48142919-panduan-mikroprosesor

Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________

BAB I PENDAHULUAN1. Konsep Dasar Sistem Mikroprosesor Jika dilihat arti dari kata sistem mikroprosesor akan dapat diartikan sebagai suatu sistem yang berfungsi untuk mengolah data dari suatu proses pada skala yang kecil. Saat ini pemakaian mikroprosesor sangatlah dominan untuk mengantikan rangkaian kontrol diskrit. Hal ini disebabkan karena dengan penggunaan mikroprosesor untuk melakukan proses kontrol lebih efektif dan bisa digunakan untuk sembarang aplikasi. Secara garis besar sistem dasar dari suatu mikroprosesor terdiri dari beberapa kompnen yaitu CPU ( Central Processing Unit ), memory dan sistem I / O. Blok diagram dari suatu sistem mikroprosesor dapat dilihat pada gambar 1.1

Data Bus Input Device I / O Port Output Device Address Bus Control Bus Control Bus

CPU

Memory

Gambar 1.1. Blok Diagram Sistem Mikroprosesor Dari gambar blok diagram diatas CPU berfungsi sebagai kendali dari komponenkomponen yang di interfacekan kepadanya. Dalam opeasinya untuk mengontrol sistem yang ada di luar, CPU mempunyai tiga bus utama yang akan terhubung ke memory dan I/O yaitu : Address Bus : Suatu bus / saluran dimana CPU mengirim alamat dari suatu lokasi yang akan diakses oleh CPU. Address bus selalu dipergunakan oleh CPU untuk memilih salah satu dari peralatan IO untuk dibaca atau di tulisi. Data Bus : Suatu bus / saluran dimana CPU mengirim data atau menerima data. Sehingga data bus merupakan saluran yang bersifat bidirectional bus. Proses mengirim atau menerima data sangat tergantung kontrol dari CPU.LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA ITN MALANG

Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Control Bus : Suatu bus / saluran yang dipergunakan oleh CPU untuk mengirim sinyalsinyal kontrol yang berupa perintah-perintah kepada peralatan yang ada sesuai dengan data yang ada pada data bus dan dialamatkan pada suatu peralatan yang sesuai dengan nilai dari adderess bus. Salah satu contoh adalah sinyal kontrol memeory write atau read. Ketiga bus tersebut akan selalu aktif setiap saat untuk mengontrol dan mengambil atau mengirim data ke peralatan luar. Pada suatu sistem mikroprosesor terdapat komponen luar utama yang terhubung dengan CPU yaitu berupa memory dan Periperal I/O yang memeiliki fungsi sebagai berikut : 1.1 Bagian bagian dari Sistem Mikroprosesor CPU unit terdiri dari sebuah chip mikroprosesor, dekoder, pembangkit pulsa, data lach dan address latch yang di tampakan pada diagram blok berikut:

1.1.1 CPU Unit

MEMW MEMR IOR

IOW DEN DT/R RD WR D0-D7 8 bit data bus

Address Latch

DekoderI/O

8 bit Mikroprosesor 8088Clock ALE

A0-A7

Address Latch

8 bitALE

Clock Generator

Address Latch

A8-A15

20 bit Address bus

Reset

4 bitALE DEN DT/R ALE

Address LatchA16-A19

Gambar 1.2

Blok Diagram unit CPU uP 8088

LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA ITN MALANG

Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Pada unit CPU digunakan mikroprosesor 8088 buatan intel yang merupakan keluarga iAPX-86, mikroprosesor ini termasuk golongan mikroprosesor 8 bit dengan 40 pin yang menurut fungsinya dapat dibagi menjadi 8 klompok yaitu : 1. Jalur data bus 8 bit (D0 D7) dimultiplex dengan jalur address low bit. 2. Jalur address 20 bit 3. Jalur sumber tegangan (5 volt) dan ground 4. Jalur clock 5. Jalur kontrol read / write ke memori dan I/O 6. Jalur maskable dan non-maskable interrupt request 7. Jalur status untuk interrupt 8. Jalur cycle status Pada mikroprosesor 8088 terdapat 4 kelompok register 16 bit yaitu : 1. Register data : AX(akumulator), BX(base register), CX(counter register), DX(data register), dapat digunakan sebagai register 16 bit atau sebagai dua register terpisah miasalkan register AX (16 bit) dapat digunakan dalam bentuk register AH (8 bit high) dan AL (8 bit low). Secara normal register data digunakan untuk menyimpan nilai sementara dari suatu proses yang akan dilakasanakan oleh mikroprosesor terhadap sustu instruksi. 2. Index register dan Pointer register : SI (Source Index), DI (Destination Index), BP (Base Pointer), SP (Stack Pointer), IP(Instruction Pointer). 3. Segment register : CS (Code Segment), DS (Data Segment), ES (Extra Segment), SS (Stack Segment) 4. Flag register 16 bit 1.1.2. Memori Unit Memory : yaitu komponen yang berfungsi untuk menyimpan data- data dan program yang akan dilakasanakan oleh mikro prosesor pada saat dihidupkan. Memori yang terhubung langsung ke mikroprosesor disebut dengan memory utama. Memori dapat dibagi menjadi dua golongan, yaitu : ROM (Read Only Memory) dan RAM (Random Access Memory). ROM bersifat Non-Volatile, yang artinya data yang tersimpan tidak akan hilang ketika hubungan power suplay ke ROM dimatikan. Jenis ROM yang sering digunakan adalah EPROM ( Eresable Programable Read Only Memory) jadi secara umum program yang pertama kali dijalankan adalah yang berada di EPROM. EPROM memiliki


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ jalur adress sesuai dengan kapasitas memorinya sebagai contoh EPROM 27256 Memiliki kapasitas 32 KByte (1024 x 32 = 32768 = 215

) mempunyai 15 jalur address A0-A14.

untuk memory jenis RAM digunakan untuk menyimpan data sementara waktu, data akan hilang ketika power supplay di matikan. RAM ada dua jenis yaitu : Statis RAM dan Dinamis RAM. 1.1.3. Input Output Unit ( I/O Unit ) Periperal Input Output ( I / O ) : I/ O merupakan peralatan luar yang dihubungkan dan dikendalikan oleh mikroprosesor. Dimana periperal I/O ini berupa rangkaian interfacing yang dihubungkan ke mikroprosesor sebagai komponen untuk menerima data dari mikroprosesor atau memberi data ke mikroprosesor untuk diolah. Pada unit I/O digunakan Programable Peripheral Interface (Memory : yaitu komponen yang berfungsi untuk menyimpan data- data dan program yang akan dilakasanakan oleh mikro prosesor pada saat dihidupkan. Memory ini terbagi menjadi dua bagian utama yaitu penyimpan data yang bersifat tetap dan penyimpan data yang bersifat sementara PPI ) 8255 yang merupakan perangkat I/O multiguna yang dapat diprogram dan berfungsi untuk memperantarakan perangkat luar yang dikendalikan oleh bus sistem mikroprosesor. PPI 8255 memiliki 24 jalur I/O yang terbagi menjadi 3 port ( Port A, Port B, dan Port C ) dan mempunyai 3 mode operasi ( Mode 0, Mode 1, Mode 2 ). Konfigurasi dari masing-masing port diprogram dengan perangkat lunak. Berikut ini adalah gambar diagram blok dari PPI 8255



Gambar 1.3. Diagram Blok PPI 8255 Perantara Peripheral Unit ini berhubungan dengan perangkat luar dan memiliki 24 jalur I/O yang terbagi menjadi 3 port ( Port A, Port B, Port C ). Data ditransfer ke dan dari perangkat luar melalui 3 port tersebut. Port A dan B dapat digunakan sebagai port input / output 8-bit Port C dapat digunakan sebagai port input / output 8-bit atau 2 port masingmasing 4-bit atau untuk jalursinyal handshske bagi port A dan B. Logika Internal Berfungsi untuk mengatur transfer data antara perantara peripheral dengan perantara bus serta mengatur konfigurasi fungsi dan mode operasi untuk masing-masing port. Perantara Bus Sistem Unit ini berhubungan dengan bus-bus sistem mikroprosesor yang terdiri dari : 8 Jalur Data 6 Jalur Kontrol 2 jalur CatuLABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA ITN MALANG

Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 8 jalur data digunakan untuk teransfer data dari dan ke bus sistem. Jalur ini melalui buffer bus data dua arah, arah aliran data dari buffer ini berhubungan dengan jalur kontrol RD dan WR. Jika RD aktif maka data akan mengalir dari PPI ke bus sistem dan sebaliknya jika WR yang aktif maka data akan mengalir dari bus sistem ke PPI. Jallur A0 dan A1 digunakan untuk memilih port-port atau register kontrol. TABEL 1-1 Operasi Dasar Dari PPI 8255 A1 0 0 1 0 0 1 1 x 1 x Inisialisasi Inisialisasi PPI adalah proses penentuan mode dan fungsi masing-masing port PPI. Inisialisasi ini harus dilakukan sebelum port-port PPI digunakan. Pemilihan Mode PPI 8255 memiliki 3 mode operasi : Mode 0, I/O Dasar Mode 1, I/O Dasar dengan Strobe Mode 2, Bus dua-arah Mode 0: Mode ini dipilih jika port digunakn untuk Input / output sederhana tanpa 'handshaking'. Port A dan B dapat digunakan sebagai port Input / Output 8bit sedangkan port C dapat digunakan sebagai port Input / Output 8-bit atau 4-bit.LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA ITN MALANG

A2 0 1 0 0 1 0 1 X 1 X

RD 0 0 0 1 1 1 1 X 0 1

WR 1 1 1 0 0 0 0 X 1 1

CS 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0

OPERATION Port A=> Data Bus Port B => Data Bus Port C =>Data Bus Data Bus =>Port A Data Bus =>Port BData Bus =>Port C Data Bus =>Control Data Bus =>3 State Error Data Bus =>3 State

Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Mode 1: Mode ini dipilih jika port A dan B digunakan sebagai I/O dengan 'handshaking' (strobe). Pada mode ini beberapa port C digunakan sebagai jalur 'handshaking'. Mode 2: Mode hanya dapat digunakan pada port A saja. Pada mode ini port A dapat digunakan untuk transfer data dua-arah. Format Kata Kontrol Mode berikut ini adalah contoh suatu format dari mode kata kontrol jika A1A0 = 11 maka fungsi dari setiap bit suatu kata kontrol terbagi seperti gambar berikut.D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GROUP B Port C (lower) 1 = Input 0 = Output Port B 1 = Input 0 = Output Mode selection 1 = Mode 0 0 = Mode 1 GROUP B Port C (Upper) 1 = Input 0 = Output Port A 1 = Input 0 = Output Mode Selection 00 = Mode 0 01 = Mode 1 1x = Mode 2 Mode Set Flag 1 = aktif

Gambar 1-4 Contoh Format dari Mode Kata Kontrol


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Proses Inisialisasi Untuk proses Inisialisasi yang harus diperhatikan adalah : 1. Mode dan fungsi port-port yang digunakan 2. Format kata kontrol 3. Alamat register kontrol. Misalkan kita menginginkan port-port PPI beroperasi pada mode 0 dan berfungsi sebagai output semua, maka kata kontrolnya adalahsebagai berikut : Kata Kontrol : 1 0 0 0 0 0 0 0 MOV AL, 80 OUT 13, AL 1.2. 1.2.1. Petunjuk Singkat Penggunaan MTS-88.C Menu Utama Operasi pada MTS-88.C adalah sama sengan operasi DEBUG pada sistem IBM PC. Menu-menu yang menjadi menu utama untuk mengoperasikan MTS -88.C akan ditampilkan setelah menghidupkanya kemudian menekan tombol ENTER sehingga pada tampilan MTS-88.C akan terlihat sebagi berikut : ( MTS 88.C ) > A . D . F . G . I . M . P . T . U. 7FFF = 80H,dan proses inisialisasinya :

Gambar 1-5 Tampilan Menu Utama Pada MTS-88C Menu perintah yang perlu dipelajari karena akan digunakan pada saat praktikum nanti adalah : 1. A = Assembly 2. D = Dump 3. G = Go 4. U = Unassembly 1.2.2. : menuliskan / menulis program : mengisi data ke memori : menjalankan program : mengeluarkan / membaca program

Menulis Program [ A] untuk menggunakan perintah [ A ] adalah sebagai berikut :


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Pada saat berada di tampilan menu utama, ditekan [ A ] yang artinya Assembly, kemudian dituliskan alamat yang menjadi awal dari program yang akan dimasukan Contoh : A 400, yang berarti program akan dimasukan mulai alamat 0000 : 0400 H Setelah itu ditekan [ ENTER ] untuk memulai menulis program dimana setiap selesai menuliskan suatu instruksi diikuti menekan [ ENTER ] maka instruksi tersebut akan diubah kedalam bahasa mesin dan akan disimpan dalam memori dan pada tampilan MTS-88.c secara otomatis akan menuju ke alamat berikutnya. Tombol tombol yang akan digunakan untuk mengedit adalah : [ [ [ ] ] ] : sama dengan [ ENTER ] : mengeser krusor ke kanan : mengeser krusor ke kiri : menghapus karakter pada krusor : membuat spasi pada krusor : kembali ke tampilan menu utama tanpa mereset

[ SHIFT F5 ] [ F5 ] [ F7 ] 1.2.3.

Mengisi data ke memori [ D ] untuk menggunakan perintah [ D ] adalah sebagai berikut : Pada saat berada di tampilan menu utama, ditekan [ D ] atau Data, kemudian menuliskan alamat yang akan menjadi awal dari data-data yang akan dimasukan. Contoh : D 400, yang berarti data akan dimasukan mulai alamat 0000 : 0400 H Setelah itu menekan [ ENTER ] untuk memulai megisi data Mengguankan tombol [ tombol [ ] untuk menuju ke 8 lokasi alamat berikutnya dan ] untuk menuju ke 8 lokasi alamat sebelumnya.

1.2.4.

Menjalankan Program [ G ] Untuk menggunakan perintah [ G ] adalah sebagai berikut : Pada saat berada di tampilan menu utama, ditekan [ G ] yang artinya Go, kemudian menuliskan alamat yang akan menjadi awal dari program yang akan dijalankan. Contoh : G 0000 : 0400, yang berarti program yang dijalankan mulai alamat 0000 : 0400 Setelah itu ditekan [ ENTER ] untuk menjalankan program yang ada.


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 1.2.5. Membaca Program [ U ] untuk menggunakan perintah [ U ] adalah sebagai berikut : Pada saat berada di tampilan menu utama ditekan [ U ] yang artinya Unassembly, kemudian menuliskan alamat yang menjadi awal dari program yang akan dibaca / diperiksa. Contoh : U 400, yang artinya prognam akan dibaca mulai alamat 0000 : 0400 Setelah itu ditekan [ ENTER ] untuk mulai membaca program. Menggunakan tombol [ di alamat sebelumnya. 1.2.6. Alamat-alamat Alamat dari port port PPI 8255 adalah : 1. Port A 2. Port B 3. Port C 4. Register Control Alamat USER'S RAM AREA : 10 : 11 : 12 : 13 : 0000 : 0400 s/d 0000 : FFFF ] untuk membaca instruksi program yang berada pada ] untuk membaca instruksi program yang ada alamat berikutnya dan tombol [



BAB II PENGIRIMAN DAN PENERIMAAN DATA

2.1.

Tujuan Memahami bagaimana cara CPU mengrimkan data pada prses pengiriman dan penerimaan data dari perangkat yang laian untuk dikontrol secara berkesinambungan. Memahami cara-cara CPU untuk menerima data pada penggunaan CPU dalam memproses data-data secara eksternal untuk menghasilkan aplikasi-aplikasi yang berguna. Memahami dan menggunakan CPU untuk mendeteksi jumlah pulsa dan menampilkanya kemudian melakukan fungsi menghitung.

2.2.

