04106013 muhamad yusuf pardede

5/12/2018 04106013 MUHAMAD YUSUF PARDEDE - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/04106013-muhamad-yusuf-pardede 1/15

TUGAS AKHIR

JAM DIGITAL BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51

Disusun oleh :

MUHAMAD YUSUF PARDEDE

NIM:04106013

PROGRAM STUDI SISTEM KOMPUTER

FAKULTAS ILMU KOMPUTER

UNIVERSITAS NAROTAMA

SURABAYA

2010




Oleh: Muhamad Yusuf Pardede

Pembimbing I: Didik Tristianto, S.Kom., M.Kom

Pembimbing II: Adi Sutanto, ST

ABSTRAK

Jam merupakan sebuah perangkat yang digunakan untuk menunjukkan lamanyawaktu berjalan. Pada umumnya jam menggunakan tampilan dengan petunjuk jarum

jam saja dan pengaturannya secara diputar. Melihat hal tersebut penulis tertarik untuk

merangkai jam digital dengan menggunakan mikrkontroler yang output atau

displaynya menggunakan seven segment dan pengaturannya dibuat cukup sederhana.

Jam digital dengan mikrokontroler AT89S51 adalah sebuah alat yang bekerja

menggunakana IC (Integreted Circuit) mikrokontroler yang berfungsi untuk

mengontrol penampil jam digital. Pada alat ini digunakan IC AT89S51 yang

merupakan IC mikrokontroler yang dapat diprogam dan dihapus. Seven segment

marupakan komponen logika digital yang digunakan untuk menampilkan display

sederhana yang dapat dimengerti oleh manusia. Pada alat ini terdiri atas enam digit

seven segment, dua digit berfungsi untuk menapilkan display waktu jam, dua digitseven segment berikutnya menampilkan display waktu dalam menit, dan dua digit

terakhir untuk menampilkan display waktu detik.

Kata Kunci: IC, Mikrokontroler, Jam Digital, Seven Segment



KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah S.W.T, karena atas berkat

dan rahmat serta hidayahnya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan waktu

yang tepat dan dengan hasil yang baik. Tugas Akhir ini dibuat sebagai salah satu

syarat dalam menyelesaikan jenjang S1 di Universitas Narotama Surabaya. Adapun

judul yang telah dibuat dalam penulisan proyek madya ini adalah :


Saya selaku penulis sadar bahwa didunia ini tidak adanya kebenaran yang

hakiki karena kebenaran tersebut hanya dimiliki oleh sang khalik yang tidak mungkin

dimiliki oleh seorang manusia. Dan saya selaku penulis mohon maaf yang sebesar-

besarnya, karena dalam penulisan tugas akhir ini jika masih banyak kekeliruan dan

kekurangan dan perlu adanya masukan-masukan dari berbagai pihak.

Saya berterimakasih kepada semua pihak terkait dengan penulisan Tugas

Akhir ini tidak akan selesai tanpa adanya bantuan dari pihak yang telah memberikan

dorongan moril serta spirit yang tak ternilai harganya. Dan Insya Allah bantuan

tersebut tidak akan terlupakan oleh penulis.

Penulis sangat menyadari bahwa tanpa bantuan tenaga, pikiran, dukungan

serta bimbingan dari berbagai pihak , maka tugas akhir ini tidak akan mungkin dapat

terselesaikan oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan

ucapan terima kasih kepada :

1. Ibunda tercinta dan Ayahanda tercinta dan keluarga besar saya, yang tak

henti memberikan motivasi, doa dalam penyelesaian tugas akhir.



2. Ibu Rinci Kembang Habsari, S.Si, selaku dekan Fakultas Ilmu Komputer

3. Bpk. Didik Tristianto, S.Kom., M.Kom. Selaku pembimbing pertama

yang banyak membantu untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini sekaligus

sebagai ketua kaprodi sistem komputer.

4. Bpk. Adi Sutanto, ST. Selaku pembimbing kedua atas segala arahan dan

bimbingannya.

5. Seluruh dosen pengajar yang telah memberikan ilmunya dan staff

administrasi Fakultas Ilmu Komputer Universitas Narotama.

6. Buat teman-teman Fakultas Ilmu Komputer angkatan 2006 yang telah

memberikan supportnya REWO-REWO rek.

