LAPORANPRAKTIKUM MCU LED

Disusun oleh:

Hanifatul ilmiyyah

(1231130004)

TEKNIK TELEKOMUNIKASIPOLITEKNIK NEGERI MALANG

2012/2013

PRAKTIKUM MCU LED

1.1 Capaian Pembelajaran

Setelah praktikum MCU LED, mahasiswa akan mampu:

1. Menjelaskan karakteristik LED,

2. Membuat program pada AVR,

3. Membuat rangkaian simualsi pada software proteus,

4. Menjalankan praktikum led geser ataupun biarpet,

Praktikum dengan sub pokok bahasan praktikum MCU LED adalah membuktikan

karakteristik led. Praktikum dilakukan melalui tiga tahap yaitu permbuatan program ,

simulasi dengan software dan perangkaian pada protoboard.

1.2 Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum, adalah sebagai berikut:

1. protoboad : 1 buah,

2. kabel solid : secukupnya,

3. AT MEGA16 : 1 buah,

4. Resistor 330 ohm : 8 buah,

5. Resistor 10 K : 1 buah,

6. LED : 8 buah,

7. Crystal 8 MHz : 1 buah,

8. Capacitors 20 pf : 2 buah,

9. Capacitors 1uf : 1 buah,

10. Software simulasi (AVR,proteus/ISIS,progisp172).

1.3 Teori Dasar

1.3.1 LED

LED adalah singkatan dari Light Emitting Dioda, merupakan komponen yang dapat

mengeluarkan emisi cahaya. LED merupakan produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya

juga sama dengan dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang menerjang

sambungan P-N juga melepaskan energi berupa energi panas dan energi cahaya. LED dibuat

agar lebih efisien jika mengeluarkan cahaya. Untuk mendapatkan emisi cahaya pada

semikonduktor, doping yang dipakai adalah gallium, arsenic dan phosphorus. Jenis doping

yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.

Gambar dan Simbol LED

Pada saat ini warna-warna cahaya LED yang ada adalah warna merah, kuning dan

hijau. LED berwarna biru sangat langka. Pada dasarnya semua warna bisa dihasilkan, namun

akan menjadi sangat mahal dan tidak efisien. Dalam memilih LED selain warna,

perludiperhatikan tegangan kerja, arus maksimum dan disipasi daya-nya. Rumah (chasing)

LED dan bentuknya juga bermacam-macam, ada yang persegi empat, bulat dan lonjong.

LED terbuat dari berbagai material setengah penghantar campuran seperti misalnya

gallium arsenida fosfida (GaAsP), gallium fosfida (GaP), dan gallium aluminium arsenida

(GaAsP). Karakteristiknya yaitu kalau diberi panjaran maju, pertemuannya mengeluarkan

cahaya dan warna cahaya bergantung pada jenis dan kadar material pertemuan. Ketandasan

cahaya berbanding lurus dengan arus maju yang mengalirinya. Dalam kondisi menghantar,

tegangan maju pada LED merah adalah 1,6 sampai 2,2 volt, LED kuning 2,4 volt, LED hijau

2,7 volt. Sedangkan tegangan terbaik maksimum yang dibolehkan pada LED merah adalah 3

volt, LED kuning 5 volt, LED hijau 5 volt.

LED mengkonsumsi arus sangat kecil, awet dan kecil bentuknya (tidak makan

tempat), selain itu terdapat keistimewaan tersendiri dari LED itu sendiri yaitu dapat

memancarkan cahaya serta tidak memancarkan sinar infra merah (terkecuali yang memang

sengaja dibuat seperti itu).

Cara pengoperasian LED yaitu :

Selalu diperlukan perlawanan deretan R bagi LED guna membatasi kuat arus dan

dalam arus bolak balik harus ditambahkan dioda penyearah.

1.3.2 AT Mega16

AVR merupakan seri mikrokontrolerCMOS 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, ADC dan PWM internal.AVR juga mempunyai In-System

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

dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI. ATMega16. ATMega16 mempunyai

throughput mendekati 1 MIPS per MHz membuat disainer sistem untuk mengoptimasi

konsumsi daya versus kecepatan proses.

Atmega 16 memepunyai kaki standart 40 pin PID yang mempunyai fungsi sendiri-

sendiri. Untuk lebih jelas tentang konigurasi Pin Atmega 16 bisa di lihat pada gambar 1.2.