Penjelasan Prinsip Menggunakan PPI 8255 dengan mode 0 untuk mengerjakan aplikasi-aplikasi data

dalam proses pengiriman dan penerimaan data dari dan ke mesin yang lain dan dapat mengatur dan mengontrol proses tersebut. Disamping itu juga menfungsikan CPU untuk melakukan suatu proses perhitungan. 2.3. Peralatan Yang Digunakan MTS-88.C MTS-88.C I/O BOARD-01 Kabel Data


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 2.4 2.4.1. Langkah percobaan Percobaan Pengiriman Data 1. Merangkai modul percoobaan seperti pada gambar 2-1 berikut

Gambar 2-1 Rangkaian Percobaan Pengiriman Data 2. Mengetikan program berikut 1. 0000:0400 2. 0000:0402 B080 E613 MOV AL, 80 OUT13,AL MOV AL, FF OUT 11, AL HLT : load AL with control byte : Mode 0 is selected for port B : Load AL with FF : Write to port B

3. 0000 : 0404 B0FF 4. 0000 : 0406 E611 5. 0000 : 0408 F4

3. Memeriksa kembali program yang dimasukan 4. Apabila program sudah benar maka program dijalankan 5. Mengamati hasilnya dan dicatat pada tabel 2-1 6. Menganti instruksi MOV AL, FF dengan MOV AL,..( .. data dari instruktur) 7. Menjalankan kembali program yang telah diganti 8. Mengamati hasilnya dan dicatat pada tabel 2-1


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 2.4.2. Percobaan Penerimaan Data 1. Merangkai modul percoobaan seperti pada gambar 2-1 berikut

Gambar 2-2. Rangkaian Percobaan Penerimaan Data 2. Mengetikan program berikut 1. 2. 3. 4. 5. 0000 : 0500 B080 0000 : 0502 E613 0000 : 0504 E410 0000 : 0506 E611 MOV AL, 90 : LOAD AL WITH CONTROL BYTE OUT 13, AL : Mode 0, port B output operation IN AL, 10 : Read port A : OUT 11, AL :

0000 : 0508 E9F5FF JMP 0500

3. Memeriksa kembali program yang dimasukan 4. Apabila program sudah benar maka program dijalankan 5. Mengamati hasilnya dan dicatat pada tabel 2-2 6. Menganti instruksi MOV AL, FF dengan MOV AL,..( .. data dari instruktur) 7. Menjalankan kembali program yang telah diganti 8. Mengamati hasilnya dan dicatat pada tabel 2-1


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 2.4.3. Percobaan Mendeteksi dan Menampilkan Pulsa 1. Merangkai modul percoobaan seperti pada gambar 2-1 berikut

Gambar 2-3. Rangkaian Percobaan Mendeteksi dan Menampilkan Pulsa 2. Mengetikan program berikut 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 0000 : 0600 0000 : 0602 0000 : 0604 0000 : 0606 0000 : 0608 0000 : 060B 0000 : 060D 0000 : 060F 0000 : 0611 31C0 B090 E613 E410 75F9 FEC4 88E0 E611 XOR MOV OUT IN JNE INC MOV OUT AX,AX AL,90 13,AL AL,10 AL,01 0606 AH AL,AH 11,AL CX,0010 BX,0500 ; Clear AX ; ; ; Read port A ; Check switch status ; ; AH = AH + 1 ; ; ; Set Delay time ;

F6C001 TEST

10. 0000 : 0613 11. 0000 : 0616

B91000 MOV BB0005 MOV


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 12. 0000 : 0619 13. 0000 : 061A 14. 0000 : 061C 15. 0000 : 061E 16. 0000 : 0621 4B 75FD E2F8 F4 DEC JNE LOOP HLT BX 0619 0616 06806 ; ; ; ;

E9E5FF JMP

3. Memeriksa kembali program yang dimasukan 4. Apabila program sudah benar maka program dijalankan 5. Mengatur saklar SW1-SW7 sesuai data yang di berikan 6. Mengamati hasilnya dan dicatat pada tabel 2-3 7. Menganti instruksi baris ke-5 TEST AL, 01 dengan TEAS AL,..( .. data dari instruktur) 8. Mengulangi langkah percobaan ke-3 s/d ke-6 9. Mengamati hasilnya dan dicatat pada tabel 2-4 10. Pertanyaan Apakah ada perbedaan setelah instruksi yang kedua diganti ? Jelaskan jawaban anda



BAB III MATRIK LED3.1. Tujuan Memahami kontrol dasar matriks LED dalam menjalankan instruksi dan transmisi data seperti ON / OFF dan berkedip Memahami kontrol dasar matriks LED untuk menjalankan suatu instruksi dimana LED adpat bergeser Memahami dasar pemrograman untuk memebentuk suatu karakter pada matriks LED 3.2. Teori Dasar terdapat banyak contoh dari penggunaan sistem matriks misalnya untuk menampilkan karakter-karakter, penggunaan pada tampilan layar monitor (CRT), dan pada printer dot matrik. Beberaa tampilan informasi komersisl mengunakan karakter matriks, dengan penambahan berupa lampu-lampu, tanda baca dan grafik-grafik. Umumnya semua matriks LED harus menggunakan sistem " scan-form " untuk melengkapi tampilannya, untuk menghindari arus yang berlebihan. Faktor penyebab laianya apabila LED tersebut mengguankan sistem " scan-form " adalah dapat dikurangi jumlah port untuk keluaranya. Pada saat LED-nya berjalan dalam sistem ini maka keseluruhan LED akan disapu secara bergantian dan sebenarnya semua LED mengalamai saat padam dan nyala secara periodik akan tetapi mata manusia tidak dapat menangkap kedipan tersebut karena kecepatannya atau yang disebut fenomena optik.

Gambar 3-1. Matriks LED 8X8 Dengan PPI 8255 Sebagai Perantara KeluaranLABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA ITN MALANG

Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Pada gambar 3-1 diatas adalah sebuah matriks LED 8x8 yang menggunakan PPI 8255 sebagai perantara untuk keluarannya dimana salah satu port akan berfungsi sebagai tempat scan sinyal dan port yang lain sebagai tempat datanya. Pada gambar tersebut terlihat bahwa port B berfungsi sebagai tempat untuk scan sinyal sedangkan port A untuk tempat datanya. Scan sinyal berfungsi untuk mengaktifkan kolom matriks sedangkan data yang ada berfungsi untuk memilih LED LED yang akan dinyalakan. Pada saat terjadi scan maka hanya satu kolom saja yang akan diaktifkan pada suatu saat. Untuk dapat menampilkan yang lengkap maka scsn tersebut akan diulang secara terus-menerus secara bergantian dengan kecepatan tertentu, inilah yang disebut "proses scanning" Waktu scanning adalah waktu yang diperlukan untuk satu kali scanning bersamasama antara data yang singkron dengan sinyal scan, sehingga pada tampilan matriks akan tampak suatu karakter yang dimaksud. Dengan waktu scan yang sangat cepat maka akan terlihat nyala LED yang konstan akan tetapi program tunda waktu juga diperlukan untuk setiap satu sinyal tersebut pada saat scaning agar LED tersebut dapat menyala dalam jangka waktu tertentu. Contoh program untuk tunda waktu sebagai berikut: 0000 : 040A 0000 : 040D 0000 : 040E MOV NOP LOP 040D CX, F000

Kemudian untuk penulisan suatu data karakter yang akan ditamplkan dapat diperhatikan contoh pada gambar 3-2 dibawah ini yang akan mambentuk suatu karakter huruf R


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ COLOUMN 1 1 1 1 1 1 1 1 ROW 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

DATA OF PORT A 00, FF, FF, 88, 8C, 52, 21, 00 PORT B IS A SCANNING SIGNAL

Gambar 3-2 Contoh Penulisan Data Karakter

3.3.