7. Moh. Irwan Sumartono, Moh Farid Dirmansyah, Safiq Rosyad, dan

Sindhu Harimurti selaku teman yang membantu saya dalam memberikan

semangat.

Semoga Allah memberikan pahala yang setimpal kepada semua pihak

yang telah banyak memberikan bantuan, bimbingan ataupun nasehat-

nasehat.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan pada penulisan

tugas akhir ini. Semoga tugas akhir ini bermanfaat bagi penulis khusunya

dan bagi pembacadan semoga tugas akhir ini dapat memicu penelitian baru

yang lebih baik dan sempurna. Semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat

bagi rekan-rekan di jurusan ilmu komputer khusunya sistem komputer

Surabaya, Oktober 2010

Penulis



DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK..................................................................................................... i

KATA PENGANTAR................................................................................... ii

DAFTAR ISI.................................................................................................. v

DAFTAR GAMBAR..................................................................................... ix

DAFTAR TABEL.......................................................................................... xi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang....................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah.................................................................. 2

1.3 Batasan Masalah.................................................................... 2

1.4 Tujuan.................................................................................... 3

1.5 Manfaat.................................................................................. 3

1.6 Metode Penulisan................................................................... 3

1.7 Sistematika Penulisan............................................................ 5

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Mikrokontroler AT89S51...................................................... 7

2.1.1 Konfigurasi dan Fungsi Pin AT89S51.................... 9

2.1.1.1 PSEN (Program Store Enable)................. 10

2.1.1.2 ALE/PROG.............................................. 10

2.1.1.3 EA/VPP.................................................... 10

2.1.1.4 RST.......................................................... 11

2.1.1.5 Port 0........................................................ 11



2.1.1.6 Port 1........................................................ 11

2.1.1.7 Port 2........................................................ 12

2.1.1.8 Port 3........................................................ 13

2.1.1.9 VCC......................................................... 14

2.1.1.10 GND......................................................... 14

2.1.1.11 XTAL 1 dan XTAL 2.............................. 14

2.1.2 Spesial Function Register....................................... 14

2.1.3 Pemrograman Bahasa Assembly MCS51............... 16

2.1.3.1 MOV, MOVC dan MOVX...................... 16

2.1.3.2 ADD dan SUBB....................................... 17

2.1.3.3 MUL AB dan DIV AB............................. 18

2.1.3.4 DEC dan INC........................................... 18

2.1.3.5 ORL, ANL, dan CPL............................... 19

2.1.3.6 RR, RL dan SWAP.................................. 19

2.1.3.7 SETB dan CLR........................................ 20

2.1.3.8 PUSH dan POP........................................ 20

2.1.3.9 JMP, JB, JNB, JZ, JNZ dan CJNE........... 21

2.1.3.10 CALL dan RET........................................ 24

2.2 RESISTOR ........................................................................... 25

2.2.1 Resistor Tetap (Fixed Resistor).............................. 26

2.2.1.1 Identifikasi Empat Gelang....................... 26

2.2.1.2 Identifikasi Lima Gelang......................... 26

2.2.2 Resistor Tidak Tetap (Variable Resistor)............... 28



2.2.2.1 Potensiometer........................................... 29

2.2.2.2 Trimpot.................................................... 29

2.3 KAPASITOR......................................................................... 29

2.3.1 Wujud dan Macam Kapaistor................................. 30

2.4 TRANSISTOR....................................................................... 33

2.4.1 Cara Kerja Transistor.............................................. 34

2.4.2 Jenis-Jenis Transistor.............................................. 35

2.5 SEVEN SEGMENT............................................................... 36

2.6 DIODA................................................................................... 37

2.7 REAL TIME CLOCK (RTC)................................................ 37

BAB III PERANCANGAN SISTEM

3.1 ANALISIS KEBUTUHAN................................................... 39

3.1.1 Hardware................................................................. 39

3.1.2 Software .................................................................. 40

3.1.3 Alat Pendukung....................................................... 40

3.2 PERACANCANGAN SISTEM............................................ 40

3.2.1 Perancangan Perangkat Keras................................. 41

3.3 PERANCANGAN PROGRAM............................................. 43

BAB IV PENGUJIAN ALAT

4.1 TAHAP-TAHAP PENULISAN, MENGKOMPILE, DAN

MENGISI ATAU MENDOWNLOAD KE



MIKROKONTROLER AT89S51.........................................

