skripsi
DESCRIPTION
aaaaTRANSCRIPT
-
BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1 Mikrokontroller AT89S51
Didalam pembuatan alat ini peran penting mikrokontroller sangat berpengaruh dalam
menentukan hasil akhir /output dari fungsi alat ini , yang mana hasil akhir/ouput dari
alat ini adalah hasil perhitungan waktu yang dihitung oleh mikrokontroller yang
digunakan didalam pembuatan alat ini, sehingga dalam pembuatan alat ini
mikrokontroller adalah otak dari semua system yang digunakan didalam membentuk
fungsi dari alat ini. Di pasaran terdapat banyak jenis mikrokontroller yang beredar
luas dengan fungsi dan spesifikasi bentuk yang berbeda-beda sebagai contoh :
Mikrokontroller AT89S51, Mikrokontroller AT89S52, Mikrokontroler AT89S53, AT
Mega 8353, AT Mega 8252 dan masih banyak lagi yang beredar luas dipasaran
dengan fungsi dan spesifikasi yang berbeda-beda.
Adapun jenis mikrokontroller yang digunakan didalam pembuatan alat ini
adalah jenis Mikrokontroller AT89S51, dimana mikrokontroller jenis ini adalah salah
satu keluarga dari mikrokontroller MCS 51 keluaran ATMEL, yang mana didalam
penggunaannya mikrokontroller AT89S51 dapat mengolah data per bit ataupun secara
8 bit sekaligus yang dimasukkan oleh bagian input dan langung mengolahnya secara
per bit ataupun secara bersamaan. Mikrokontroller AT8951 yang digunakan didalam
pembuatan alat ini adalah mikrokontroller yang memiliki spesifikasi secara umum
berikut :
Universitas Sumatera Utara
-
6
Terdapat Sebuah Central Processing Unit 8 bit yang berfungsi untuk mengolah
data masukan yang diberikan oleh bagian input yakni Dipswitch/Saklar secara
8 bit sekaligus ataupun secara per bit.
Rangkaian pewaktu yang berfungsi untuk melakukan perhitungan waktu
dalam melakukan suatu proses eksekusi data.
RAM ( Random Acess Memory ) yang bersifat internal yang berkapasitas
sebesar 128 byte, yang mempunyai tugas sebagai memory data masukan
didalam pembuatan alat ini.
Flash memori yang berkapasitas sebesar 4 Kbyte.
Lima buah jalur interupsi (dua buah interupsi eksternal dan tiga buah interupsi
internal).
Empat buah programable port I/0 yang masing-masing terdiri dari delapan
buah jalur I/0.
Sebuah port serial dengan kontrol serial full duplex UART.
Kemampuan untuk melaksanakan operasi aritmatika dan operasi logika.
Kecepatan dalam melaksanakan instruksi per siklus 1 mikrodetik pada
frekuensi 12 MHz.(www.google.com/ tutorial mikrokontroller AT89S51)
Universitas Sumatera Utara
-
7
Gambar 2.1 IC Mikrokontroller AT89S51
Dari gambar 2.1 diatas dapat dilihat spesifikasi dari pin/kaki dari IC
mikrokontroller AT89S51 yang mana IC Mikrokontroller AT89S51 yang digunakan
didalam pembuatan alat ini memiliki 40 buah kaki/pin yang mana ke 40 buah kaki/pin
tersebut terdapat pada 4 buah port yang masing-masing port terdiri atas 8 buah kaki.
Tidak semua kaki/pin pada IC Mikrokontroller AT89S51 itu digunakan, terdapat 8
buah kaki yang mempunyai fungsi tetap didalam IC Mikrokontroller AT89S51 ini.
Universitas Sumatera Utara
-
8
Mikrokontroller AT89S51 digunakan sebagai pengontrol dari semua system
yang digunakan untuk membentuk fungsi dari alat ini. Fungsi mikrokontroller
AT89S51 disini menerima data input/masukan yang diberikan oleh bagian input dan
kemudian menanggapinya untuk mulai mengolah data masukan (untuk mulai
menghitung waktu ) dan memberikan perintah kebagian output untuk menampilkan
hasil dari perintah sesuai yang diprogramkan ke IC Mikrokontroller AT89S51 ini.