Peralatan Yang Digunakan MTS-88.C MTS-88.C I/O BOARD-3 Kabel Data Kabel Penghubung


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 3.4. 3.4.1. 1. Langkah Percobaan Percobaan Menampilkan LED Yang Berkedip Merangkai modul percobaan seperti pada gambar 3-3 berikut

Gambar 3-3 Gambar Rangkaian Percobaan Menampilkan LED yang Berkedip 2. Mengetikan program berikut : MOV AL, 80 OUT 13, AL MOV AL,00 OUT 11, AL OUT 10,AL MOV CX,F000 NOP LOOP 0040D MOV AL, FF OUT 11, AL : Load AL With Control Byte : Mode 0 Is Selected : : : : Delay Time : : : LEDS Are All Lighted :

1. 0000 : 0400 B080 2. 0000 : 0402 E613 3. 0000 : 0404 B000 4. 0000 : 0406 E611 5. 0000 : 0408 E610 6. 0000 : 040A B900F0 7. 0000 : 040D 90 8. 0000 : 040E E2FD 9. 0000 : 0410 B0FF 10. 0000 : 0412 E611


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 11. 0000 : 0414 E610 12. 0000 : 0416 B900F0 13. 0000 : 0419 90 14. 0000 : 041A E2FD OUT 10, AL MOV CX, F000 NOP LOOP 0419 : : Delay Time : : End Delay Time :

15. 0000 : 041C E9E5FF JMP 0404 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Memeriksa kembali program yang dimasukan Apabila program sudah benar maka program dijalankan Mengamati hasilnya dan dicatat pada tabel 2-3 Menganti instruksi baris ke-12 MOV CX, F000 dengan MOV CX,..( .. data dari instruktur) Memeriksa kembali program yang dimasukan Apabila program sudah benar maka program dijalankan Mengamati hasilnya dan dicatat pada lembar data yang tersedia, Apakah ada perbedaan dengan program yang pertama tadi ? Buatlah analisanya


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 3.4.2. 1. Percobaan Menampilkan LED Yang Bergeser Merangkai modul percobaan seperti pada gambar 3-3 seperti di atas :

Gambar 3-4 Rangkaian Percobaan Menampilkan LED yang Bergeser 2. Memasukan program berikut : MOV AL, 80 OUT 13, AL MOV DL, 01 MOV SI, 0000 MOV AL, DL OUT 11, AL OUT 10, AL PUSH CX MOV CX, F000 NOP : : : Set Initial Value : : : : : : Delay Time :

1. 0000 : 0500 B080 2. 0000 : 0502 E613 3. 0000 : 0504 B201 4. 0000 : 0506 BE0000 5. 0000 : 0509 88DO 6. 0000 : 050B E611 7. 0000 : 050D E610 8. 0000 : 050F 51 9. 0000 : 0510 B900F0 10. 0000 : 0513 90


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 11. 0000 : 0514 E2FD 12. 0000 : 0516 59 13. 0000 : 0517 50 14. 0000 : 0518 B80000 15. 0000 : 051B E610 16. 0000 : 051D E611 17. 0000 : 051F 51 18. 0000 : 0520 B98000 19. 0000 : 0523 90 20. 0000 : 0524 E2FD 21. 0000 : 0526 58 22. 0000 : 0527 59 23. 0000 : 0528 46 24. 0000 : 0529 81FE0100 25. 0000 : 052D 7403 26. 0000 : 052F E9D7FF 27. 0000 : 0532 DOC2 28. 0000 : 0534 BE0000 29. 0000 : 0537 E9CFFF 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. LOOP 0513 POP CX PUSH AX MOV AX, 0000 OUT 10, AL OUT 11, Al PUSH CX MOV CX, 0080 NOP LOOP 0523 POP POP INC JE JMP ROL JMP AX CX SI 0523 0509 DL, 01 0509 : End Delay Time : : : Let LEDS Are All Darken : : : : : : : : : : : : : : :

CMP SI, 0001

MOV SI, 0000

Memeriksa kembali program yang telah dimasukkan tadi Jika sudah benar jalankan programnya Mengamati hasilnya dan catatlah pada lembar kerja yang telah tersedia Menganti instruksi baris ke-18, yaitu : MOV CX, 0080 menjadi MOV CX, F000 Memeriksa kembali program tersebut sebelum dijalankan kembali Jika program yang dimaksud sudah sesuai maka programnya dapat di jalankan Mengamati dan Mencatat hasilnya, apakah ada perbedaan dengan program yang pertama tadi serta, membuat analisanya.


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 3.4.3. 1. Percobaan Menampilkan Karakter Pada LED Matriks Merangkai modul percobaan seperti pada gambar 3-5 di bawah ini :

Gambar 3-5 Rangkaian Percobaan Menampilkan Karakter Pada Matrik LED 2. Memasukan program berikut : MOV AL, 80 OUT 13, AL MOV AL, 01 OUT 11, AL PUSH AX : : : : :

1. 0000 : 0600 B080 2. 0000 : 0602 E613 3. 0000 : 0604 B90800 4. 0000 : 0607 B001 5. 0000 : 0609 BBFF06 6. 0000 : 060C E611 7. 0000 : 060E 50 8. 0000 : 060F 01CB 9. 0000 : 0611 8A07 10. 0000 : 0613 E610

MOV CX, 0008 : Set Initial Counter MOV BX, 06FF : Data Of These Base Addres

ADD BX, CX : MOV AL,[BX] : OUT 10, AL :


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 11. 0000 : 0615 51 12. 0000 : 0616 B98000 13. 0000 : 0619 90 14. 0000 : 061A E2FD 15. 0000 : 061C 59 16. 0000 : 061D 58 17. 0000 : 061E D0C0 18. 0000 : 0620 E2E7 19. 0000 : 0622 E9DFFF 3. PUSH CX NOP LOOP 0619 POP POP ROL JMP CX AX AL, 01 0604 : : : : : : Shift Right : : Restart MOV CX, 0080 :

LOOP 0609

Memasukan data-data yang diberikan oleh instruktur praktikum pada alamat 0700 untuk membentuk suatu karakter. DATA I: DATA II: DATA III: 000 : 0700 000 : 0700 000 : 0700 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

4. 5. 6. 7. 8.

Memeriksa kembali program yang telah dimasukkan. Jika sudah benar maka programnya dijalankan. Mengamati hasilnya dan catatlah pada lembar data anda. Mengganti data untuk menampilkan karakter yang lain sesuai dengan petunjuk instruktur praktikum. Mengulangi kembali langkah ke-4 dan seterusnya.



BAB IV PENGENDALI MOTOR DC4.1. TujuanMemahami dasar kontrol motor arus searah (motor DC) pada aplikasi starting dan stopping. Memahami dasar kontrol motor arus searah (motor DC) pada aplikasi putaran searah jarum jam atau berlawanan dengan arah jarum jam.

4.2.

Teori DasarMotor DC adalah suatu motor penggerak yang dapat dikendalikan dengan arus

serah.(DC). Motor jenis ini dapat dibagi atas 5 macam, yaitu : 1. Motor DC Seri Kumparan eksitasi dan jangkarnya dihubungkan secara seri. Motor ini memiliki torsi awal yang besar 2. Motor DC Shunt Kumparan eksitasi dan jangkarnya dihubungkan secara paralel. Motor ini dapat digunakan baik untuk kecepatan yang konstan (tetap) maupun yang berubah-ubah. 3. Motor DC Penguatan Terpisah Kumparan eksitasinya baik yang searah jarum jam maupun yang berlawan arah jarum jam terpisah dari jangkarnya tapi dihubungkan secara seri. Motor ini dapat merubah arah putarannya sewaktu-waktu. 4. Motor DC Kompon Motor ini memiliki torsi awal yang paling besar. 5. Motor DC Permanen Magnet Medam magnit statornya dihasilkan oleh inti besi magnit permanen. Karena stator ini mempunyai medan magnit yang permanen maka kurva yang menyatakan hubungan antara torsi dan kecepatan akan berbanding terbalik.



Gambar 4-1 Tipe-Tipe Motor DC Pada pengontrolan motor DC dapat digunakan : variabel resistor, auto transformator, transistor dan lain-lain. Tetapi cara-cara ini biasanya digunakan pada motor Dc dengan daya yang relatif besar. Pada umumnya ada 2 cara yang sudah sering digunakan, yaitu : 1. Pulse Width Modulation (PWM) Cara ini menggunakan frekuensi yang konstan. Daya DC diberikan ke motor dengan pengaturan waktu switching ON dan OFF (lebar pulsa) yang berubahubah untuk mendapatkan tegangan rata-rata yang dapat diatur. 2. Pulse Frequency Modulation (PFM)


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Cara ini menggunakan lebar pulsa yang konstan. Tegangan rata-rata yang diberikan dipengaruhi oleh frekuensi switching ON dan OFF.

Gambar 4-2 Tipe Switching PWM dan PFM

4.3.