45

4.1.1 Kabel Downloader..................................................

45

4.1.2 Program Penulisan Bahasa Assembly dan

Kompilernya...........................................................

46

4.1.3 Program Untuk Mengisi File *.hex ke dalam

Mikrokontroler........................................................

48

4.2 HASIL PERANCANGAN ALAT.........................................

50

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan............................................................................

.................................................................................51

5.2 Saran......................................................................................

.......................................................................................51

DAFTAR PUSTAKA....................................................................................

.......................................................................................52



DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Model IC AT89S51 dan Konfigurasi Pin AT89S51

8

Gambar 2.2 Diagram Blok AT89S51

9

Gambar 2.3 Peta Special Function Register

15

Gambar 2.4 Isi Register Program Status Word

16

Gambar 2.5 Resistor Empat Gelang

25

Gambar 2.6 Lambang Kapasitor

30



Gambar 2.7 Electrolytic Kapasitor

31

Gambar 2.8 Tantalum Kapasitor

32

Gambar 2.9 Ceramic Kapasitor

32

Gambar 2.10 Multilayer Ceramic Kapasitor

33

Gambar 2.11 Transistor PNP

34

Gambar 2.12 Simbol Tansistor

35

Gambar 2.13 Simbol Transistor Unipolar

36

Gambar 2.14 Transistor Unipolar

36

Gambar 2.15 Seven Segment

36

Gambar 2.16 Simbol Dioda

37

Gambar 2.17 Real Time Clock DS 1307

38



Gambar 3.1 Rangkaian Sistem Minimum AT89S51 dengan Real Time Clock

41

Gambar 3.2 Rangkaian Mikrokontroler AT89S51 dengan Seven Segment

42

Gambar 3.3 Flowchart Algoritma Pemrograman

43

Gambar 3.4 Blok Diagram Jam Digital

44

Gambar 4.1 Kabel Pararel Port Untuk Downloader

46

Gambar 4.2 Tampilan awal Software M-IDE

47

Gambar 4.3 Proses Kompiler

47

Gambar 4.4 Software Downloader to Mikrokontroler

48

Gambar 4.5 Tampilan Program ISP-Flash Programmer

49

Gambar 4.6 Proses Downloading

49

Gambar 4.7 Tampilan Setelah Proses Downloader Selesai

50



Gambar 4.8 Hasil Pembuatan Jam Digital Berbasis Mikrkontroler AT89S51

50

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Fungsi Tambahan Port 1....................................................................12

Tabel 2.2 Fungsi Tambahan Port 3....................................................................13

Tabel 2.3 Instruksi MOV...................................................................................17

Tabel 2.4 Instruksi ADD dan SUBB.................................................................17



Tabel 2.5 Instruksi DEC dan INC......................................................................19

Tabel 2.6 Instruksi ORL, ANL, dan CPL..........................................................19

Tabel 2.7 Instruksi RR, RL, SWAP...................................................................20

Tabel 2.8 Tabel Kode Warna dari Resistor........................................................27

DAFTAR PUSTAKA

Atmel, 1997, Flash Microcontroler Architectural Overview, Atmel Inc.,

(http://www.atmel.com).USA (13 September 2010)

Setiawan, Sulhan 2006, Mudah dan Menyenangkan Belajar Mikrokontroler, Andi

Yogyakarta.



Mikroprosessor, tim lab, 2007, Pemrograman Mikrokontroler AT89S51 dengan C/C+

+ dan Assembler, Andi Yogyakarta.

Terapan, Tim LAB Elektronika, 2009, Mendesain PCB dengan Software Eagle dan

PCB Design Serta Proses Pengerjaan PCB, INDAH Surabaya.

Ibnu Malik ST, Moh, 2003, Belajar Mikrokontroler ATMEL AT89S8252, Gava

Media.

Setiawan, Rachmad, 2006, Mkrokontroler MCS-51, Graha Ilmu.

http://www.semicon.toshiba.co.jp/ICSFiles/artimage/2006/11/21/ec_trantopic/eye200

505_02_1.gi (20 September 2010)

http://agfi.staff.ugm.ac.id/blog/index.php/2009/02/tutorial-at89-rtc-ds1307-64-x-8-

serial-real-time-clock/ (13 September 2010).

http://agfi.staff.ugm.ac.id/blog/index.php/2009/02/tutorial-at89-rtc-ds1307-64-x-8-serial-real-time-clock/




04106013 muhamad yusuf pardede

Documents