percobaan 1 dasar mikrokontroler teori · bahasa pemrograman yang ... ketiklah algoritmanya dari...

Praktikum Mikrokontroler 1

Percobaan 1

DASAR MIKROKONTROLER

Tujuan :

- Mengetahui rangkaian minimum sistem Mikrokontroler MCS-51

- Mengenal software pemrograman Mikrokontroler MCS-51

- Mengenal instruksi-instruksi pada Mikrokontroler MCS-51

- Dapat mengakses Port pada Mikrokontroler

Teori :

Mikrokontroler adalah suatu single chip yang didalamnya terdapat mikroprosesor, RAM, ROM, Timer

dan I/O Port dalam satu kesatuan, sehingga dalam menggunakannya tidak diperlukan penambahan RAM, ROM,

Timer dan I/O Port. Mikrokontroler juga ada yang memiliki Address Bus sehingga memungkinkan mikrokontroler

untuk menambahkan RAM, ROM, I/O Port dan Timer.

MCS-51 adalah nama keluarga mikrokontroler yang dibuat oleh Intel pada tahun 1981 yang produk

pertamanya adalah 8051 dan kemudian dikembangkan oleh perusahaan-perusahan lain. Beberapa jenis

mikrokontroler tersebut antara lain :

1. Intel

Mikrokontroler yang dikembangkan Intel adalah sebagai berikut:

Jenis ROM RAM TIMER I/O PINS

SERIALPORT

INTRSource

8051 4K 128 2 32 1 68052 8K 256 3 32 1 88031 0K 128 2 32 1 6

2. ATMEL

Mikrokontroler yang dikembangkan ATMEL adalah sebagai berikut:

Jenis ROM RAM TIMER I/O PINS

SERIALPORT

INTRSource

VCC PACK

AT89C51 4K 128 2 32 1 6 5 40AT89LV51 4K 256 2 32 1 6 3 40AT89C1051 1K 64 1 15 1 3 3 20AT89C2051 2K 128 2 15 1 6 3 20AT89C52 8K 256 3 32 1 8 5 40

AT89LV52 8K 128 3 32 1 8 3 40

3. Dallas

Mikrokontroler yang dikembangkan DALLAS adalah sebagai berikut :

Laboratorium Sistem Komputer STIKOM Surabaya

2 Praktikum Mikrokontroler

Jenis ROM RAM TIMER I/OPINS

SERIALPORT

INTRSource

VCC PACK

DS5000-8 8K 128 2 32 1 6 5 40DS5000-32 32K 256 2 32 1 6 5 40DS5000T-8 8K 64 2 32 1 6 5 40

Pada RAM internal 128 byte:

- 32 byte (00H-1FH) digunakan sebagai 4 bank register umum (R0-R7)

- 16 byte (20H-2FH) merupakan bagian internal memori yang dapat dialamati secara bit (bit addressable)

- 80 byte (30H-7FH) merupakan memori bebas (stack)

Berikutnya 128 byte SFR (Special Function Register) yang berisi kumpulan register yang mempunyai

fungsi khusus antara lain pengontrol timer, interupsi, komunikasi serial, dsb. 8031 mengijinkan penggunaan RAM

eksternal maksimal 64 Kbyte yang hubungannya digambarkan di bawah ini :

Dalam praktikum ini digunakan mikrokontroler jenis AT89C51 atau AT89S51, karena mikrokontroler

tersebut sangat mudah didapat, murah dan mempunyai fasilitas yang canggih. Bahasa pemrograman yang

digunakan adalah Assembly dan C/C++ untuk keluarga MCS-51.



Parallel Port

Untuk melakukan hubungan dengan piranti di luar sistem, dibutuhkan alat I/O (input/output). Sesuai dengan namanya, alat I/O dapat menerima data dari mikrokontroler dan dapat pula memberi data ke mikrokontroler.

Ada dua macam perantara I/O yang dipakai yaitu piranti untuk hubungan serial (UART) dan piranti untuk hubungan paralel (PIO). Parallel port pada 89C51 adalah sebagai berikut:

1. Port 0 sebanyak 8 pins dan terletak di pin 32-39. Untuk menggunakan Port 0 sebagai output maupun input, masing-masing pin dihubungkan ke resistor pull up sebesar 10K. Ini karena P0 itu adalah open colector yang digunakan TTL chip, berbeda dengan P1, P2 dan P3. Contoh untuk mengirimkan data ke P0 dengan nilai 55H.

MOV A,#55H ; data dikirimkan ke ACC MOV P0,A ; data dari ACC dikirimkan ke P0

Selain sebagai output, port 0 juga dapat digunakan untuk input. Sebelum data dibaca oleh port 0, port 0 menulis data 1 ke semua pin. Setelah itu data dapat dibaca oleh port 0. Contoh program untuk membaca data :

MOV P0,#FFH ; menulis data 1 ke semua pin MOV A,P0 ; data dari P0 dikirimkan ke ACC

2. Port 1 berjumlah 8 pin (pin 1-8). Untuk menggunakan Port 1 sebagai output maupun input, port ini tidak memerlukan pull up external karena sudah tersedia pull up internal. Contoh program untuk mengirimkan data sebesar 55H:


Selain sebagai output port 1 juga dapat digunakan untuk input. Sebelum data dibaca oleh port 1, port 1 menulis data 1 ke semua pin. Setelah itu data dapat dibaca oleh port 1. Contoh program untuk membaca data :

MOV P1,#FFH ; menulis data 1 ke semua pin MOV A,P1 ; data dari P1 dikirimkan ke ACC

3. Port 2 jumlahnya ada 8 pin (pin 1-8). Untuk menggunakan Port 2 sebagai output maupun input, port ini tidak memerlukan pull up external karena sudah tersedia pull up internal. Contoh program untuk mengirimkan data sebaesar 55H:


Selain sebagai output, port 0 juga dapat digunakan untuk input. Sebelum data dibaca oleh port 2, port 2 menulis data 1 ke semua pin. Setelah itu data dapat dibaca oleh port 2. Contoh program untuk membaca data :

MOV P2,#FFH ; menulis data 1 kesemua pin MOV A,P2 ; data dari P2 dikirimkan ke ACC

Untuk program verify port 2 digunakan sebagai address MSB.

4. Port 3 menempati pin 10 sampai dengan pin 17 dengan jumlah 8 pin. Port 3 dapat digunakan sebagai input atau output. Port 3 tidak memerlukan pull-up resistor, sama dengan P1 dan P2 yang tidak memerlukannya. Port 3 mempunyai tambahan fungsi seperti Interrupt. P3.0 dan P3.1 digunakan untuk RxD dan TxD serial



komunikasi signal. P3.2 dan P3.3 digunakan untuk Interrupt eksternal. Bit P3.4 dan P3.5 digunakan untuk Timer 0 dan 1. Sedangkan, P3.6 dan P3.7 digunakan untuk signal WR dan RD.

Prosedur Percobaan :

1. Aktifkan program FSI, kemudian ketik program di bawah ini :

a) LJMP MULAIORG 100H MULAI :

MOV A, #9CHADD A, #64HADD A, #07H

SELESAI :JMP SELESAI

b) LJMP MULAIORG 100H MULAI:

MOV A, #9CHADD A, #64HADDC A, #07H

SELESAI:JMP SELESAI

Simpan program pada direktori kerja anda

Jalankan program (Debug → Start), tekan F7 atau F8 untuk melakukan tracing program kemudian amati

perubahan nilai pada register ACC dan C pada kedua program diatas setelah itu tulis kesimpulan perbedaan

apa yang ada pada kedua program diatas.

2. Aktifkan program FSI, kemudian ketik program di bawah ini :

a) LJMP MULAIORG 100H MULAI:

MOV A, #81HMOV B, #25HMUL AB


b) LJMP MULAIORG 100H MULAI:

MOV A, #81HMOV B, #25HDIV AB


Simpan program pada direktori kerja anda.



Jalankan program (Debug → Start), tekan F7 atau F8 untuk melakukan tracing program kemudian amati

perubahan nilai pada register ACC dan B pada kedua program diatas setelah itu tulis kesimpulan perbedaan

apa yang ada pada kedua program diatas.

3. Ketiklah algoritmanya dari program Assembly dibawah ini, kemudian jalankan tiap perintah :

Catatan : Listing program C/C++ berikut tidak dapat disimulasikan, karena hanya listing padanan dari

program Assembly disebelahnya.

a) LJMP MULAIORG 100HMULAI :

MOV A, #00HMOV R2, #0AH

ULANG :ADD A, #03HDJNZ R2, ULANG

SELESAI : JMP SELESAI

b) LJMP MULAIORG 100HMULAI :

MOV A, #10HMOV R1, #0AH

ULANG :DEC ADEC R1JNZ ULANG

DUA :MOV A, #0AH

ULANG2 :DEC AJZ SELESAIJMP ULANG2


c) LJMP MULAIORG 100HMULAI:

MOV A, #06HAWAL :

CJNE A, #07H, BANDING1MOV R0, ASJMP LOOP

BANDING1 :JNC NEXTMOV R1, ASJMP LOOP

NEXT:MOV R2, A


void main(){ ACC = 0; for (R2 = 0x0A; R2 > 0; R2 --) { ACC = ACC + 0x03; } while(1);}

void main(){ ACC = 0x10; R1 = 0x0A; do { ACC --; R1 --; } while (ACC != 0); ACC = 0x0A; while(ACC != 0) { ACC --; } while(1);}

void main(){ ACC = 0x06; do { if (ACC != 0x07) { if (C != 1)

R2 = ACC; else

R1 = ACC; } else R0 = ACC;


LOOP:INC ACJNE A, #09H, AWAL

STOP:JMP STOP

4. Ketik program dibawah ini :

LJMP MULAIORG 100HMULAI:

MOV A, #01HLOOP:

MOV P1, AMOV B, #02HMUL ABSJMP LOOP

Jalankan program dan perhatikan P1 (View → Hardware). Modifikasi program diatas agar P1 dibuat lampu berjalan mulai dari P1.7 sampai dengan P1.0 kemudian kembali lagi ke P1.7 begitu seterusnya.