Peralatan Yang DigunakanMTS-88.C MTS-88.C I/O BOARD-05 Motor Dc 12 Volt DC Power Supply Kabel Pipih dan Kabel Penghubung



4.4.

Langkah Percobaan1. Merangkai modul rangkaian seperti pada gambar 4-3 berikut ini :

4.4.1. Percobaan Kontrol Starting / Stopping Motor DC

Gambar 4-3 Rangkaian Percobaan Kontrol Starting / Stopping Motor DC 2. Memasukan program di bawah ini ke MTS-88.C. 1. 0000 : 0400 2. 0000 : 0402 3. 0000 : 0404 4. 0000 : 0406 5. 0000 : 0408 6. 0000 : 040A 7. 0000 : 040C 8. 0000 : 040F 9. 0000 : 0411 10. 0000 : 0413 11. 0000 : 0415 12. 0000 : 0417 13. 0000 : 0419 14. 0000 : 041C 15. 0000 : 041E 16. 0000 : 0420 17. 0000 : 0422 18. 0000 : 0425 19. 0000 : 0427 B080 E613 B302 B000 E611 E421 F6C00F 74F9 E420 3CD0 7505 B301 E90600 3CDC 7502 B302 80FB01 7403 E9DCFF MOV AL,80 OUT 13,AL MOV BL,02 MOV AL,00 OUT 11,AL IN JE IN JNE JMP JE JMP JE JMP AL,21 040A AL,20 041C 0422 0422 BL,02 042A 0406 ; Read Keyboard data register ; key G ; Read keyboard status Register ; is pressed any key TEST AL,0F

CMP AL,D0 MOV BL,01

CMP AL,DC ; S

CMP BL,01


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 20. 0000 : 042A 21. 0000 : 042C 22. 0000 : 042E 23. 0000 : 0431 24. 0000 : 0434 25. 0000 : 0436 26. 0000 : 0438 27. 0000 : 043B 28. 0000 : 043E 29. 0000 : 0441 30. 0000 : 0442 31. 0000 : 0444 2. 3. B000 E611 B90002 E80300 B001 E611 B90002 E80300 E9C9FF 90 E2FD C3 MOV AL,00 OUT 11, MOV AL,0200 CALL 0441 MOV AL,01 OUT 11,AL MOV CX,0200 CALL 0441 JMP NOP LOOP 0441 RET 040A

Memeriksa kembali program tersebut sebelum dijalankan. Menjalankan program yang dibuat Menekan tombol G, amati hasilnya Menekan tombol S, amati hasilnya

4. 5. 6. 7. 8.

Memasukan hasil pengamatan tersebut pada tabel 4-1 Menganalisa program di atas apakah program ini menggunakan PWM atau switching biasa Mengganti instruksi baris ke-8 :JE 040A menjadi JE 0422. Menjalankan program kembali dan lakukan langkah 3. Mengamati hasilnya, apakah ada perbedaan dengan program yang pertama tadi. Membuat analisanya.



4.4.2. Percobaan Kontrol Arah Putaran Motor DC1. Merangkai modul percobaan seperti pada gambar 4-4 berikut ini :

Gambar 4-4 Rangkaian Percobaab Kontrol Arah Putaran Motor DC 2. Memasukan program di bawah ini ke MTS-88.C. 1. 0000 : 0500 2. 0000 : 0502 3. 0000 : 0504 4. 0000 : 0506 5. 0000 : 0508 6. 0000 : 050A 7. 0000 : 050C 8. 0000 : 050E 9. 0000 : 0511 10. 0000 : 0513 11. 0000 : 0515 12. 0000 : 0517 B080 E613 B000 E610 B0FF E611 E421 F6C00F 74F9 E420 3CDB 7512 MOV AL,80 OUT 13,AL MOV AL,00 OUT 10,AL MOV AL,FF OUT 11,AL IN JE IN JNE AL,21 050C AL,20 052B TEST AL,0F

CMP AL,DB ; R


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 13. 0000 : 0519 14. 0000 : 051B 15. 0000 : 051D 16. 0000 : 0520 17. 0000 : 0522 18. 0000 : 0524 19. 0000 : 0526 20. 0000 : 0528 21. 0000 : 052B 22. 0000 : 052D 23. 0000 : 052F 24. 0000 : 0531 25. 0000 : 0533 26. 0000 : 0536 27. 0000 : 0538 28. 0000 : 053A 29. 0000 : 054C 30. 0000 : 054E 31. 0000 : 0541 32. 0000 : 0544 33. 0000 : 0545 34. 0000 : 0547 3. 4. B000 E611 E82100 B001 E610 B010 E611 E9E1FF 3CD5 75DD B000 E611 E80B00 B010 E610 B001 E611 E9CBFF B90008 90 E2FD C3 MOV AL,00 OUT 11,AL CALL 0541 MOV AL,01 OUT 10,AL MOV AL,01 OUT 11,AL JMP JNE 050C 050C CMP AL,D5 ; L MOV AL,00 OUT 11,AL CALL 0541 MOV AL,10 OUT 10,AL MOV AL,01 OUT 11,AL JMP NOP LOOP 0544 RET 050C MOV CX,0800

Memeriksa kembali program tersebut sebelum dijalankan. Menjalankan program tersebut. Menekan tombol R, amati hasilnya Menekan tombol L, amati hasilnya

5. 6.

Memasukan hasil pengamatan tersebut pada tabel 4-2 Menganalisa program di atas, terutama untuk instruksi baris ke-16 s/d 19 dan baris ke-26 s/d 29 (Memeriksa hubungannya dengan gambar rangkaian percobaanya 4-4).



4.4.3. Percobaan Kontrol Kecepatan Motor DC1. Merangkai modul percobaan seperti pada gambar 4-5 berikut ini :

GAMBAR 4-5 Rangkaian Percobaan Kontrol Kecepatan Motor DC 2. Memasukan program di bawah ini ke MTS-88.C. 1. 0000 : 0600 2. 0000 : 0602 3. 0000 : 0604 4. 0000 : 0606 5. 0000 : 0608 6. 0000 : 060B 7. 0000 : 060E 8. 0000 : 0610 9. 0000 : 0613 10. 0000 : 0615 11. 0000 : 0617 12. 0000 : 0619 13. 0000 : 061B 14. 0000 : 061F 15. 0000 : 0621 16. 0000 : 0625 17. 0000 : 0628 18. 0000 : 062B 19. 0000 : 062D B080 E613 B001 E611 B90002 BA0004 E421 F6C00F 7410 E420 3CDA 7510 81F90001 7404 81E91000 E81400 E9E0FF 3CDC 75F6 MOV AL,80 OUT 13,AL MOV AL,00 OUT 11,AL MOV CX,0200 MOV DX,0400 IN JE IN JNE JE SUB JMP JNE AL,21 0625 AL,20 062B 0625 CX,0010 060B 0625 TEST AL,0F

CMP AL,DA ; Q CMP CX,0100

CALL 063C CMP AL,DC ; S


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 20. 0000 : 062F 21. 0000 : 0633 22. 0000 : 0635 23. 0000 : 0639 24. 0000 : 063C 25. 0000 : 063E 26. 0000 : 0640 27. 0000 : 0643 28. 0000 : 0644 29. 0000 : 0646 30. 0000 : 0648 31. 0000 : 064A 32. 0000 : 064C 33. 0000 : 064F 34. 0000 : 0650 35. 0000 : 0651 36. 0000 : 0652 37. 0000 : 0653 38. 0000 : 0655 39. 0000 : 0656 3. 4. 81F90003 74F0 81C11000 E9E9FF B000 E611 E80E00 51 29CA 89D1 B001 E611 E80200 59 C3 51 90 E2FD 59 C3 CMP CX,0300 JE JMP 0625 0625 ADD CX,0010 MOV AL,00 OUT 11,AL CALL 0651 PUSH CX SUB DX,CX MOV CX,DX MOV AL,01 OUT 11,AL CALL 0651 POP RET PUSH CX NOP LOOP 0652 POP RET CX CX

Memeriksa kembali program tersebut sebelum dijalankan. Menjalankan program tersebut. Menekan tombol Q, amati hasilnya Menekan tombol S, amati hasilnya

5.