Didalam kenyataannya fungsi dari IC Mikrokontroller AT89S51 disini dapat
juga digantikan dengan beberapa jenis mikrokontroller jenis lain yang memiliki seri
dan tipe yang lain. Dimana fungsi utama dari IC Mikrokontroller AT89S51 didalam
pembuatan alat ini adalah untuk menghitung waktu. Adapun jenis mikrokontroller
jenis lain yang telah dicoba untuk menggantikan fungsi dari IC Mikrokontroller
AT89S51 ini adalah jenis mikrokontroller AT89S52, mikrokontroller AT89C51 yang
memiliki fungsi yang berbeda namun dapat dimasukkan program yang sama dengan
program yang dimasukkan kedalam IC Mikrokontroller AT89S51 yang digunakan
didalam percobaan untuk melihat perbedaan waktu yang dihasilkan oleh masing-
masing mikrokontroller tersebut. Adapun spesifikasi dari masing-masing IC
Mikrokontroller ditinjau dari material penyusun dari IC mikrokontroller yang
digunakan untuk menggantikan fungsi dari IC Mikrokontroller AT89S51 didalam
pembuatan alat ini adalah :
Mikrokontroller AT89S51 dengan bahan/materi pembuatannya adalah terbuat
dari bahan silikon, dengan beberapa spesifikasi sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
-
9
Memiliki kapasistas flash memory sebesar 4 Kbyte, sehingga isi memorynya
dapat diisi dan dihapus sesuai dengan kebutuhan sebanyak 1000 kali
penggunaan.
Tegangan operasi dari IC ini berkisar diantara 4.0 5.5 volt DC.
Besar nilai frekwensi dari IC ini berkisar antara 0 33 MHz.
Memiliki kapasitas internal RAM ( Random Access Memory ) sebesar 128 x 8
bit.
Memiliki 2 timer/counter dengan nilai sebesar 16 bit.
Memiliki 6 jalur interupt . ( www.google.com/ datasheet IC Mikrokontroller
AT89S51)
Gambar 2.2 IC Mikrokontroller AT89S51
Universitas Sumatera Utara
-
10
2. Mikrokontroller AT89S52 dengan bahan/materi pembuatnya adalah terbuat dari
bahan silikon, dengan beberapa spesifikasi berikut :
Memiliki kapasitas flash memory sebesar 8 Kbyte, sehingga isi memorynya
dapat diisi dan dihapus sesuai dengan kebutuhan sebanyak 10.000 kali
penggunaan.
Tegangan operasi dari IC ini berkisar diantara 4.0 5.5 volt DC.
Besar nilai frekwensi dari IC ini berkisar antara 0 33 MHz.
Memiliki kapasitas internal RAM ( Random Access Memory ) sebesar 256 x 8
bit.
Memiliki 3 timer/counter dengan nilai sebesar 16 bit.
Memiliki 8 jalur interupt. ( www.google.com/ datasheet IC Mikrokontroller
AT89S52 )
Gambar 2.3 IC Mikrokontroller AT89S52
Universitas Sumatera Utara
-
11
3. Mikrokontroller AT89C51 dengan bahan/materi pembuatannya adalah terbuat dari
bahan karbon, dengan beberapa spesifikasi berikut :
Memiliki kapasitas flash memory sebesar 4 Kbyte, sehingga isi memorynya
dapat diisi dan dihapus sesuai dengan kebutuhan sebanyak 1000 kali
penggunaan.
Tegangan operasi dari IC ini berkisar diantara 4.0 5.5 volt DC.
Besar nilai frekwensi dari IC ini berkisar antara 0 24 MHz.
Memiliki kapasistas internal RAM ( Random Access Memory ) sebesar 128 x
8 bit.
Memiliki 2 timer/counter dengan nilai sebesar 16 bit.
Memiliki 6 jalur interupt. ( www.google.com/ datasheet IC Mikrokontroller
AT89C51 )
Gambar 2.4 IC Mikrokontroller AT 89C51
Universitas Sumatera Utara
-
12
Dari hasil percobaan dengan menggantikan fungsi dari IC Mikrokontroller
AT89S51 didalam pembuatan alat ini dengan menggunakan beberapa jenis IC
Mikrokontroller seperti mikrokontroller AT89S51, Mikrokontroller AT89S52,
Mikrokontroller AT89C51, dan Mikrokontroller AT mega 8535. Yang mana didalam
melakukan percobaan ini dilakukan untuk melihat perbedaan waktu antara satu jenis
IC Mikrokontroller dengan jenis yang lainnnya, maka didapatkan data sebagai
berikut:
Jenis Mikrokontroller Perbedaan Waktu dengan Jam Biasa
Mikrokontroller AT89S51 3 menit
Mikrokontroller AT89S52 2 menit
Mikrokontroller AT89C51 5 menit
Tabel 2.1 Perbedaan Waktu Untuk Masing-Masing IC
Dari hasil data pada tabel 2.1 yang didapat setelah melakukan percobaan
dengan menggantikan fungsi dari IC Mikrokontroller AT89S51 dengan jenis IC
Mikrokontroller jenis lain, dapat ditarik kesimpulan bahwa perhitungan waktu untuk
setiap jenis IC mikrokontroller berbeda beda dikarenakan oleh beberapa faktor,
yakni :
1. Besar nilai frekwensi untuk tiap-tiap IC mikrokontroller, dimana :
IC mikrokontroller AT89S51, besar nilai frekwensi pada IC ini adalah sebesar
0 33 MHz ( www.google.com/datasheet ic mikrokontroller AT89S51 ).