5. Buat program untuk membaca nilai pada Port1, kemudian hasil pembacaan dibagi dengan 3, kemudian

hasilnya ditampilkan di Port2 dan sisanya ditampilkan di Port3.


ACC++; } while(ACC != 0x09); while(1);}


Percobaan 2

AKSES PPI dan MOTOR STEPER

Tujuan :

- Mengetahui cara untuk mengakses PPI melalui Mikrokontroler.

- Mengetahui cara untuk mengontrol motor steper.

PPI 8255

Apabila kita memerlukan tambahan port paralel, kita dapat menggunakan IC 8255. PPI 8255 memiliki 3

buah port paralel yang masing-masing panjangnya 8 bit yaitu Port A, Port B dan Port C. Dan mempunyai alamat

sendiri-sendiri dan pada modul praktikum ini, Port A beralamat 0x0A000, Port B beralamat 0x0A001, Port C

beralamat 0x0A002 dan Control Word beralamat 0x0A003.

PPI 8255 merupakan chip I/O produksi Intel yang memiliki 3 buah port I/O yang masing-masing diberi

nama Port A, B dan C. Ketiga port tersebut dibagi menjadi 2 kelompok yaitu kelompok A yang terdiri atas Port A

dan Port C tinggi (bit 4 sampai dengan bit 7) dan kelompok B yang terdiri atas Port B dan Port C rendah (bit 0

sampai dengan bit 3). Tiap-tiap kelompok tersebut diatur oleh rangkaian kontrol untuk masing-masing kelompok.

Blok diagram PPI 8255 ditunjukkan dalam gambar 2.1.



KONTROLGROUP A

GROUP A

PORT A

GROUP A

PORT C

GROUP B

PORT C

GROUP B

PORT B

KONTROLGOUP BKONTROL

LOGIKABACA/TULIS

BUFFERBUS DATA

8 BIT BUS DATAINTERNAL

POWERSUPLY

+5V

GND

D7-D0

RD

WR

A1

A0

RESET

CS

BUS DATABIDIRECTIONAL

I/OPA7-PA0

I/OPC7-PC4

I/OPC3-PC0

I/OPB7-PB0

Gambar 2.1 : Blok diagram PPI 8255

Di dalam PPI 8255 terdapat 8 bit penyangga bidirectional tiga keadaan (Buffer 3-state) untuk data

yang terhubung ke CPU, yang berarti bahwa data dapat dikirim atau diterima oleh penyangga dari komputer,

sedangkan keluaran masing-masing port memiliki penyangga (buffer) dan bersifat menahan (latch), sehingga data

yang dikeluarkan ke port akan tetap keadaannya selama tidak diubah atau chip di-reset.



Tabel 2.1 : Nama pin dan keterangan chip PPI 8255

Simbol Nomor Pin Jenis KeteranganVCC 26 - Vcc: pin catu daya +5 volt.GND 7 - Pin GroundD0 - D7 27-34 I/O Data Bus : Jalur bus data bi-directional three-state yang

terhubung dengan data bus sistemRESET 35 I Reset : pin untuk menghapus data pada register kontrol,

dan semua port dan menset pada posisi input.

CS 6 I Chip Select : untuk mengaktifkan chip pada bus data agar dapat berkomunikasi dengan CPU.

RD 36 I Write : sinyal control dari CPU yang dipergunakan untuk mengambil kontrol register dan data ke dalam chip.

AO – A1 8,9 I Address : mengontrol pemilihan salah satu dari tiga port atau kontrol register.

PA0 – PA7 1-4, 37-40 I/O Port A : 8-bit input dan output portPB0 – PB7 18-25 I/O Port B : 8-bit input dan output portPC0 – PC7 10-17 I/O Port C : 8-bit input dan output port

Operasi PPI 8255 yang berhubungan dengan pin-pin masukan dapat dilihat dalam tabel 2.4.

Tabel 2.2 : Mode Operasi PPI 8255

A1 A0 RD WR CS Operasi yang terjadiOperasi baca0 0 0 1 0 Port A ke bus data0 1 0 1 0 Port B ke bus data1 0 0 1 0 Port C ke bus dataOperasi tulis0 0 1 0 0 Bus data ke port A0 1 1 0 0 Bus data ke port B1 0 1 0 0 Bus data ke port C

1 1 1 0 0 Bus data ke control register

Terdapat 3 macam mode operasi PPI 8255 yang dapat diprogram ke masing-masing port, yaitu :

♦ Mode 0 : Basic I/O

Pada mode 0, port A, B dan C dapat dioperasikan sebagai port masukan atau port keluaran. Untuk port C pada mode ini

dibagi menjadi 2 saluran keluaran atau masukan, yang masing-masing saluran terdiri atas 4 bit. Saluran pertama pin PC 0-

PC3 dan saluran kedua pin PC4 - PC7.

♦ Mode 1 : Strobe I/O

Pada mode 1 port A dan port B bisa digunakan sebagai port masukan atau keluaran. Sedangkan port C berfungsi sebagai

sinyal kontrol perpindahan data dari atau menuju port A dan port B.

♦ Mode 2 : Bidirectional Bus

Sedangkan untuk mode 2, port yang dapat digunakan untuk port masukan atau keluaran hanya port A, dan port C



digunakan sebagai sinyal kontrol perpindahan data dari atau menuju port A.

Pemilihan mode tersebut dilakukan dengan cara mengisikan suatu control word pada control word

register. Format control word register dapat dilihat dalam gambar 2.10. Dalam control word tersebut berisi

informasi tentang mode operasi yang diprogramkan untuk suatu port. Bila diprogram untuk operasi mode 1 atau

mode 2, maka ada dua port yang bekerja sama untuk melaksanakan penerimaan dan pengeluaran data dan

memberikan sinyal untuk kontrol.

Dalam mode 0, ketiga port PPI 8255 hanya berfungsi sebagai port masukan atau keluaran biasa, artinya

data dapat diambil atau diletakkan dari dan ke port secara langsung dengan instruksi IN/OUT ke Port 8255 tanpa

ada sinyal lain yang mengatur proses pengambilan atau peletakan data.

Semua port yang bekerja sebagai port keluaran akan bersifat menahan ( latch), artinya data yang sudah

diletakkan ke port keluaran masih tetap selama tidak diubah oleh data lain yang ditulis ke port yang sama atau

akibat adanya sinyal RESET.

Gambar 2.2 : Format control word PPI 8255



Dalam mode 0 tersebut ada 16 macam fungsi port yang dapat dibentuk dari kombinasi bit-bit D0 sampai D4 pada

control word register. Ke-enambelas macam fungsi port dan control word dapat dilihat pada tabel 2.3

Tabel 2.3 : Enam belas macam control word pada mode 0

D4 D3 D1 D0

Group A Group BControl Word(Hexadesimal)Port A

Port C(Upper)

Port BPort C

(Lower)0 0 0 0 Output Output Output Output 800 0 0 1 Output Output Output Input 810 0 1 0 Output Output Input Output 820 0 1 1 Output Output Input Input 830 1 0 0 Output Input Output Output 880 1 0 1 Output Input Output Input 890 1 1 0 Output Input Input Output 8A0 1 1 1 Output Input Input Input 8B1 0 0 0 Input Output Output Output 901 0 0 1 Input Output Output Input 911 0 1 0 Input Output Input Output 921 0 1 1 Input Output Input Input 931 1 0 0 Input Input Output Output 981 1 0 1 Input Input Output Input 991 1 1 0 Input Input Input Output 9A1 1 1 1 Input Input Input Input 9B

MOTOR STEPER

Gambar 2.3 Blok diagram steper motor

Stepper motor, baik yang mempunyai magnet permanen dan hybrid mempunyai 5 atau 6 kabel

sebagaimana yang ditunjukkan Gambar 2.3, kedua stepping motor tersebut mempunyai center tap pada dua

winding-nya. Pada saat digunakan center tap dari kedua winding tersebut dihubungkan dengan power negatif, dan

kedua kabel winding dihubungkan ke power positif untuk membalik arah.



Gambar 2.3 menunjukkan bagian motor yang mempunyai magnet permanen maupun hybrid yang

bergerak 30 derajat tiap step, dalam hal tersebut perbedaan antara kedua tipe motor ini tidak begitu besar. Winding

motor nomor 1 akan didistribusikan antara kutub stator bagian atas dan bawah, sementara winding motor no 2 akan

didistribusikan pada kutub bagian kanan dan kiri. Rotor ini bersifat permanen dengan 6 kutub, 3 kiri dan 3 kanan,

disusun melingkar.

Untuk memperoleh sudut stepping yang lebih akurat, rotor harus mempunyai kutub-kutub yang lebih

banyak dan haruslah proporsional. Motor 30 derajat pada Gambar 2.3 adalah design motor permanen yang paling

umum. Meskipun untuk stepping sebesar 15 dan 7.5 derajat juga dapat dilakukan. Motor magnet permanen dengan

step 1.8 derajat juga bisa dibuat, deimikian juga dengan motor hybrid yang memiliki stepping sebesar 3.6 dan 1.8

dengan ketepatan resolusi stepping sebesar 0.72 juga dapat dibuat.

Untuk memutar stepper motor ada beberapa cara sebagai berikut:

1. Half step yaitu dengan menggeser 1 bit baik ke arah kanan ataupun sebaliknya tergantung dari arah putaran

yang diinginkan.

Contohnya manipulasi bitnya adalah sebagai berikut

1 0 0 0 Step 1

0 1 0 0 Step 2

0 0 1 0 Step 3

0 0 0 1 Step 4

kembali ke Step 1

Untuk memutar ke arah yang berlawanan perlu manipulasi bit sebagai berikut:

0 0 0 1 Step 1

0 0 1 0 Step 2

0 1 0 0 Step 3

1 0 0 0 Step 4

kembali ke Step 1

2. Full step dengan meggeser 2 bit yang saling berdekatan sebanyak 1 pergeseran baik ke arah kanan maupun

kiri tergantung putaran motornya.

Contoh manipulasi bitnya adalah sebagai berikut:

1 1 0 0 Step 1

0 1 1 0 Step 2

0 0 1 1 Step 3

1 0 0 1 Step 4

kembali ke Step 1



Untuk memutar ke arah yang berlawanan perlu manipulasi bit sebagai berikut:

0 0 1 1 Step 1

0 1 1 0 Step 2

1 1 0 0 Step 3

1 0 0 1 Step 4

kembali ke Step 1

Pada modul mikrokontroler ini stepper motor dihubungkan dengan PPI 8255 yaitu PortA.0 s.d. PortA.3.