Memasukan hasil pengamatan tersebut pada tabel 4-3



BAB V KONTROL MOTOR STEPPER5.1. TujuanMemahami dasar kontrol motor stepper pada aplikasi starting dan stopping dengan eksitasi tunggal maupun ganda. Memahami dasar kontrol motor stepper pada aplikasi putaran searah jarum jam atau berlawanan dengan arah jarum jam.

5.2.

Teori DasarMotor stepper atau motor langkah adalah motor listrik yang dirancang untuk

penggunaan pada sistem kontrol digital langsung (Direct Digital Control), dimana sinyal yang dihasilkan berasal dari sistem digital, seperti : mikrokomputer. Motor stepper berputar dengan tahapan (step) yang tetap dari satu posisi ke posisi yang lain. Besar pergeseran step tergantung dari konstruksi motor. Besar tahapan atau step ini disebut dengan derajat step atau step angle (SA), angka ini berkisar : 1,8 2,5 3,75 7,5 15 dan 300.

Gambar 5-1 Type Type Motor Stepper Berdasarkan prinsip dan strukturnya, motor stepper dapat dibagi menjadi beberapa tipe seperti yang ditunjukkanpada gambar 5-1 di atas. Motor stepper mempunyai truktur yang lebih sederhana dibandingkan dengan motor-motor listrik yang lain, terutama rotornya yang terbuat dari besi magnet permanen.


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Pada gambar 5-2 berikut ini menggambarkan struktur motor stepper tipe VR, hybrid PM dan electrical oil pressure.

Gambar 5-2 Struktur Motor Stepper Step angle berhubungan dengan jumlah gigi (teeth) dari stator (NS) dan rotor (NR). Step Angle Jumlah Step / Rev Jumlah Step. Rev = 360 = = ( NS NR ) ( NS NR )

( NS NR ) atau ( NS NR ) 360 StepAngle

Untuk memepermudah memahami prinsip kerja motor stepper, kdianggap rotor memiliki 2 kutub dan statornya 4 kutub. Prinsip utama berbagai tipe motor stepper padaLABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA ITN MALANG

Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ umumnya sama, dan prinsip kerjanya dapat dianalisa dengan bantuan gambar 5-3 berikut ini :

Gambar 5-3 Prinsip Ketja Motor Stepper Dilapangan sering dijumpai motor stepper dengan macam sebagai berikut : 1. Tipe 3 Kabel 2. Tipe 5 Kabel 3. Tipe 6 Kabel Pada gambar 5-4 menunjukkan tipe-tipe tersebut di atas dengan rangkaian drivernya. Switch pada gambar tersebut menggunakan transistor switching.



Gambar 5-4 Rangkaian Driver untuk Berbagai Tipe Motor Stepper Di dalam pengendalian motor stepper ada 3 macam eksitasi yang dapt digunakan, yaitu, : 1. Eksitasi 1 Fasa 2. Eksitasi 2 Fasa 3. Eksitasi 1-2 Fasa Eksitasi 1-2 fasa disebut dengan mode hal-step, sehingga step angle akan dua kali lebih kecil. Sebagai contoh, jika kumparan motor stepper memiliki step angle 1,80 dan dikendalikan dengan eksitasi 1-2 fasa maka gerak per step akan 0,90. Dari ketiga macam eksitasi di atas, eksitasi 2 fasa mempunyai torsi yang relatif lebih besar.



Gambar 5-5 Macam Macam Eksitasi



5.3.

Peralatan Yang DigunakanMTS-88.C MTS-88.C I/O BOARD-04 Motor Stepper (12V 1,80/Step, 1A) DC Power Supply Kabel Pipih dan Kabel Penghubung

5.4.

Langkah Percobaan

5.4.1. Percobaan Kontrol Dasar Motor Stepper1. Merangkai modul rangkaian seperti pada gambar 5-6 berikut ini :

Gambar 5-6 Rangkaian Percobaan Kontrol Dasar Motor Stepper 2. Memesukan program di bawah ini ke MTS-88.C.

1. 0000 : 0400 2. 0000 : 0402 3. 0000 : 0404 4. 0000 : 0406 5. 0000 : 0408

B080 E613 B302 B066 E611

MOV AL,80 OUT 13,AL MOV BL,02 MOV AL,66 OUT 11,AL


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 6. 0000 : 040A 7. 0000 : 040D 8. 0000 : 040E 9. 0000 : 0410 10. 0000 : 0413 11. 0000 : 0415 12. 0000 : 0417 13. 0000 : 0419 14. 0000 : 041B 15. 0000 : 041D 16. 0000 : 041F 17. 0000 : 0421 18. 0000 : 0423 19. 0000 : 0424 20. 0000 : 0427 21. 0000 : 0429 22. 0000 : 042B 23. 0000 : 042E 24. 0000 : 0431 25. 0000 : 0432 26. 0000 : 0434 E82100 50 E421 F6C00F 740E E420 3CD0 7502 B301 3CDC 7502 B302 58 80FB01 75DF D0C8 E9DAFF B90002 90 E2FD C3 CALL 042E PUSH AX IN JE IN JNE AL,21 0423 AL,20 041D TEST AL,0F

CMP AL,D0 ; G MOV BL,01 CMP AL,DC ; S JNE 0423 MOV BL,02 ROR AX CMP BL,01 JNE JMP NOP LOOP 0431 RET 0408 0408 ROR AL,01 MOV CX,0200

3. Memeriksa kembali program tersebut sebelum dijalankan. 4. Menjalankanprogram tersebut. Menekan tombol G, amati hasilnya Menekan tombol S, amati hasilnya 5. Memasukan hasil pengamatan tersebut pada tabel 5-1 6. Pada instruksi baris ke-4 : MOV AL, 66 ; Membuat analisa tentang nilai angka 66 tersebut. 7. Menganti instruksi baris ke-4 : MOV AL, 66 menjadi MOV AL, 88. 8. Menjalankan program kembali dan lakukan langkah 3. 9. Mengamati hasilnya, apakah ada perbedaan dengan program yang pertama tadi. Buatlah analisanya.



5.4.2. Percobaan Kontrol Arah Putaran Motor Stepper1. Merangkai modul rangkaian seperti pada gambar 5-7 di bawah ini :

Gambar 5-7 Rangkaian Percobaan Kontrol Arah Putaran Motor Stepper 2. Memasukan program di bawah ini ke MTS-88.C. 1. 0000 : 0500 2. 0000 : 0502 3. 0000 : 0504 4. 0000 : 0506 5. 0000 : 0508 6. 0000 : 050A 7. 0000 : 050D 8. 0000 : 050E 9. 0000 : 0510 10. 0000 : 0513 11. 0000 : 0515 12. 0000 : 0517 13. 0000 : 0519 14. 0000 : 051B 15. 0000 : 051D B080 E613 B301 B066 E611 E82600 50 E421 F6C00F 740E E420 3CDB 7502 B301 3CD5 MOV AL,80 OUT 13,AL MOV BL,01 MOV AL,66 OUT 11,AL CALL 0533 PUSH AX IN JE IN JNE AL,21 0523 AL,20 051D TEST AL,0F

CMP AL,DB ; R MOV BL,01 CMP AL,D5 ; L


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 16. 0000 : 051F 17. 0000 : 0521 18. 0000 : 0523 19. 0000 : 0524 20. 0000 : 0527 21. 0000 : 0529 22. 0000 : 052B 23. 0000 : 052E 24. 0000 : 0530 25. 0000 : 0533 26. 0000 : 0536 27. 0000 : 0537 28. 0000 : 0539 7502 B302 58 80FB01 7505 D0C0 E9DAFF D0C0 B9D5FF B90002 90 E2FD C3 JNE POP JNE JMP ROL JMP NOP LOOP 0536 RET 0523 AX 052E 0508 AL,01 0508 MOV BL,02 CMP BL,01 ROR AL,01

MOV CX,0200

3. Memeriksa kembali program tersebut sebelum dijalankan. 4. Menjalankan program tersebut. Menekan tombol R, amati hasilnya Menekan tombol L, amati hasilnya 5. Memasukan hasil pengamatan tersebut pada tabel 5-2 6. Menganalisa program di atas, dan mencari 2 instruksi yang menentukan arah putaran motor di atas.