IC mikrokontroller AT89S52, besar nilai frekwensi pada IC ini adalah sebesar
0 33 MHz. ( www.google.com/datasheet ic mikrokontroller AT89S52 ).
Universitas Sumatera Utara
-
13
IC mikrokontroller AT89C51, besar nilai frekwensi pada IC ini adalah sebesar
0 24 MHz. ( www.google.com/datasheet ic mikrokontroller AT89C51 ).
2. Besar internal memory data internal RAM ( Random Access Memory ) pada
masing-masing IC mikrokontroller, dimana :
IC mikrokontroller AT89S51, besar nilai RAM nya sekitar 128 byte.
( www.google.com/datasheet ic mikrokontroller AT89S51 )
IC mikrokontroller AT89S52, besar nilai RAM nya sekitar 256 byte.
(www.google.com/datasheet ic mikrokontroller AT89S52 )
IC mikrokontroller AT89C51, besar nilai RAM nya sekitar 128 byte.
( www.google.com/datasheet ic mikrokontroller AT89C51 )
Rangkaian pewaktu untuk masing-masing rangkaian sistem minimum yang digunakan
untuk tiap-tiap IC mikrokontroller yang berfungsi untuk menetukan kecepatan dalam
mengolah data. Yang mana komponen utama dari rangkaian pewaktu tersebut adalah
sebuah kristal yang besarnya sangat tergantung dalam menentukan siklus pulsa yang
dihasilkan.
Universitas Sumatera Utara
-
14
2.2 Beberapa Jenis Aplikasi dari Mikrokontroller AT89S51
Didalam perkembangan dunia elektronika pada saat ini banyak dibuat alat-alat
yang dapat membantu pekerjaan manusia. Pada umumnya alat tersebut dibuat dengan
alasan untuk mempermudah pekerjaan manusia yang dianggap sulit dilakukan,
memperbaharui alat-alat yang sudah ada sebelumnya dengan fungsi dan bentuk yang
berbeda, dan juga menciptakan alat-alat yang sebelumnya belum pernah dibuat.
Adapun dari kesemua alat yang dibuat tersebut sudah pastilah membutuhkan sebuah
komponen utama yang dapat mengolah dan mengatur fungsi dari alat yang akan atau
yang ingin dibuat tersebut. Salah satu komponen utama dari alat-alat yang akan dibuat
tersebut adalah sebuah IC yang mampu menampung, menyimpan dan mengeksekusi
hasil dari keputusan alat tersebut yang pada akhirnya untuk mendapatkan tujuan akhir
dari alat tersebut. Adapun IC yang digunakan adalah IC Mikrokontroller yang dapat
menampung, menyimpan, dan mengeksekusi data. Dipasaran banyak terdapat jenis-
jenis IC Mikrokontroller seperti AT89S51,AT89S52,AT mega 8535,IC 74LS244 dan
masih banyak lagi. Yang mana dari kesemua jenis IC tersebut mempunyai spesifikasi
dan fungsi yang berbeda-beda. Namun untuk beberapa aplikasi yang ditemukan
banyak digunakan penggunanaan IC Mikrokontroller AT89S51 dikarenakan jenis IC
ini sangat familiar dengan para pengguna yang biasa menciptakan atau membuat
rangkaian-rangkaian otomatisasi dan logika digital. Dikarenakan IC ini mempunyai
harga yang cukup murah namun IC ini mempunyai spesifikasi dan fungsi yang tidak
kalah pentingnya dengan jenis IC yang lainnya. Beberapa aplikasi dengan
menggunakan IC jenis AT89S51 yang telah ada dibuat adalah :
Universitas Sumatera Utara
-
15
1. Thermometer Digital dengan menggunakan LM35 berbasis mikrokontroller
AT89S51, dimana cara kerja dari alat ini adalah LM 35 sebagai sensor suhu
yang berfungsi untuk mendeteksi suhu ruangan yang inigin dideteksi, yang
sebelumnya pada IC mikrokontroller AT89S51 telah diisikan program untuk
nilai batas-batas suhu yang dapat dideteksi oleh alat tersebut. Data tersebut
kemudian diumpankan ke LM35 tersebut untuk mendeteksi suhu yang terdapat
pada suatu ruangan.