Untuk menghubungkan PPI 8255 dengan motor steper perlu interface lagi yaitu IC buffer 74LS245 dan

ULN2803. Mengenai karakteristik dari komponen itu dijelaskan sebagai berikut :

• 74LS245

7 4 L S 2 4 5

A 02

A 13

A 24

A 35

A 46

A 57

A 68

A 79

G1 9 D I R

1

B 01 8

B 11 7

B 21 6

B 31 5

B 41 4

B 51 3

B 61 2

B 71 1

- Supply Voltage 7V- Input Voltage :- DIR or G 7V- A or B 5.5V- Operating Free Air Temperature Range 0º C to 70º C

- Storage Temperature range 65º C to 150º C

74LS245 digunakan sebagai buffer didalam mikroprosesor dan juga dapat digunakan untuk transfer data

dua arah. 74LS245 mempunyai trnasfer data dua arah bus A dan bus B dimana bus tersebut diatur oleh DIR, lihat

tabel kebenaranya.

ENABLE

GDIRECTION CONTROL

DIROPERATOIN

LLH

LHX

B data to A busA data to B bus

isolation



• ULN2803

Rating Symbol Value UnitOutput Voltage VO 50 VInputVoltage(Except ULN2801) VI 30 VCollector Current – Continuous IC 500 mABase Current – Continuous IB 25 mAOperating Ambient Temperature

Range

TA 0 to +70 C

Storage Temperature Range Tstg -55 to 150 CJunction Temperature TJ 125 C

8-bit 50V 500 mA TTL compatibel dengan driver input NPN Darlington. Driver ini sangat baik untuk

beban seperti lampu, relay head printer dan juga cocok untuk alat lain yang mempunyai beban yang hampir sama

baik untuk computer, industri, aplikasi praktis. Driver ini mempunyai kemampuan output open collector dan diode

penahan untuk tekanan. ULN2803 adalah didesign compatible dengan standart TTL families.

Prosedur Percobaan:

1. Ketik program di bawah ini kemudian jalankan.

PORT_A EQU 0A000HCW EQU 0A003H

LJMP MULAIORG 100HDELAY: PUSH ACC

MOV A, #0FFHLOOP1: PUSH ACC

MOV A, #0FFHLOOP2: DEC A

CJNE A, #00H, LOOP2POP ACCDJNZ ACC, LOOP1POP ACCRET


#include <reg51.h>#include <timer.h>

at 0x0A000 xdata unsigned char PORT_A;at 0x0A003 xdata unsigned char CW;

unsigned char simpan;

void main(){ TMOD = 0x01; delay(100); CW = 0x80; delay(100); simpan = 0x01; while(1) { PORT_A = simpan; delay(1000); simpan = simpan << 1; }}


MULAI:LCALL DELAYMOV DPTR, #CWMOV A, #80HMOVX @DPTR, AMOV DPTR, #PORT_AMOV A, #01H

ULANG:MOVX @DPTR, ARL ALCALL DELAYSJMP ULANG

Modifikasi program diatas dengan mengganti RL menjadi RR

2. Buat program port A sebagai input dan port C sebagai output. Kemudian data yang diinputkan di port A

dapat ditampilkan di port C.

3. Buat program untuk memutar stepper motor dengan metode half step dan full step.

4. Buat program untuk memutar stepper motor ke kiri selama beberapa saat kemudian ke arah sebaliknya

dengan metode full step.



Percobaan 3

Seven segment

Tujuan :

- Mengetahui cara untuk mengakses seven segment dengan metode scanning.

Teori :

Pada praktikum ini menggunakan seven segment jenis common anoda (common positif) sebanyak 8

buah. Metode scanningnya menggunakan IC decoder 74LS138 yang digunakan untuk memilih salah satu dari 8

buah seven segment. Karena seven segment yang digunakan berjenis common anoda, maka output dari 74LS138

harus di inverter terlebih dahulu sebelum dihubungkan ke common seven segment. Input dari 74LS138

dihubungkan ke PA.4 s.d. PA.6 pada PPI. Sedangkan sebagai driver seven segment digunakan IC 74LS47 (BCD to

seven segment) yang dipararelkan ke semua seven segment. Sedangkan input dari 74LS47 dihubungkan ke PA.0

s.d. PA.3 pada PPI sebagai penentu bilangan berapa yang akan ditampilkan ke seven segment.

• 74LS138

7 4 L S 1 3 8

A1

B2

C3

G1

6

G 2 A4

G 2 B5

Y 01 5

Y 11 4

Y 21 3

Y 31 2

Y 41 1

Y 51 0

Y 69

Y 77

5 v



• 74LS47

74LS47 adalah driver untuk mengubah bilangan BCD menjadi data seven segmen, dan seven segmen yang

digunakan adalah common anode.

7 4 L S 4 7

D 07

D 11

D 22

D 36

B I / R B O4 R B I5 L T3

A1 3

B1 2

C1 1

D1 0

E9

F1 5

G1 4

VC

C16

GN

D8

5 v

5 v

Dec Inputs BI Output

LT RBI D C B A a b c d e f g

0

1

2

3

H

H

H

H

H

X

X

X

L L L L

L L L H

L L H L

L L H H

H

H

H

H

ON

OFF

ON

ON

ON

ON

ON

ON

ON

ON

OFF

ON

ON

OFF

ON

ON

ON

OFF

ON

OFF

ON

OFF

OFF

OFF

OFF

OFF

ON

ON

0

1

2

34

5

6

7

H

H

H

H

X

X

X

X

L H L L

L H L H

L H H L

L H H H

H

H

H

H

OFF

ON

OFF

ON

ON

OFF

OFF

ON

ON

ON

ON

ON

OFF

ON

ON

OFF

OFF

OFF

ON

OFF

ON

ON

ON

OFF

ON

ON

ON

OFF

4

5

6

78 H X H L L L H ON ON ON ON ON ON



9

10

11

H

H

H

X

X

X

H L L H

H L H L

H L H H

H

H

H

ON

OFF

OFF

ON

OFF

OFF

ON

OFF

ON

OFF

ON

ON

OFF

ON

OFF

ON

OFF

OFF12

13

14

15

H

H

H

H

X

X

X

X

H H L L

H H L H

H H H L

HH H H

H

H

H

H

OFF

ON

OFF

OFF

ON

OFF

OFF

OFF

OFF

OFF

OFF

OFF

OFF

ON

ON

OFF

OFF

OFF

ON

OFF

ON

ON

ON

OFF

ON

ON

ON

OFF

BI

RBI

LT

X

H

L

X

L

H

XX X X

L L L L

XX X X

L

L

H

OFF

OFF

ON

OFF

OFF

ON

OFF

OFF

ON

OFF

OFF

ON

OFF

OFF

ON

OFF

OFF

ON

OFF

OFF

ON

• Seven Segmen

Seven segment adalah sebuah display yang dapat menampilkan angka mulai 0 s.d. 9, dengan menggunakan

driver 74LS47. Ada dua model dari seven segment yaitu : common anode dan common cathode.



SS1

7-Segment1 2 3 4 5

678910g f

co1a b

.cco2de



Prosedure Percobaan:

.1 Ketik program di bawah ini, kemudian jalankan.


LJMP MULAIORG 100H

DELAY :PUSH ACCMOV A, #0FFH

LOOP1 :PUSH ACCMOV A, #0FFH

LOOP2 :DEC ACJNE A, #00H, LOOP2POP ACCDJNZ ACC, LOOP1POP ACCRET

MULAI :LCALL DELAYMOV DPTR, #CWMOV A, #80HMOVX @DPTR, AMOV DPTR, #PORT_A

ISI : MOV A, #00H

ULANG :MOVX @DPTR, AADD A, #01HLCALL DELAYCJNE A, #0AH, ULANGSJMP ISI

2. Buatlah program untuk menampilkan angka 1 pada seven segment yang paling kiri, angka 2 untuk seven

segment di sampingnya dan seterusnya sampai angka 8 pada seven segment yang paling kanan.

3. Buatlah program counter-up pada 2 seven segment yang paling kanan, jika angka sudah menunjukan 99 maka

counter akan berhenti.

4. Buatlah program counter pada 2 seven segment LSB. Jika Port C bernilai 1, maka counter-up akan berjalan

dan akan berhenti saat Port C bernilai 0. Counter akan kembali bernilai 0 jika telah mencapai nilai maksimal.




unsigned char simpan;

void main(){ TMOD = 0x01; delay(100); CW = 0x80; delay(100);

while(1) { simpan = 0; do { PORT_A = simpan; delay(1000); simpan ++; } while(simpan != 10); }}


Percobaan 4

TIMER dan COUNTER

Tujuan :

- Mengetahui cara penggunaan Timer

- Mengetahui cara penggunaan Counter

Teori :

Pada mikrokontroler 8051 terdapat dua buah Timer/Counter 16 bit yang dapat diatur melalui perangkat

lunak, yaitu Timer-Counter 0 dan Timer-Counter 1.