5.4.3. Percobaan Kontrol Motor Stepper Kontinyu dan Per Step1. Merangkai modul rangkaian seperti pada gambar 5-8 di bawah ini :

Gambar 5-8 Rangkaian Percobaan Kontrol Arah Putaran Motor Stepper 2. Memasukan program di bawah ini ke MTS-88.C.

1. 0000 : 0600 2. 0000 : 0602 3. 0000 : 0604 4. 0000 : 0606 5. 0000 : 0608 6. 0000 : 060A 7. 0000 : 060B 8. 0000 : 060D 9. 0000 : 0610 10. 0000 : 0612 11. 0000 : 0614 12. 0000 : 0616 13. 0000 : 0618 14. 0000 : 061A 15. 0000 : 061C

B080 E613 B000 B066 E611 50 E421 F6C00F 740A E420 3CDD 740E 3CD7 7404 58

MOV AL,80 OUT 13,AL MOV AL,00 MOV AL,66 OUT 11,AL PUSH AX IN JE IN JE JE POP AL,21 061C AL,20 0626 0620 AX TEST AL,0F

CMP AL,DD ; T CMP AL,D7 ; N


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 16. 0000 : 061D 17. 0000 : 0620 18. 0000 : 0621 19. 0000 : 0623 20. 0000 : 0626 21. 0000 : 0629 22. 0000 : 062B 23. 0000 : 062D 24. 0000 : 0630 25. 0000 : 0632 26. 0000 : 0635 27. 0000 : 0636 28. 0000 : 0639 29. 0000 : 063A 30. 0000 : 063C 31. 0000 : 063D E9E8FF 58 D0C8 E9E2FF B9C800 D0C8 E611 E80500 E2F7 E9E3FF 51 B90002 90 E2FD 59 C3 JMP POP JMP 0608 AX 0608

ROR AL,01 MOV CX,00C8 ROR AL,01 OUT 11,AL CALL 0635 LOOP 0629 JMP 0618 PUSH CX MOV CX,0200 NOP LOOP 0639 POP RET CX

3. Memerikas kembali program tersebut sebelum dijalankan. 4. Menjalankan program tersebut. Menekan tombol N, amati hasilnya Menekan tombol T, amati hasilnya 5. Memasukan hasil pengamatan tersebut pada tabel 5-3 6. Pada Instruksi Baris ke-20 : MOV instruksi tersebut. 7. Mengganti instruksi baris ke-20 tersebut diatas menjadi : MOV CX,0190 8. Megulangi lagi langkah percobaan ke-3 dan seterusnya dan catatlah hasil pengamatan pada tabel 5-4. 9. Membuat analisa mengenai Instruksi MOV CX,0190 CX,00C8 Membuat analisa mengenai



BAB VI DIGITAL TO ANALOG CONVERTER (DAC) DAN ANALOG TO DIGITAL CONVERTER (ADC)

6.1.

TujuanMemahami prinsip-prinsip dasar konversi digital ke analog (DAC). Memahami prinsip-prinsip dan aplikasi konversi analog ke digital (ADC)

6.2.

Teori DasarDiaram blok sebuah konverter digital ke analog (DAC), ditunjukkan pada gambar

6.2.1. Digital To Analog Converter (DAC)6-1 berikut :

Gambar 6-1 Diagram Blok DAC Blok diagram di atas terdiri atas 3 bagian, yaitu : 1. Perantara Digital 2. Rangkaian Pengatur Presisi 3. Penguat Buffer Perantara digital akan menerima sinyal digital kemudian rangkaian pengatur presisi akan mengubah sinyal digital tersebut menjadi analog dan kemudian diperkuat oleh penguat buffer sebelum dikeluarkan.LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA ITN MALANG

Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Rangkaian pengatur presisi merupakan bagian terpenting dari konverter ini. Setting konverter ditentukan oleh tegangan acuan yang digunakan. Sebagai contoh, pada tegangan acuan = + 10 Volt jika semua input berlogika 1, maka tegangan output menjadi + 10 Volt, sedangkan jika logika semua input 0 maka tegangan output adalah 0 Volt. Pada konversi D/A semakin banyak bit-bit input maka akan semakin baik resolusi dan ketepatannya

GAMBAR 6-2 Hubungan Antara Sinyal Sinyal Digital dan Output Tegangan Analog Dengan menggunakan metode numerik untuk menunjukan secara jelas, jika pada bagian input memiliki 10 jalur maka akan terdapat 210 (1024) kombinasi, dimana kombinasi-kombinasi tersebut akan mengeluarkan output yang berbeda-beda sehingga berlaku : 1). Perubahan tegangan output minimum sama dengan besar perubahan tegangan maksimum dibagi dengan status maksimum kurang satu. 2). Perubahan tegangan output maksimum = Volt (maks) Volt (min) Contoh : Volt (maks) Volt (min) = 10 Volt = 0 Volt = 10 0 = 10 Volt

(Tegangan Referensi = 10 Volt), maka : Perubahan tegangan output maksimum


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Status maksimum : status maksimum 1 Perubahan tegangan output minimum = 1024 1 = = 1023 = 0,009775

10V 1023

(mendekati 10 mV) Pada gambar 6-3 berikut ini menunjukkan kombinasi antara input dan output yang terjadi pada saat input = 10 bit dan tegangan referensi = +10 Volt. Jika inputnya secara kontinu bertambah satu maka outputnya akan terlihat seperti bentuk gelombang kotak dan akan sesuai dengan tegangan yang diinginkan. Contoh : Jika semua input Pada saat input = 0, maka output = 0 Volt = 10 Volt = 0000000100 maka output = 0,4 Volt

Dan jika semua input = 1, maka outputnya


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ Gambar 6-3 Hubungan Antara Input Sinyal Digital = 10 Bit Dan Tegangan Reverensi +10 V

6.2.2. Analog To Digital Converter (ADC)Pada umumnya metode dasar konversi analog ke digital (ADC) itu selalu sama, seperti gambar blok diagram di bawah ini.

Gambar 6-4 Blok Diagram DAC Pada saat mesin penghitung menerima sinyal untuk memulai konversi, mesin tsb. Akan mulai menghitung dan menyebabkan tegangan output analog dari DAC akan mengikuti peningkatan bilangan-bilangan pada counter, bergerak naik terus sampai bilangan tersebut mencapai nilai yang sama dengan nilai pada input analog eksternal. Pada waktu ini terjadi, maka mesin konversi akan mengirmkan sinyal secara lengkap (INTR) dan counter akan berhenti menghitung secara simultan. Sewaktu sinyal yang dibaca tersebut diterima, maka hasill dari yang dicounter tadi akan dikeluarkan melalui gerbang-gerbang LATCH, kemudian counter akan menunggu untuk mengkonversi sinyal input berikutnya dan seterusnya.



6.3.

Peralatan Yang DigunakanMTS-88.C MTS-88.C I/O BOARD-06 DC Power Supply Oscilloscope Multimeter Digital Kabel Pipih dan Kabel Penghubung

6.4.

Langkah Percobaan

6.4.1. Percobaan Konversi Digital Ke Analog (DAC)1. Merangkai modul percobaan seperti pada gambar 6-5 berikut ini :

Gambar 6-5 Rangkaian Percobaan DAC 2. Memasukan program di bawah ini ke MTS-88.C. 1. 0000 : 0400 B080 2. 0000 : 0402 E613 3. 0000 : 0404 B300 4. 0000 : 0406 E421 5. 0000 : 0408 F6C00F 6. 0000 : 040B 74F9 MOV OUT MOV IN TEST JE AL,80 13,AL BL,00 AL,21 AL,0F 0406