Gambar 1.2 Konfigurasi Pin Atmega 16

Gambar di atas merupakan susunan kaki standar 40 pin mikrokontroler AVR

Atmega16. Berikut penjelasan umum susunan kaki Atmega16 tersebut:

VCC merupakan pin masukan positif catudaya. Setiap peralatan elektronika digital

tentunya butuh sumber catu daya yang umumnya sebesar 5 V, itulah sebabnya di PCB

kit rangkaian mikrokontroler selalu dipasang IC regulator 7805.

GND sebagai PIN ground.

Port A (PA0 ... PA7) merupakan pin I/O dua arah dan dapat diprogram sebagai pin

masukan ADC.

Port B (PB0 ... PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu

Timer/Counter, Komparator Analog, dan SPI.

Port C (PC0 ... PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu TWI,

komparator analog, dan Timer Oscilator.

Port D (PD0 ... PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu

komparator analog, interupsi eksternal, dan komunikasi serial.

Reset merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler ke kondisi

semula.

XTAL 1 dan XTAL 2 sebagai pin masukan clock eksternal. Suatu mikrokontroler

membutuhkan sumber detak (clock) agar dapat mengeksekusi intruksi yang ada di

memori. Semakin tinggi  nilai kristalnya, maka semakin cepat pula mikrokontroler

tersebut dalam mengeksekusi program.

AVCC sebagai pin masukan tegangan untuk ADC.

AREF sebagai pin masukan tegangan referensi.

1.4 Algoritma dan flowchat

1.4.1 flowchart

1.4.2 Program pada AVR

/*****************************************************

This program was produced by the

CodeWizardAVR V2.05.0 Evaluation

Automatic Program Generator

© Copyright 1998-2010 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l.

http://www.hpinfotech.com

Project :

Version :

Date : 18/09/2013

Author : Freeware, for evaluation and non-commercial use only

Company :

Comments:

Chip type : ATmega16

Program type : Application

AVR Core Clock frequency: 8,000000 MHz

Memory model : Small

External RAM size : 0

Data Stack size : 256

*****************************************************/

#include <mega16.h>

#include <delay.h>

// Declare your global variables here

void main(void)

{

// Declare your local variables here

// Input/Output Ports initialization

// Port A initialization

// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T

PORTA=0x00;

DDRA=0x00;

// Port B initialization

// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T

PORTB=0x00;

DDRB=0x00;

// Port C initialization

// Func7=Out Func6=Out Func5=Out Func4=Out Func3=Out Func2=Out Func1=Out Func0=Out

// State7=0 State6=0 State5=0 State4=0 State3=0 State2=0 State1=0 State0=0

PORTC=0x00;

DDRC=0xFF;

// Port D initialization

// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T

PORTD=0x00;

DDRD=0x00;

while (1)

{

PORTC = 0xff;

delay_ms(500);

PORTC = 0x00;

delay_ms(500);

// Place your code here

}

}

1.4.3 Hasil simulasi

1.5HASIL DAN ANALISIS PRAKTIKUM

Dari hasil praktikum MCU led dapat di analisis bahwa saat pembuatan program dapat berupa program led geser dan juga led biarpet pada saat pembuatan program harus di perhatikan port yang akan di plih karena akan mempengaruhi hasilnya kebanyakan port c yang di plih saat praktikum led nya tidak menyala karena itu port yang di plih diganti dengan port d. Setelah port di ganti led menyala tapi kadang terkendala pada program protesius apabila rangkaian led di rangkai tapi led nya tidak di smabungakan ke ground menyebabkan led tidak menyala. Setelah VCC di ganti dengan ground saat di sambung di rangkaian led menyala dan berjalan.

Pada saat praktikum ada kendala pada AT MEGA 16 banyak terjadi AT MEGA yang rusak menjadikan led yang seharusnya menyala tetap mati kemungkinan terjadi penyalahan saat menginstal ata mega yang baru atau belum mereset at mega menjadkan lampu tidak menyala. Setelah at mega di ganti led menyala. Kemungkinan kesalahan led terjadi pada protoboard yang rusak, rangkaian yang pemasangannya tidak benar, vcc dan ground nya yang terbalik dan juga at mega yang rusak.

1.6 KESIMPULAN

Dari hasil analisis dapat disimpulkan bahwa praktikum MCU LED merupakan praktikum bagaimana program untuk menghidupkan led geser ataupun biarpet secara praktikum dan bisa mengetahui bagaiman cara kerja led juga bagaiman praktikum program untuk menghidupkan led secara biarpet ataupun geser . banyak sekali menghasilkan program yang di pakai pada praktikum banyak terjadi program yang penginstalaannya rusak. Banyak juga terjadi kerusakan-kerusakan pada alat-alat praktikum banyak alat-alat yang rusak atau error dan pemasangan rangkaian yang salah tidak sesuai program menjadikan program tidak berjalan.