Pengontrol kerja Timer/Counter adalah register TCON (Timer Control) yang didefinisikan sebagai

berikut :

Tabel 4.1 Susunan bit dalam register TCON

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0

Simbol Posisi Fungsi

TF1 TCON.7 Timer 1 overflow flag (1 = overflow)

TR1 TCON.6 Timer/Counter1 ON/OFF

TF0 TCON.5 Timer 0 overflow flag

TR0 TCON.4 Timer/Counter 0 ON/OFF

IE1 TCON.3 External Interrupt 1 edge flag

IT1 TCON.2 Interrupt 1 type control bit. Set / clear oleh software untuk

menspesifikasikan sisi turun / level rendah trigger dari interupsi eksternal

IE0 TCON.1 External Interrupt 0 edge flag

IT0 TCON.0 Interrupt 0 type control bit

Pengontrol pemilihan mode operasi timer / counter adalah register TMOD (Timer Mode) yang

didefinisikan sebagai berikut :

Tabel 4.2 Susunan bit dalam register TMOD

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0


Timer 1 Timer 0

Timer 1 Timer 0

Clock =



GATE TMOD.7 Jika GATE = 0, maka Timer/Counter x akan berjalan saat TRx = 1

Jika GATE = 1, maka Timer/Counter x akan berjalan saat TRx=1dan INTx =1

C/T TMOD.6 Pemilih Timer/Counter (0 = Timer , 1 = Counter)

M1 TMOD.5 Pemilih mode Timer/Counter

M0 TMOD.4 Pemilih mode Timer/Counter

Kombinasi M0 dan M1 adalah sebagai berikut :

M1 M0 Nama Operasi

0 0 Mode 0 Timer/Counter 13 bit

0 1 Mode 1 Timer/Counter 16 bit

1 0 Mode 2 Timer auto-reload 8 bit (pengisian otomatis)

1 1 Mode 3 TL0 adalah Timer/Counter 8 bit yang dikontrol oleh

kontrol bit standar Timer 0

TH0 adalah Timer 8 bit dan dikontrol oleh kontrol bit Timer 1

Periode waktu timer secara umum ditentukan dari persamaan berikut :

Jika kita menggunakan crystal 12 MHz maka :

XTALfreq.

12

11

×

6101212

11

×•=

610

1=

= 10 –6 s = 1 µs

a. Sebagai timer 8 bit

T = clockTLx ×− )256(

dimana TLx adalah isi register TL0 atau TL1

b. Sebagai timer 16 bit

T = ( ) clockTHxTLx ×−65536

THx = isi register TH0 atau TH1



TLx = isi register TL0 atau TL1



• Counter

Pada dasarnya prinsip kerja Counter dan Timer adalah sama, perbedaannya yaitu pada sinyal clock yang

menyebabkan naiknya THn dan TLn. Kalau pada Timer adalah sinyal oscilator (crystal) sedangkan pada

Counter berasal dari eksternal yaitu pin Tn. Untuk kontrol dan modenya sama dengan Timer.

Prosedur Percobaan:

1. Ketik program di bawah ini, kemudian jalankan.


LJMP MULAIORG 100H

MULAI :MOV TMOD,#01HMOV DPTR, #CWMOV A, #80HMOVX @DPTR, AMOV DPTR, #PORT_A

LOOPING :MOV A, #00HMOVX @DPTR, AACALL DELAYMOV A, #0FFHMOVX @DPTR, AACALL DELAYSJMP LOOPING

DELAY :MOV R0, #64H

LAGI :MOV TH0, #0D8HMOV TL0, #0F0HSETB TR0

ULANG :JNB TF0, ULANGCLR TF0CLR TR0DJNZ R0, LAGI

RET

Gantilah program diatas dengan menggunakan Timer 1.

2. Buatlah program simulasi counter dengan menggunakan Counter 0 atau Counter 1.

3. Buatlah program simulasi untuk menghitung sinyal input per detik dengan memanfaatkan counter dan jumlah

counter ditampilkan di Port 1 mikrokontroler.

4. Buatlah program timer dengan ketentuan sebagai berikut :

- Saat timer diaktifkan, semua LED pada Port B akan menyala sedangkan pada Port C akan padam semua.


#include <reg51.h>


void delay(unsigned int lama){ unsigned int t; for (t=1; t<=lama; t++) { TH0 = 0xD8; TL0 = 0xF0; TR0 = 1; while(!TF0); TR0 = 0; TF0 = 0; }}

void main(){ TMOD = 0x01; delay(1); CW = 0x80; delay(1); while(1) { PORT_A = 0; delay(100); PORT_A = 0b11111111; delay(100); }}


- Setiap ½ detik, LED pada Port B akan padam satu persatu mulai dari MSB sampai LSB.

- Jika semua LED pada Port B padam, maka counter akan bertambah 1. Nilai counter ditampilkan di Port C.Percobaan 5

LCD, Keypad dan RAM

Tujuan :

- Mengetahui cara menghubungkan LCD dengan minimum sistem Mikrokontroler 8031

- Mengetahui cara pengontrolan LCD

- Mengetahui cara mengakses Keypad menggunakan mikrokontroler

Teori :

Salah satu peralatan I/O yang sering digunakan dalam minimum sistem mikrokontroler 8031 adalah

LCD. LCD dapat dihubungkan melalui jalur port I/O atau secara Address-Data. Untuk meng-inisialisasi LCD perlu

dilakukan beberapa hal :

a. Display Clear

Display clear digunakan untuk membersihkan display/tampilan dan meletakkan cursor pada posisi awal

(address 0).

DB7 DB00 0 0 0 0 0 0 1

b. Function Set

Function set digunakan untuk mengeset panjang data.

DB7 DB00 0 1 DL 1 * * *

* : invalid bit

DL (Data Length) = 1, panjang data 8 bit (DB7-DB0)

DL (Data Length) = 0, panjang data 4 bit (DB7-DB4)

c. Display ON / OFF

Display ON / OFF mengontrol on/off tampilan, tampilan cursor dan tampilan berkedip.

DB7 DB00 0 0 0 1 D C B

D : D = 1, display ON

D = 0, display OFF

C : C = 1, cursor ditampilkan

C = 0, cursor tidak ditampilkan



B : B = 1, tampilan karakter pada posisi cursor berkedip

B = 0, tampilan tidak berkedip



d. Entry Mode Set

Entry mode set mengatur arah pergerakan cursor.

DB7 DB00 0 0 0 0 1 I/D S

I/D : I/D = 1, address di-increment dan cursor bergerak ke kanan

I/D = 0, address di-decrement dan cursor bergerak ke kiri

S : S = 1 dan I/D = 1, display bergeser ke kanan

S = 1 dan I/D = 0, display bergeser ke kiri

S = 0, display tidak bergeser

Keypad

Keypad pada modul ini terdiri atas 16 buah tombol yang tersusun dalam bentuk matrix 4x4. Metode

pengaksesan keypad ini menggunakan metode scanning baris. Pemilihan baris dapat dilakukan dengan mengirim

data ke Port C upper (bit 7 s.d. bit 4). Sedangkan Port C lower (bit 3 s.d. bit 0) digunakan untuk menampung data

kolom tombol yang ditekan. Bila tombol ditekan, keypad akan mengeluarkan output 1 (high), sedangkan jika tidak

ditekan akan mengeluarkan output 0 (low).



Memori RAM

RAM disebut sebagai volatile memory ketika daya hilang dari IC akan mengakibatkan hilangnya data.

RAM juga dapat disebut sebagai RAWM (read and write memory). Ada tiga tipe dari RAM, yaitu static RAM

(SRAM), NV-RAM (nonvolatile RAM) dan dynamic RAM (DRAM).

- SRAM (Static RAM)

Penyimpanan sel dalam static RAM memory terbuat dari flip-flop. Oleh karena itu tidak memerlukan

refreshing dalam penyimpanan data. Dengan menggunakan flip-flop untuk penyimpanan sel, masing-masing sel

paling sedikit memiliki 6 transistor, dimana sel tersebut hanya menahan satu bit data. Beberapa tahun belakangan

ini, sel terbuat dari 4 transistor, tetapi masih terlalu banyak. Dengan menggunakan 4 transistor sel ditambah

menggunakan CMOS teknologi melahirkan SRAM dengan kapasitas yang lebih tinggi. Tetapi kapasitas SRAM

jauh di bawah DRAM.

Tabel 5.1 Beberapa jenis SRAM

Part No. Kapasitas Org. Speed Pins Vpp6116P-1 16K 2Kx8 100 ns 24 CMOS6116P-2 16K 2Kx8 120 ns 24 CMOS6116P-3 16K 2Kx8 150 ns 24 CMOS6116LP-1 16K 2Kx8 100 ns 24 Low power CMOS6116LP-2 16K 2Kx8 120 ns 24 Low power CMOS6116LP-3 16K 2Kx8 150 ns 24 Low power CMOS6264P-10 64K 8Kx8 100 ns 28 CMOS6264LP-70 64K 8Kx8 70 ns 28 Low power CMOS6264LP-12 64K 8Kx8 120 ns 28 Low power CMOS62256LP-10 256K 32Kx8 100 ns 28 Low power CMOS62256LP-12 256K 32Kx8 120 ns 28 Low power CMOS

- NV-RAM (nonvolatile RAM)

Mengingat SRAM adalah volatile, ada sebuah tipe baru dari nonvolatile RAM, yang disebut sebagai

NV-RAM. Seperti RAM yang lain, NV-RAM mengijinkan CPU untuk membaca dan menulis kepadanya, tetapi

ketika kehilangan daya, isi di dalam chip tidak hilang. NV-RAM adalah kombinasi dari RAM dan ROM: membaca

dan menulis adalah kemampuan dari RAM, ditambah dengan nonvolatile dari ROM. Pada setiap NV-RAM, chip di

dalamnya terbuat dari komponen berikut:

1. Menggunakan daya yang sangat efisien (konsumsi daya yang rendah) SRAM sel yang terbuat dari CMOS.

2. Menggunakan sebuah baterai lithium di dalamnya sebagai sebuah back-up energy source.

3. Menggunakan intelligent control circuitry. Kontrol ini digunakan untuk memonitor Vcc pin untuk mendeteksi

hilangnya power supply dari luar. Jika power pada Vcc di bawah toleransi kondisi, kontrol sirkuit

memindahkan secara otomatis ke internal power source, yang disebut baterai lithium. Internal lithium power

source digunakan untuk menyimpan isi NV-RAM ketika external power source dalam keadaan off.