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 7. 0000 : 040D E420 8. 0000 : 040F 3CC0 9. 0000 : 0411 72F3 10. 0000 : 0413 3CCF 11. 0000 : 0415 77EF 12. 0000 : 0417 2CC0 13. 0000 : 0419 80FB01 14. 0000 : 041C 740E 15. 0000 : 041E D0E0 16. 0000 : 0420 D0E0 17. 0000 : 0422 D0E0 18. 0000 : 0424 D0E0 19. 0000 : 0426 50 20. 0000 : 0427 B301 21. 0000 : 0429 E9DAFF 22. 0000 : 042C 88C1 23. 0000 : 042E 58 24. 0000 : 042F 00C8 25. 0000 : 0431 E611 26. 0000 : 0433 B300 27. 0000 : 0434 E9CEFF IN CMP JB CMP JNBE SUB CMP JE SHL SHL SHL SHL PUSH MOV JMP MOV POP ADD OUT MOV JMP AL,20 AL,C0 ; key 0 0406 AL,CF ; key F 0406 AL,C0 ; Tranfer ASCII Code to Numerical BL,01 042C AL,1 AL,1 AL,1 AL,1 AX BL,01 ; Set Flag = 1 0406 CL,AL AX AL,CL 11,AL BL,00 ; Set Flag = 0 0406

3. Memeriksa kembali program tersebut sebelum dijalankan 4. Menjalankan program tersebut 5. Memasukan sebuah bilangan dalam bentuk hexadecimal antara 00H-FFH sesuai dengan petunjuk instruktur 6. Kemudian mengukur tegangan output analognya dan Mencatat hasilnya pada table 6-1 7. Mengulangi langkah 5 dan 6 untuk bilangan yang lain dan catatlah hasilnya pada table 6-1



6.4.2. Percobaan Konversi Tegangan Analog Ke Data Digital (ADC)1. Membuat rangkaian seperti pada gambar 6-6 di bawah ini :

Gambar 6-6 Rangkaian Percobaan ADC 2. Sesudah menghidupkan power MTS-88.C, Mengatur SVR1 sehingga tegangan

VREF (Kaki No. 9 dari IC ADC-0804) = 2,56 Volt. 23. Memasukan program di bawah ini ke MTS-88.C. MOV MOV MOV SUB MOV ADD MOV ADD DAA JNB ADD LOOP MOV 041B AH,01 0406 AL,01 ;load AL with LCD Control byte F000:F044 ; subrountine for clear LCD AX,0000 CX,0100 BX,0600 BX,CX [BX],AL BX,0100 [BX],AH AL,0F

1. 0000 : 0400 B80000 2. 0000 : 0403 B90001 3. 0000 : 0406 BB0006 4. 0000 : 0409 29CB 5. 0000 : 040B 8807 6. 0000 : 040D 81C30001 7. 0000 : 0411 8827 8. 0000 : 0413 0402 9. 0000 : 0415 27 10. 0000 : 0416 7303 11. 0000 : 0418 80C401 12. 0000 : 041B E2E9 13. 0000 : 041D B001

14. 0000 : 041F 9A44F000F0 CALL


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 15. 0000 : 0424 B006 17. 0000 : 042B B00C 19. 0000 : 0432 808D 21. 0000 : 0439 B056 23. 0000 : 0440 B092 24. 0000 : 0442 E613 25. 0000 : 0444 BOFF 26. 0000 : 0446 E612 27. 0000 : 0448 B002 28. 0000 : 044A E612 29. 0000 : 044C B0FF 30. 0000 : 044E E612 31. 0000 : 0450 E410 32. 0000 : 0452 F6C001 33. 0000 : 0455 74F9 34. 0000 : 0457 B004 35. 0000 : 0459 B90001 36. 0000 : 045B 72F3 37. 0000 : 045E 90 38. 0000 : 045F E2FD 39. 0000 : 0461 E411 40. 0000 : 0463 BB0006 41. 0000 : 0466 50 42. 0000 : 0467 D7 43. 0000 : 0468 0430 44. 0000 : 046A 50 45. 0000 : 046B B088 47. 0000 : 0472 58 MOV MOV MOV MOV MOV OUT MOV OUT MOV OUT MOV OUT IN TEST JE MOV MOV JB NOP LOOP IN MOV PUSH XLAT ADD PUSH MOV POP AL,30 ; Transfer Numerical to ASCII Code AX AL,88 F000:F044 AX 045E AL,11 BX,0600 AX AL,0F ; load AL with LCD Control byte F000:F044 AL,0C ; load Al with LCD Control byte F000:F044 AL,8D ; load AL with LCD Control Byte F000:F044 AL,56 ; load AL with V F000:F044 AL,92 13,AL AL,FF 12,AL ;Begin to convert AL,02 ; Load AL For Converter 12,AL ; Write The Data register of converter AL,FF 13,AL AL,10 ; AL,01 ; Convert finaly 0450 AL,04 CX,0100 0406 Subrountine For Display V 16. 0000 : 0426 9A44F000F0 CALL 18. 0000 : 042D 9A44F000F0 CALL 20. 0000 : 0434 9A44F000F0 CALL 22. 0000 : 043B 9A44F000F0 CALL

46. 0000 : 046D 9A44F000F0 CALL


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 48. 0000 : 0473 9A48F000F0 CALL 49. 0000 : 0478 B02E 51. 0000 : 047F BB0005 52. 0000 : 0482 58 53. 0000 : 0483 D7 54. 0000 : 0484 50 55. 0000 : 0485 D0E8 56. 0000 : 0487 D0E8 57. 0000 : 0489 D0E8 58. 0000 : 048B D0E8 59. 0000 : 048D 0430 61. 0000 : 0494 58 62. 0000 : 0495 240F 63. 0000 : 0497 0430 65. 0000 : 049E B900F0 66. 0000 : 04A1 90 67. 0000 : 04A2 E2FD 68. 0000 : 04A4 E99DFF MOV MOV POP XLAT PUSH SHR SHR SHR SHR ADD POP AND ADD MOV NOP LOOP JUMP AX AL,01 ; AL = AL / 2 AL,01 AL,01 AL,01 AL,30 F000:F048 AX AL,0F ; Keep The Lower Nibbles Of AL AL,30 F000:F048 CX,F000 AL,C0 04A1 0444 50. 0000 : 047A 9A48F000F0 CALL F000:F044 AL,2E ; load AL with . F000:F048 BX,0500 AX

60. 0000 : 048F 9A48F000F0 CALL

64. 0000 : 0499 9A48F000F0 CALL

4. 5. 6. 7. 8.

Memeriksa kembali program yang dimasukkan tadi, jika benar maka program tersebut dijalankan. Menggunakan Volt meter untuk mengukur tegangan pada pin Vin+ (kaki no. 6 dari IC ADC-0804 Mengatur tegangan SVR2 sesuai dengan petunjuk instruktur Kemudian Melihat hasilnya pada MTS-88.C apakah ini sama dengan nilai yang tertera pada Volt meter yang diatur tadi ? Mencatat hasilnya pada table 6-2 dan Membuat analisanya.


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 6.4.3 Percobaan Membuat Gelombang Segitiga 1. Merangkai modul percobaan seperti pada gambar 6-6 berikut ini :

Gambar 6-7 Rangkaian Pembentuk Gelombang Segitiga 2. Memasukan program di bawah ini ke MTS-88.C. 1. 0000 : 0500 B080 2. 0000 : 0502 E613 3. 0000 : 0504 B000 4. 0000 : 0506 3CFF 5. 0000 : 0508 7407 6. 0000 : 050A 0401 7. 0000 : 050C E611 8. 0000 : 050E E9F5FF 9. 0000 : 0511 3C00 10. 0000 : 0513 74F1 11. 0000 : 0515 2C01 12. 0000 : 0517 E611 13. 0000 : 0419 EGF5FF MOV OUT MOV CMP JE ADD OUT JMP CMP JE SUB OUT JMP AL,80 13,AL AL,00 AL, FF 0511 AL, 01 11, AL 0506 AL, 00 0506 AL, 01 11, AL 0511

3. Memeriksa kembali program tersebut sebelum dijalankan 4. Menjalankan program tersebut 5. Mengamati tampilan pada layar Oscilloscope


Praktikum Mikroprosesor ________________________________________________________________________ 6. Kemudian mengambar tampilan pada lembar data yang disediakan 7. Mengganti instruksi baris ke 4. CMP AL, FF dengan CMP AL,. Dan instruksi (.)Di isi sesuai dengan petunjuk dari instruktur 8. Memeriksa kembali program 9. Mengamati tampilan pada layar Osciloscope 10. Membandingkan dengan sebelum instruksi diganti adakah perbedaannya? Menggambarkan hasilnya pada lembar data yang di sediakan.


48142919-panduan-mikroprosesor

Documents