas wizard yang disediakan adalah salah satu kelebihan yang dimiliki software ini

    sehingga membantu pengguna untuk melakukan pemrograman.

    Program yang dibuat ditulis menggunakan bahasa-C. Kemudian dikompilasi untuk

    mendapatkan file.hex. Selanjutnya file.hex tersebut diisi ke dalam IC mikrokontroler dan

    diujicoba melalui pengamatan indikator atau bisa juga dengan pengukuran.

    Gambar 1.2 Alur pemrograman AVR menggunakan CodeVisionAVR

    Gambar 1.3 Arsitektur pin sebagai digital I/O

  • Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

    6 Praktikum Mikrokontroler 1 (MKR 1)

    PERCOBAAN 1

    Aplikasi Port Sebagai Output Menggunakan LED

    Tujuan:

    Setelah melakukan praktikum ini diharapkan:

    1. Mahasiswa bisa menggunakan software CodeVisionAVR berbasis bahasa

    pemrograman C dengan prosedur yang benar

    2. Mahasiswa bisa mengendalikan nyala LED sebagai port keluaran mikrokontroler

    dengan teknik dan kombinasi yang diinginkan secara baik dan benar

    Peralatan yang digunakan:

    1. Modul mikrokontroler AVR

    2. Komputer

    Rangkaian percobaan

    Gambar 1.4 Rangkaian sistem minimum mikrokontroler ATMega8535

  • Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

    7 Praktikum Mikrokontroler 1 (MKR 1)

    Gambar 1.5 Rangkaian aplikasi LED

    Prosedur Percobaan

    1. Buka program CodeVisionAVR dengan menekan klik ganda icon pada dekstop

    komputer.

    2. Pilih File New Project - Ok.

    3. Selanjutnya pilih Yes untuk menggunakan CodeWizardAVR.

    4. Pilih chip ATMega8535 dan clock 8MHz, dengan mengikuti isi sesuai gambar 1.6.

    5. Lalu setting port-A sebagai output dengan cara memilih Ports, lalu pada Port A ubah

    In menjadi Out mulai dari Bit 0 sampai dengan Bit 7.

    6. Jika selesai, pilih File Generate, Save and Exit.

    7. Arahkan direktori ke dalam folder yang anda buat sebelumnya, lalu ketik nama file

    dengan Percobaan1. Tekan Save. Lakukan sampai tiga kali.

    8. Ketikkan program yang diinginkan atau sesuai contoh pada daftar program

    percobaan 1.

    9. Lakukan compile dengan cara menekan gambar atau tombol F9. Jika tidak ada

    error tekan OK. Bila ada error, maka periksa program yang anda ketik. Lalu ulangi

    lagi.

  • Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

    8 Praktikum Mikrokontroler 1 (MKR 1)

    Gambar 1.6 Wizard Chip Gambar 1.7 Wizard ports

    10. Hubungkan kabel ISP downloader dari terminal USB komputer ke jalur downloader

    pada modul praktikum. Hidupkan power supply pada board AVR.

    11. Untuk mengisi program yang telah dibuat ke dalam chip, maka terlebih dahulu setting

    programmer yang digunakan dengan cara pilih Settings Programmer pada menu

    bar. Selanjutnya muncul gambar seperti gambar 1.8. Pilih tipe programmer AVRProg

    (AVR910) dengan baudrate 115200, untuk COM sesuaikan dengan device manager.

    12. Pada menu bar, Project Configure After Make pilih Program the Chip

    13. Pilih Project Make atau Project Build atau bisa juga dengan menekan shift + F9

    untuk men-download program. Hubungkan konektor port-A dengan konektor LED.

    Amati yang terjadi dan dianalisa!

    14. Lakukan untuk semua contoh program percobaan. Lalu selesaikan tugas yang

    diberikan dengan menunjukkan hasilnya kepada dosen yang mengampuh!

  • Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung

    9 Praktikum Mikrokontroler 1 (MKR 1)

    Gambar

Embed Size (px)
Recommended