Tabel 5.2 Beberapa jenis NV-RAM

Part No. Kapasitas Org. Speed Pins VppDS1220Y-150 16K 2Kx8 150 ns 24DS1225AB-150 64K 8Kx8 150 ns 28DS1230Y-85 256K 32Kx8 85 ns 28

- DRAM (Dynamic RAM)

Pada tahun 1970, perusahaan Intel memperkenalkan dynamic RAM (random access memory) untuk

pertama kalinya. Kapasitas DRAM untuk pertama kalinya 1024 bits dan menggunakan sebuah kapasitor untuk

penyimpanan masing-masing bit. Menggunakan sebuah kapasitor artinya untuk penyimpanan data mengurangi

jumlah transistor yang diperlukan untuk membuat sel. Selama memerlukan kapasitor, refreshing dilakukan karena

terjadi kebocoran. Dalam keadaan refresh, data tidak dapat diakses. Dibandingkan dengan SRAM (static RAM),

dimana masing-masing sel terbuat dari flip-flop. Karena masing-masing bit di dalam SRAM menggunakan sebuah

single flip-flop dan masing-masing flip-flop memerlukan 6 transistor, dimana SRAM tidak membutuhkan

refreshing dalam penyimpanan data sehingga data dapat diakses setiap waktu. SRAM memiliki memori sel yang

lebih besar, maka dari itu kepadatannya lebih rendah. Penggunaan kapasitor sebagai penyimpanan sel di dalam

DRAM menghasilkan ukuran memori sel yang lebih kecil. DRAM memori chip memiliki pin data x1, x4, x8 atau

x16. didalam memori chip data pin juga disebut sebagai I/O. Di dalam DRAM ada bagian DIN dan DOUT.

Tabel 5.3 Beberapa jenis DRAM

Part Number Speed Kapasitas Org Pins4164-15 150 ns 64 K 64Kx1 1641464-8 80 ns 256 K 64Kx4 1841256-15 150 ns 256 K 256Kx1 1641256-6 60 ns 256 K 256Kx1 16414256-10 100 ns 1 M 256Kx1 20511000P-8 80 ns 1 M 1Mx1 18514100-7 70 ns 4 M 4Mx1 20

Pada desain ini RAM diletakan pada alamat C000H sampai dengan kapasitas RAM, untuk mengakses

RAM caranya sama dengan mengakses PPI8255 hanya mengubah alamatnya saja.

Prosedur Percobaan:

1. Jalankan program di bawah ini dan perhatikan apa yang terjadi pada LCD display.

ORG 100HLJMP START

DISPCLR EQU 00000001BFUNCSET EQU 00111000BDISPON EQU 00001110BENTRMOD EQU 00000110BLCD_C EQU 0E000HLCD_D EQU 0E001H


#include <reg51.h>

at 0x0E000 xdata unsigned char LCD_C;at 0x0E001 xdata unsigned char LCD_D;

unsigned char DISPCLR = 0b00000001;unsigned char FUNCSET = 0b00111000;unsigned char DISPON = 0b00001110;unsigned char ENTRMOD = 0b00000110;


DELAY:MOV R0, #0AH

LAGI:MOV TH0, #0D8HMOV TL0, #0F0HSETB TR0

ULANG:JNB TF0, ULANGCLR TF0CLR TR0DJNZ R0, LAGIRET

START:LCALL INIT_LCDMOV DPTR, #LCD_CMOV A, #10000000BMOVX @DPTR,ACALL DELAY

TRAP:SJMP TRAP

CONTROL_OUT:MOV DPTR, #LCD_CMOVX @DPTR, ALCALL DELAYRET

INIT_LCD:MOV A, #DISPCLRLCALL CONTROL_OUTMOV A, #FUNCSETLCALL CONTROL_OUTMOV A,#DISPONLCALL CONTROL_OUTMOV A,#ENTRMODLCALL CONTROL_OUTRET

Buatlah Kesimpulan dari program diatas.

2. Buatlah program untuk menampilkan kalimat 'LABORATORIUM MIKROKONTROLER' pada baris 1

dan 2 pada LCD.

3. Buatlah program untuk menyimpan nama dan NIM anda di RAM eksternal, kemudian menampilkannya

di LCD. (NIM anda tampil di baris 1 dan nama anda di baris 2).

4. Buatlah program untuk menampilkan angka atau huruf pada LCD sesuai dengan penekanan keypad.

Untuk percobaan pertama gunakan satu baris saja. Setelah satu baris berhasil maka lanjutkan ke baris

berikutnya.


void delay(unsigned int w){ unsigned int t; for (t=1; t<=w; t++) { TH0 = 0xD8; TL0 = 0xF0; TR0 = 1; while(!TF0); TR0 = 0; TF0 = 0; }}

void init_LCD(){ LCD_C = DISPCLR; delay(10); LCD_C = FUNCSET; delay(10); LCD_C = DISPON; delay(10); LCD_C = ENTRMOD; delay(10);}

void main(){ TMOD = 0x01; delay(1); init_LCD();

LCD_C = 0x80; delay(10); while(1); }


Percobaan 6

ADC & DAC

Tujuan :

- Mengetahui cara mengakses ADC & DAC pada minimum sistem Mikrokontroler 8031

Teori :

ADC (Analog Digital Converter)

ADC 0804 berfungsi untuk mengubah signal analog menjadi signal digital, agar komputer dapat membaca

signal analog maka diperlukan IC ADC 0804 untuk mengubah signal analog menjadi signal digital. ADC 0804

mempunyai input analog maksimal 5 volt, untuk setiap kenaikan bit pada ADC 0804 adalah 0,02 volt.

ADC 0804 mempuyai 1 inputan saja, agar ADC0804 ini mempunyai lebih dari satu inputan diperlukan

multiplexer analog MC4051. Multiplexer ini mempunyai dua buah selector dan 4 input yang akan dipilih.

Keterangan :

1. Port A sebagai keluaran data ADC

2. Port C.0 dan Port C.1 untuk selector input dari potensio yang akan diubah ke digital

Port C.1 Port C.0 Input analog

0 0 Potensio 0

0 1 Potensio 11 0 Potensio 21 1 Potensio 3

3. Rumus untuk mencari tegangan dan bit decimal yang dicari :

Bit_Decimal = 255×

Vref

Vin

Volt = ( ) VrefDecimal ×255DAC (Digital Analog Converver)

DAC adalah suatu rangkaian yang mengkonversikan sinyal digital menjadi sinyal analog. Ada beberapa

jenis rangkaian DAC antara lain Binary Weight Resistor Ladder dan R-2R Resistor Ladder.

Rangkaian DAC Binary Weight Ladder memiliki nilai R yang saling berhubungan, jika nilai resistor yang

terkecil adalah R maka nilai resistor selanjutnya adalah 2R, 4R, 8R dan seterusnya.

Karakteristik DAC 0808

Resolusi adalah 1 bagian dibagi dengan banyaknya tingkatan yang tesedia, atau dengan rumus dapat ditulis :



- Resolusi : 1 / ( 2n – 1 )

- Untuk DAC 4 bit, didapat resolusi = 1 / ( 24 – 1 ) = 1 / 15

- Untuk DAC 8 bit, didapat resolusi = 1 / ( 28 – 1 ) = 1 / 255

Semakin besar digit suatu DAC resolusi semakin kecil, dan akan membuat DAC semakin baik. Tegangan

skala penuh ditentukan oleh nilai arus referensi dan resistor umpan balik op-amp. Biasanya mempunyai nilai +5V,

+10V, +15V tergantung pada aplikasi yang diinginkan. Tegangan maksimum yang sebenarnya selalu 1 LSB lebih

kecil dari tegangan keluaran skala penuh.

Ketelitian adalah seberapa dekat keluaran secara praktek dari nilai sebenarnya. Ketelitian akan bergantung

pada nilai tegangan referensi, toleransi resistor, dan kecocokan transistor. Ketelitian ini biasanya dinyatakan

sebagai kesalahan dalam penambahan LSB. Kesalahan 1 LSB artinya keluaran yang sebenarnya berbeda keluaran

idealnya sebesar 1 LSB. Secara ideal kesalahan suatu DAC harus lebih kecil dari ½ LSB.

Monotonisasi adalah keluaran yang terus bertambah bila masukan bertambah besar. Suatu DAC akan

monoton bila mempunyai kesalahan lebih kecil atau sama dengan ½ LSB.

Waktu pemantapan adalah waktu yang diperlukan untuk menghasilkan keluaran yang benar (biasanya dari

nanodetik sampai mikrodetik). Nilai waktu pemantapan akan menentukan kecepatan dalam mengubah masukan

digital.

Keistimewaan DAC 0808

DAC 0808 series adalah merupakan IC monolitik 8 bit, dengan kelebihan sebagai berikut :- Akurasi relatif + 0.19 %- Arus skala penuh + 1 LSB- Settling time cepat : 150 ns- Non-inverting digital input : TTL dan CMOS Compatible- High speed multiplying slew rate : 8 mA/s- Tegangan supply + 4.5 V sampai +18 V- Low power 33 mW untuk tegangan supply +5 V

Keterangan :1. PORT B sebagai masukan data digital yang akan diubah menjadi analog2. Untuk Perhitungan Penentuan Bit Decimal dan Volt hampir sama dengan Perhitungan ADC.

Procedure percobaan

Dengan menggunakan Voltmeter, ukurlah tegangan referensi ADC dan DAC

1. Buatlah program untuk membaca data dari ADC ditampilkan di PortB.

2. Buatlah program agar pada DAC mengeluarkan tegangan output 3,25 Volt.



Percobaan 7

KOMUNIKASI SERIAL

Tujuan :

- Mengetahui cara mengakses serial port pada minimum sistem Mikrokontroler 8031

- Mengetahui cara membangun komunikasi secara serial

Teori :

Mikrokontroler 8031 juga dilengkapi dengan port serial. Port serial memungkinkan kita mengirim data

dalam format serial. Port serial dalam mikrokontroler 8031 memiliki sifat full duplex, yang berarti dapat mengirim

dan menerima data secara bersamaan. Register penerima dan pengirim pada port serial diakses pada SBUF (serial

buffer). Register pengontrol kerja port serial ini adalah SCON (serial control). Bit-bit SCON didefinisikan sebagai

berikut :

MSB LSB

SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 T1 R1


SM0 SCON.7 Pemilih mode port serial

SM1 SCON.6 Pemilih mode port serial

SM2 SCON.5 Membuat enable komunikasi multiprosesor dalam mode2 dan 3.

REN SCON.4 Set/clear oleh perangkat lunak untuk menjalankan/ melumpuhkan penerimaan.

TB8 SCON.3 Bit ke-9 yang akan dikirim dalam mode 2 dan 3. Set/clear secara software.

RB8 SCON.2 Dalam mode 2 dan 3 adalah bit data ke-9 yang diterima. Dalam mode 1 jika

SM2=0, RB8 merupakan bit stop yang diterima. Dalam mode 0 RB8 tidak

digunakan.

T1 SCON.1 Transmit interrupt flag. Di-set oleh perangkat keras pada akhir waktu bit ke-8

dalam mode 0, atau pada permulaan dari bit stop dalam mode lainnya. Di-clear

secara software.

R1 SCON.0 Receive interrupt flag. Di-set oleh perangkat keras pada akhir waktu bit ke-8

dalam mode 0.

Pemilihan mode port serial :

SM0 SM1 Nama Keterangan Baud Rate

0 0 Mode 0 Shift Register Frek. osc / 12

0 1 Mode 1 8 bit UART Variabel

1 0 Mode 2 9 bit UART Frek. osc / 64 atau frek.osc / 32



1 1 Mode 3 9 bit UART Variabel



A. Mode 0Mode ini bekerja secara sinkron, data serial dikirim dan diterima melalui kaki P3.0 (Rx), sedangkan

kaki P3.1 (Tx) digunakan untuk menyalurkan detak pendorong data serial yang dibangkitkan mikrokontroler. Data dikirim/diterima 8 bit sekaligus, dimulai dari bit ke-0 sampai dengan bit ke-7. Kecepatan pengiriman data

(baudrate) adalah 12

1 frekuensi kristal yang digunakan.

B. Mode 1Mode ini tetap, yaitu data dikirim melalui kaki P3.1 (Tx) dan diterima melalui kaki P3.0 (Rx), secara

asinkron (juga seperti Mode 2 dan Mode 3). Data dikirim/diterima 10 bit sekaligus, diawali dengan 1 bit start, 8 bit data mulai dari bit ke-0 sampai dengan bit ke-7, dan 1 bit stop. Pada MCS-51 yang berfungsi sebagai penerima bit stop adalah RB8 pada register SCON. Baud rate dapat diatur sesuai keperluan. Mode 1, Mode 2, dan Mode 3 dikenal dengan Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART).

C. Mode 2Data dikirim/diterima 11 bit sekaligus, diawali dengan 1 bit start, 8 bit data mulai dari bit ke-0 sampai

dengan bit ke-7, bit ke-9 dan 1 bit stop. Pada MCS-51 yang berfungsi sebagai pengirim, bit ke-9 berasal data bit TB8 dalam register SCON. Pada MCS-51 yang berfungsi sebagai penerima, bit ke-9 ditampung di data bit RB8

dalam register SCON, sedangkan bit stop tidak ditampung. Baud rate bisa dipilih 32

1 atau

64

1frekuensi

kristal yang digunakan.

D. Mode 3Mode ini sama dengan mode 2, tetapi baudrate dapat diatur sesuai dengan keperluan.

E. BaudrateBaudrate menunjukkan laju kecepatan pengiriman data digital secara seri. Laju baudrate sama dengan

banyaknya bit yang dikirim setiap detik. Pada MCS-51 pengiriman secara serial ditentukan oleh Mode yang telah ditentukan. Baudrate yang digunakan juga bersesuaian dengan Mode yang digunakan. Pada Mode 0 baudrate yang digunakan adalah

Baudrate = 12

osilasifrekuensi

Sedangkan baudrate yang digunakan pada Mode 2 tergantung dari isi bit SMOD yang ada pada register PCON.

Tabel 7.1 Susunan bit dalam register PCONBit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

SMOD - - - GF1 GF0 PD IDL

Jika SMOD = 0 baudrate yang digunakan adalah 64

1K = . Jika SMOD = 1 baudrate yang

digunakan 32

1K = .

Baudrate = K osilasifrekuensi _×Sedangkan baudrate yang digunakan untuk Mode 1 dan 3 dapat ditentukan melalui register Timer 1

dan juga bit SMOD pada register PCON. Jika SMOD = 0 baudrate yang digunakan adalah K=1. Jika SMOD = 1 Baud rate yang digunakan K=2.



Baudrate = ( )[ ]125612

_

32 TH

osilasifrekuensiK

−××

Prosedur Percobaan:

1. Ketik program di bawah ini kemudian jalankan, gunakan file SerialNGBasicDemo.exe untuk menerima data

yang telah dikirimkan dari mikrokontroler.

BAUDLOAD EQU 0F4HLJMP STARTORG 100H

S_INIT:MOV SCON, #01010000BMOV TMOD, #00100000BMOV TCON, #01000000BMOV TH1, #BAUDLOADRET

OUT:CLR TIMOV SBUF,A

TUNGGU:JNB TI, TUNGGURET

START:LCALL S_INITMOV A, #'a'LCALL OUTSJMP START

Tulislah kesimpulan dari program diatas.

2. Buatlah program untuk mengirimkan kalimat “LABORATORIUM MIKROKONTROLER” dari

mikrokontroler ke PC.

3. Buatlah program untuk menerima data angka yang dikirimkan PC kemudian ditampilkan di PortA.

Percobaan 8



void Serial_init(){ SCON = 0b01010000; TMOD = 0b00100000; TCON = 0b01000000; TH1 = 0xF4;}

void data_out(unsigned char dt_in){ TI = 0; SBUF = dt_in; while(!TI);}

void main(){ TMOD = 0x01; delay(10); Serial_init(); while(1) { data_out('a'); delay(500); }}


INTERRUPT

Tujuan :

- Mengetahui dan dapat menggunaan fasilitas interupsi

Apabila CPU pada mikrokontroler sedang melaksanakan suatu program, kita dapat menghentikan

sementara pelaksanaan program tersebut dengan melakukan interupsi. CPU kemudian melaksanakan rutin

pelayanan interupsi tersebut. Setelah selesai CPU akan kembali ke program utama yang ditinggalkan.

Alamat layanan interupsi dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Nama Lokasi Alat interupsi

Reset 00H Power on reset

Int 0 03H INT 0

Timer 0 0BH Timer 0

Int 1 13H INT 1

Timer 1 1BH Timer 1

Sint 23H Port I/O serial

Ada dua buah register yang mengontrol interupsi, yaitu IE (Interrupt Enable) dan IP (Interrupt Priority).

Bit-bit IE didefinisikan sebagai berikut:

MSB LSB

EA - - ES ET1 EX1 ET0 EX0


EA IE.7 Enable / disable interupsi

(0 = disable , 1 = enable)

- IE.6 Kosong

- IE.5 Kosong

ES IE.4 Enable interupsi serial

ET1 IE.3 Enable interupsi timer 1

EX1 IE.2 Enable INT 1

ET0 IE.1 Enable interupsi timer 0

EX0 IE.0 Enable INT 0



Bit-bit IP didefinisikan sebagai berikut :

- - - PS PT1 PX1 PT0 PX0


- IP.7 Kosong

- IP.6 Kosong

- IP.5 Kosong

PS IP.4 Prioritas interupsi serial

(0 = prioritas rendah , 1 = prioritas tinggi)

PT1 IP.3 Prioritas interupsi timer 1

PX1 IP.2 Prioritas INT 1

PT0 IP.1 Prioritas interupsi timer 0

PX0 IP.0 Prioritas INT 0

1. Ketik program dibawah ini:

LJMP MULAI

ORG 100HMULAI:

MOV IE, #81HMOV IP, #01HMOV P1, #0FEH

ULANG:NOPSJMP ULANG

ORG 03HMOV P1, #7FHRETI

Simulasikan program tersebut. Setelah beberapa saat beri masukan low pada kaki INT 0 (lihat skematik

minimum sistem). Amati apa yang terjadi.

2. Buatlah program simulasi untuk menyalakan semua LED pada Port 1 dan mematikan semua LED pada Port 1

apabila ada interupsi INT 1.

3. Buatlah program simulasi menampilkan data 0x84 jika ada INT0 dan 0x25 jika ada INT1, tetapi INT1

mempunyai prioritas utama. Data tersebut ditampilkan di Port 1


#include <reg51.h>

void Interrupt0() interrupt 0;

void main(){ IE = 0x81; IP = 0x01; P1 = 0xFE; while(1);}

void Interrupt0() interrupt 0{ P1 = 0x7F;}


4. Buatlah program penerima data secara serial dengan konsep interrupt.

Percobaan 9

RTC DS12887

Tujuan :

- Mengetahui cara mengakses RTC DS12887 dengan MCS 51

Teori

Ciri-ciri khusus RTC• Dapat menggantikan waktu dan kalender pada komputer IBM AT.• Keseluruhan data di dalam RTC dapat bertahan dan dioperasikan selama 10 tahun tanpa adanya power.

• Subsistem yang ada di dalamnya terdiri dari lithium, crystal, dan rangkaian yang dapat mendukung dari RTC.

• Perhitungan detik, menit, jam , hari dalam seminggu, tanggal, bulan dan tahun dengan tahun kabisat yang mempunyai kompensasi valid sampai tahun 2100.

• waktu, kalender dan alarm ditunjukkan secara binary atau BCD.• Mempunyai dua mode waktu yaitu 12 atau 24-jam, mode 12–jam ditambah dengan AM dan PM.• Pemilihan waktu Daylight saving.• Pemilihan bus timing antara motorola dan intel.• Multiplex pin untuk efisiensi pin.• Memori yang dihubungkan dengan software sebanyak 128 RAM lokasi.

14 byte untuk clock dan kontorl register. 114 byte untuk general purpose RAM.

• Signal gelombang yang dapat diprogram.• Bus – cocok untuk sinyal interrupt (IRQ).



• Tiga interupt secara terpisah, dengan menggunakan software dapat diuji dan tidak digunakan. Time-of-day alarm once/second untuk once/day Rata-rata periode dari 122 ms sampai 500 ms. End of clock update cycle.

Fungsi Pin dari RTC• AD0-AD7 : Multiplex address atau data• NC : Not Connection.• MOT : Bus Type selection.• CS : Chip Select.• AS : Address Strobe.• DS : Data Strobe.• RESET : Reset Input.• IRQ : Interrupt Request Ouput.• SQW : Square Wave Output.

• VCC : + 5 Volt Supply.• GND : Ground.

AddressLocation

Function DecimalRange

Range

Binary Data Mode BCD Data Mode0 Seconds 0-59 00-3B 00-591 Seconds Alarm 0-59 00-3B 00-592 Minutes 0-59 00-3B 00-593 Minutes Alarm 0-59 00-3B 00-594 Hours (12 hours mode) 1-12 01-0C AM, 81-8C PM 01-12 AM, 81-92 PM

Hours (24 hours mode) 0-23 00-17 00-235 Hours Alarm (12 hours mode) 1-12 01-0C AM, 81-8C PM 01-12 AM, 81-92 PM

Hours Alarm (24 hours mode) 0-23 00-17 00-236 Day of the week (Sunday = 1) 1-7 01-07 01-077 Date of Month 1-31 01-1F 01-318 Month 1-12 01-0C 01-129 Year 0-99 00-63 00-99A Register A 0-255 00-FF N/AB Register B 0-255 00-FF N/AC Register C 0-255 00-FF N/A

Register A

MSB LSB

UIP DV2 DV1 DV0 RS3 RS2 RS1 RS0

UIP :Update Interrupt Progress merupakan flag status yang dapat dipantau. Pada saat UIP bernilai 1, maka update transfer akan terjadi. Pada saat UIP bernilai 0, maka update transfer tidak akan terjadi sekurang-kurangnya 244 µs. Informasi waktu, kalender dan alarm di dalam RAM dapat diakses secara penuh pada saat UIP bernilai 0. Ketika SET bit pada register B bernilai 1, maka update transfer akan dihalangi dan UIP akan bernilai 0.

DV0, DV1 dan DV2 :



Tiga bit ini digunakan untuk menghidupkan atau mematikan osilator dan untuk mereset countdown chain. Sebuah susunan 010 adalah kombinasi dari bit yang digunakan untuk menyalakan osilator dan mengijinkan RTC untuk memelihara waktu. Sebuah susunan dari 11X akan mengaktifkan osilator tetapi countdowm chain dalam keadaan reset. Update data selanjutnya dapat terjadi setiap 500 ms setelah susunan bit dari DV0, DV1 dan DV2 adalah 010.



RS0, RS1, RS2 dan RS3 :Merupakan bit-bit pemilih periode sinyal interrupt atau sinyal persegi yang dihasilkan oleh RTC. Keempat bit-bit pemilih ini tidak dipengaruhi oleh RESET. Tabel kebenaran dari bit-bit pemilih ini, terdapat dalam datasheet RTC DS12C887.

Register B

MSB LSB

SET PIE AIE UIE SQWE DM 24/12 DSE

SET :Ketika SET bit adalah 0, Fungsi Update Transfer dalam keadaan normal dengan kecepatan perhitungan setiap satu detik. Ketika SET bit adalah 1, semua update transfer tidak diijinkan dan program dapat inisialisasi bytes waktu dan kalender tanpa terjadi sebuah update ditengah-tengah inisialisasi.

PIE :Periodic Interrupt Enable (PIE). Pada bit ini dapat dibaca atau ditulis yang digunakan untuk mengijinkan atau tidak mengijinkan Periodic Interrupt Flag (PF) pada register C. Jika pada bit ini bernilai 1, maka periodic interrupt akan dibangkitkan oleh pin IRQ sebesar kombinasi R3, R2, R1 dan R0 pada register A. Jika pada bit ini bernilai 0, maka periodic interrupt yang dibangkitkan oleh pin IRQ akan ditahan, tetapi Periodic Flag (PF) pada register C tetap diset pada periodic rate. Pada pin IRQ digunakan untuk interrupt pada mikrokontroller dan untuk menggunakannya perlu resistor pull-up.

AIE :Alarm Interrupt Enable (AIE) bit adalah sebuah bit yang dapat dibaca dan ditulis, ketika bit ini diset 1, mengijinkan Alarm Flag (AF) bit didalam register C untuk mengintialisasi signal IRQ . Ketika bit AIE diset 0, bit AF tidak menginitialisasi signal IRQ.. Fungsi yang terdapat di dalam dari DS12887 tidak dapat mempengaruhi bit AIE.

UIE :The Update Ended Interrupt Enable (UIE) adalah suatu flag bit yang dapat dibaca atau ditulis dan digunakan untuk mengaktifkan Update End Flag (UF) didalam register C untuk menyatakan (IRQ).Flag ini akan update secara otomatis setiap satu detik, flag ini diguanakan untuk mennadakan bahwa RTC sudah update. RESET dalam keadaan low atau SET keadaan high menyebabkan UIE bit menjadi low.

SQWE :Square Wave Enable (SQWE). Jika pada bit ini bernilai 1, maka besar sinyal yang telah diset melalui kombinasi RS3, RS2, RS1 dan RS0 akan dikeluarkan melalui pin SQW. Jika pada bit ini bernilai 0, maka pin SWQ akan berada pada kondisi low.

DM :Data Mode (DM) adalah bit indikasi apakah informasi waktu dan kalender dalam format BCD atau binary. DM bit dapat di set dengan program untuk memilih format yang sesuai dan dapat dibaca sesuai dengan keperluan. Bit ini tidak dapat diubah oleh fungsi internal atau reset. Sebuah kondisi high pada DM menandakan bahwa data adalah binary sedangkan sebuah low kondisi pada DM maka data adalah Binary Code Data (BCD).

12/24 :12/24 adalah bit control untuk menetapkan format dari hours bit. Sebuah keadaan high pada pin ini menandakan mode 24-hours dan sebuah 0 pada pin ini menandakan mode 12-hours. Bit ini adalah dapat dibaca dan ditulis, bit ini tidak dipengaruhi oleh fungsi internal dari reset.



DSE :Daylight Saving Enable (DSE) adalah bit yang dapat dibaca atau ditulis. Jika bit ini bernilai 1, maka update akan terjadi pada saat hari Minggu pertama pada bulan April jam 1:59:59 berubah menjadi 3:00:00 atau pada hari Minggu terakhir pada bulan Oktober pada saat jam 1:59:59 akan berubah menjadi 1:00:00. Jika bit ini bernilai 0, maka update waktu tersebut tidak akan terjadi. Bit ini tidak dipengaruhi oleh fungsi-fungsi internal atau RESET.

Register C

MSB LSB

IRQF PF AF UF 0 0 0 0

IRQF :Interrupt Request Flag bit adalah bit ini akan di set satu jika salah satu dari bit dibawah ini :PF = PIE = 1AF = AIE = 1UF = UIE = 1

IRQF = PF * PIE + AF * AIE + UF * UIE.Ketika bit IRQF diset 1, maka bit IRQ menjadi low. Flag bit AF, UF, dan PF menjadi 0 setelah register C di baca dengan program atau direset secara hardware.

PF (Periodic Interrupt Flag) : bit ini bernilai 1 saat sinyal berada pada posisi high.AF (Alarm Interrupt Flag) : bit ini akan bernilai 1 saat alarm aktif.UF (Update Ended Flag) : bit ini akan bernilai 1 saat proses update waktu telah selesai tiap 500 µs.

Cara membaca detik di RTC:1. Pertama kali kita harus menyalakan osilator pada RTC dengan cara menyeting register A dengan nilai 20 H.2. Setting Register B dengan nilai 16 H, dimana data ditampilakan dalam metode binary code, menggunakan

metode 24-hour, dan flag bit UF akan berubah setap satu detik.3. Baca data pada alamat detik yang telah ditentukan.

MOV DPTR, #0C00AHMOV A, #20HMOVX @DPTR, ALCALL DELAYMOV DPTR, #0C00BHMOV A, #16HMOVX @DPTR, ALCALL DELAY

LAGI:MOV DPTR, #0C00ChMOVX A, @DPTRANL A, #80HJNB ACC.7, LAGICLR ACC.7LCALL DELAYMOV DPTR, #0C000HMOV A, #00HMOVX A, @DPTRSJMP LAGI


unsigned int baca_detik(){ Register_A = 0x20; delay(10); Register_B = 0x16; delay(10);

do { ACC = Register_C; ACC7 = ACC7 & 0x80; } while(ACC7 == 0); ACC7 = 0; return(detik); delay(10);}


Cara menulis detik di RTC :1. Pertama kali kita memberi nilai di register B = 86h.2. Data ditulis di alamat RTC yang sudah ditentukan .

MOV DPTR, #0C00BHMOV A, #86HMOVX @DPTR, ALCALL DELAYMOV DPTR, #0C000HMOV A, #10MOVX @DPTR, A

Prosedure percobaan :

1. Baca detik pada RTC lalu tampilkan ke LCD, setelah anda berhasil menampilkan detik ke LCD

lanjutkan ke Jam dan menit ?

2. Seting Jam, Menit, dan Detik sesuai dengan waktu saat ini, kemudian tampilkan di LCD ?


void tulis_detik(unsigned int dtk){ Register_B = 0x86; delay(10); detik = dtk; delay(10);}


Percobaan 10

Matrix LED

Tujuan :

- Agar mahasiswa dapat membuat display dari Marix LED

Teori :

Matrix LED sering kita jumpai di jalan raya digunakan untuk tampilan jam, informasi dll. Pada percobaan ini kita belajar bagaimana membuat display matrix LED dengan menggunakan mikrokontroler AT89S51. Matrix LED yang digunakan adalah dot matrix 7 x 5 dan Common Row katoda. Driver yang digunakan untuk mengontrol kolom menggunakan 74LS174, dimana IC ini adalah D flip-flop array yang di gunakan untuk shift register. Sedangkan untuk mengontrol baris menggunakan 7 transistor 2N222 dengan arus maksimal yang diloloskan oleh kolektor sebesar 1 A.

74LS174



Rangkaian Matrix Led

R 92 2 0

C L R = P 3 . 4

R 1 32 2 0

P 1 . 4P 1 . 2 P 1 . 3

D A T A = P 3 . 5

Q 12 N 2 2 2 2

P 1 . 6

R 1 42 2 0

R 1 52 2 0

V C C

R 1R

P 1 . 0

U 2

7 4 1 7 4 ( S H I F T R E G I S T E R )

3 4 6 11 13149 1

2 5 7 10 12

15

D1

D2

D3

D4

D5

D6

CL

K

CL

RQ

1

Q2

Q3

Q4

Q5

Q6

P 1 . 5P 1 . 1

R 1 22 2 0

P 1 [ 0 . . 6 ]

C L K = P 3 . 3

R 1 02 2 0

R 1 12 2 0

Q 62 N 2 2 2 2

U 1 ?

M a t r i x l e d

C1

R3

C2

R5

R6

R7

C4

C5

R4

C3

R2

R1

Cara memprogram driver matrix diatas, terlebih dahulu pastikan output pada shift register high, dengan cara set data pada P3.5 lalu beri pulsa dari high ke low sebanyak 5 kali. Setelah semua data output dari Q1-Q5 = 1, maka kita dapat mulai menggambar di matrix led dengan cara memberikan data pada P1.0-P1.6, lalu Q1 diberi diclearkan dengan cara clear data pada P3.5 lalu memberi pulsa clock pada pin P3.4.

Contoh Program Untuk m enampilkan Huruf A ke Matrix LED :

;P3.3 = clock;P3.4 = clear;P3.5 = data

LJMP MULAI ORG 50H

DELAYLOAD :



PUSH ACC MOV A, #0FFH

LOOP1 : PUSH ACC

MOV A, #0FFHLOOP2 :

DEC A CJNE A, #00H, LOOP2 POP ACC

DJNZ ACC, LOOP1 POP ACC

RET

DELAY : PUSH ACC

MOV A, #01HLOOP1 :

PUSH ACC MOV A, #09FH

LOOP2 : DEC A

CJNE A, #00H, LOOP2 POP ACC DJNZ ACC, LOOP1 POP ACC

RET ; prosedur Clock

CLOCK :CLOCKX:

SETB P3.3LCALL DELAYCLR P3.3LCALL DELAYDJNZ R0, CLOCKXRET

CLEAR :CLR P3.4LCALL DELAYSETB P3.4LCALL DELAYRET

AMBIL_DATA: MOV A, #00HMOVC A, @A+DPTR RET

MULAI : LCALL DELAYLOAD

LCALL CLEAR MOV P1, #0FFH SETB P3.5 MOV R0, #11 LCALL CLOCK



at 0x50 idata unsigned char Huruf_A[5] = {0b11111110, 0b00011001, 0b00011001, 0b00011001, 0b11111110};

unsigned int i;sbit data_ = P3^5;sbit clk = P3^3;sbit clr = P3^4;

void clock (unsigned int jum){ unsigned int w; for (w=1; w<=jum; w++) { clk = 1; delay(1); clk = 0; delay(1); }}

void clear(){ clr = 0; delay(1); clr = 1; delay(1);}

void main(){ TMOD = 0x01; delay(10);

clear(); P1 = 0xFF; data_ = 1; clock(11);

while (1) { P1 = Huruf_A [0]; data_ = 0; clock(1); delay(5);

for (i=1; i<5; i++) { P1 = Huruf_A [i]; data_ = 1; clock(1); delay(5); }


TRAP: MOV DPTR, #HURUF_A LCALL AMBIL_DATAMOV P1, ACLR P3.5MOV R0, #1LCALL CLOCK

INC DPTRLCALL AMBIL_DATAMOV P1,ASETB P3.5MOV R0, #1LCALL CLOCK INC DPTRLCALL AMBIL_DATAMOV P1,ASETB P3.5MOV R0, #1LCALL CLOCK

INC DPTRLCALL AMBIL_DATAMOV P1,ASETB P3.5MOV R0, #1LCALL CLOCK

INC DPTRLCALL AMBIL_DATAMOV P1,ASETB P3.5MOV R0, #1LCALL CLOCK

MOV P1, #00HMOV R0, #6 LCALL CLOCK

SJMP TRAP

ORG 500HHURUF_A:

DB 11111110BDB 00011001BDB 00011001BDB 00011001BDB 11111110B

END


P1 = 0; data_ = 1; clock(6); delay(5); }}


Catatan :CLK = P3.3 //Digunakan untuk mengontrol KolomCLR = P3.4DATA = P3.5P1.0 – P1.7 digunakan untuk mengontrol Baris

Prosedur Percobaan :

1. Dari contoh program diatas ganti dengan huruf B, lalu tampilkan ke matrix LED ?

2. Dari program diatas tampilkan huruf A dan B secara bersamaan ?

3. Buatlah program untuk membuat tulisan berjalan di matrix LED ?



LAMPIRAN

PERANGKAT INSTRUKSI MIKROKONTROLER 8031

Mnemonic Deskripsi BytePeriodeOsilasi

Operasi AritmatikaADD A,#data Add immediate data 2 12ADD A,@Rn Add indirect address 1 12ADD A,Rn Add register 1 12ADD A,addr Add memory 2 12ADDC A,#data Add carry plus immediate data to accumulator 2 12ADDC A,@Rn Add carry plus indirect address to accumulator 1 12ADDC A,Rn Add carry plus register to accumulator 1 12ADDC A,addr Add carry plus memory to accumulator 2 12SUBB A,#data Subtract immediate data from accumulator with borrow 2 12SUBB A,@Rn Subtract indirect address from accumulator with borrow 1 12SUBB A,Rn Subtract register from accumulator with borrow 1 12SUBB A,addr Subtract memory from accumulator with borrow 2 12INC @Rn Increment indirect address 1 12INC A Increment accumulator 1 12INC DPTR Increment data pointer 1 24INC Rn Increment register 1 12INC addr Increment memory 2 12DEC @Rn Decrement indirect address 1 12DEC A Decrement accumulator 1 12DEC Rn Decrement register 1 12DEC addr Decrement memory 2 12MUL AB Multiply accumulator by B 1 48DIV AB Divide accumulator by B 1 48DA A Decimal adjust accumulator 1 12

Operasi LogikaANL A,#data Logical AND immediate data to accumulator 2 12ANL A,@Rn Logical AND indirect address to accumulator 1 12ANL A,Rn Logical AND register to accumulator 1 12ANL A,addr Logical AND memory to accumulator 2 12ANL addr,#data Logical AND immediate data to memory 3 24ORL A,#data Logical OR immediate data to accumulator 2 12ORL A,@Rn Logical OR indirect address to accumulator 1 12ORL A,Rn Logical OR register to accumulator 1 12ORL A,addr Logical OR memory to accumulator 2 12ORL addr,#data Logical OR immediate data to memory 2 12XRL A,#data Logical Exclusive OR immediate data to accumulator 2 12XRL A,@Rn Logical Exclusive OR indirect address to accumulator 1 12XRL A,Rn Logical Exclusive OR register to accumulator 1 12XRL A,addr Logical Exclusive OR memory to accumulator 2 12XRL addr,#data Logical Exclusive OR immediate data to memory 3 24



CLR A Clear accumulator 1 12CPL A Complement accumulator 1 12

Operasi BitRL A Rotate accumulator left 1 12RLC A Rotate accumulator and carry flag left 1 12RR A Rotate accumulator right 1 12RRC A Rotate accumulator and carry flag right 1 12SWAP A Exchange nibbles in accumulator 1 12

1 12

Transfer DataMOV A,Rn Move register to accumulator 1 12MOV A,addr Move memory to accumulator 2 12MOV A,@Rn Move indirect address to accumulator 1 12MOV A,#data Move immediate data to accumulator 2 12MOV @Rn,#data Move immediate data to indirect address 2 12MOV @Rn,A Move accumulator to indirect address 1 12MOV @Rn,addr Move memory to indirect address 2 24MOV DPTR,#data Move immediate data to data pointer 3 24MOV addr,addr Move memory to memory 3 24MOVX @DPTR,A Move accumulator to external memory addressed by data

pointer1 24

MOVX @Rn,AMove accumulator to external memory addressed by register

1 24

MOVX A,@DPTR Move external memory addressed by data pointer to accumulator

1 24

MOVX A,@RnMove external memory addressed by register to accumulator

1 24

PUSH Addr Push memory onto stack 2 24POP Addr Pop stack to memory 2 24XCH A,@Rn Exchange indirect address with accumulator 1 12XCH A,Rn Exchange register with accumulator 1 12XCHD A,@Rn Exchange low nibbles of indirect address with

accumulator1 12

Variabel Boolean Untuk ManipulasiCLR C Clear carry flag 1 12CLR Addr Clear bit 2 12SETB C Set carry flag 1 12SETB Addr Set bit 2 12CPL C Complement carry flag 1 12CPL Addr Complement bit 2 12ANL C,addr Logical AND bit to carry flag 2 24ANL C,/addr Logical AND complement of bit to carry flag 2 24ORL C,addr Logical OR bit to carry flag 2 24ORL C,/addr Logical OR complement of bit to carry flag 2 24MOV C,addr Move bit to carry flag 2 12JC Addr Jump if carry is set 2 24JNC Addr Jump if carry is not set 2 24JB Addr Jump if bit is set 3 24



JNB Addr Jump if bit is not set 3 24JBC Addr Jump and clear if bit is set 3 24

Program PercabanganACALL Addr Absolute call 2 24LCALL Addr Long call 3 24RET Return from subroutine (Non interrupt) 1 24RETI Return from interrupt routine 1 24AJMP Addr Absolute jump within 2K byte page 2 24LJMP Addr Long jump 3 24SJMP Addr Short jump 2 24JMP @A+DPTR Jump to sum of accumulator and data pointer 1 24JZ Addr Jump if accumulator is zero 2 24JNZ Addr Jump if accumulator is not zero 2 24CJNE @Rn,#data,addr Compare indirect address to immediate data, Jump if not equal 3 24CJNE A,#data,addr Compare immediate data to accumulator,Jump if not equal 3 24CJNE A,addr,addr Compare memory to accumulator,Jump if not equal 3 24DJNZ Rn,addr Decrement register and jump if not zero 2 24DJNZ addr,addr Decrement memory and jump if not zero 3 24NOP No operation 1 12



DAFTAR PUSTAKA

- Bereksperimen dengan Mikrokontroler 8031 - Moh. Ibnu Malik & Anistardi

- The 8051 Microcontroller (Hardware, Software and Interfacing) - James W. Stewart and Kai X. Miao

- The 8051 Microcontroller - I. Scott MacKenzie

- The 8051 Microcontroller And Embeded Systems – Muhammad Ali Mazidi dan Janice Gillispie Mazidi


percobaan 1 dasar mikrokontroler teori · bahasa pemrograman yang ... ketiklah algoritmanya dari...

Documents