2. Robot pengikut garis ( linefollower ) berbasis mikrokontroller AT89S51,
dimana pada robot ini IC mikrokontroller AT89S51 adalah otak untuk
menyimpan semua data yang ingin dikerjakan oleh robot tesebut.
Dan masih banyak lagi aplikasi dari penggunaan IC mikrokontroller AT89S51
yang telah dibuat didalam dunia elektronika digital pada saat ini.
2.3 Hubungan Pin Pin pada Mikrokontroller AT89S51
Didalam pembuatan alat ini mikrokontroller AT89S51 sangat memegang peranan
penting didalam menerima, mengolah dan mengeksekusi data yang diberikan untuk
menjadi tujuan akhir didalam pembuatan alat ini. Mikrokontroller AT89S51 yang
digunakan adalah jenis mikrokontroller yang memiliki 40 kaki/pin yang pada masing-
masing kaki tersebut mempunyai fungsi dan tugas tertentu. Kaki/pin pada
mikrokontroller AT89S51 ini terbagi didalam 4 buah port yang terdapat didalam IC
mikrokontroller ini, yang mana port-port itu adalah P0, P1, P2, P3 yang pada masing-
masing port terdiri atas 8 buah kaki/pin. Dalam alat ini masing-masing kaki/pin
mempunyai hubungan dan fungsi sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
-
16
Gambar 2.6 Pin/kaki IC mikrokontroller AT89S51
Port 0 ( kaki 34 39 )
Pada port ini juga terdapat 8 buah kaki/pin dari ic mikrokontroller, port ini merupakan
port yang digunakan untuk bagian output, yang berfungsi untuk menampilkan
tampilan akhir dari fungsi alat ini. Pada port ini dihubungkan 6 buah LED yang
membentuk suatu gabungan menjadi display LED, keenam buah LED tersebut
dihubungkan di kaki 34 39 atau diport P3.0 P3.5, yang sebelumnya rangkaian
display LED tersebut dihubungkan dengan 6 buah resistor dengan nilai tahanan 100
ohm, yang berfungsi untuk menjaga kestabilan arus yang masuk ke rangkaian display
LED tersebut.
Universitas Sumatera Utara
-
17
Port 1 ( kaki 1 8 )
Pada port ini terdapat 8 buah kaki/pin ic dari mikrokontroller, didalam
penggunaannya hanya akan digunakan 6 buah kaki/pin saja, sedangkan yang 2 kaki
lagi tidak digunakan. Port 1 ini merupakan port input yang berhubungan dengan
sebuah dipswitch/saklar yang mempunyai 6 buah saklar yang bertugas untuk
memberikan input ke bagian mikrokontroller. Keenam buah saklar tersebut terhubung
dengan kaki P1.0 P1.5 yang sebelumnya dihubungkan terlebih dahulu dengan
sebuah resistor dengan nilai tahanan sebesar 4K7 ohm.
Port 2 ( kaki 21 28 )
Pada port ini juga terdapat 8 buah kaki/pin dari ic mikrokontroller, port ini merupakan
port yang digunakan untuk bagian output, yang berfungsi untuk menampilkan
tampilan akhir dari fungsi alat ini. Pada port ini dihubungkan 6 buah LED yang
membentuk suatu gabungan menjadi display LED, keenam buah LED tersebut
dihubungkan di kaki 23 28 atau diport P2.0 P2.5, pada port ini juga terdapat
sebuah buzzer yang digunakan sebagai bagian ouput yang bertugas untuk memberikan
output berupa suara, buzzer ini dihubungkan di kaki 22 atau pada port P2.6.
Port 3 ( kaki 10 17 )
Pada port ini terdapat 8 buah kaki/pin ic dari mikrokontroller, didalam
penggunaannya hanya akan digunakan 6 buah kaki/pin saja, sedangkan yang 2 kaki
lagi tidak digunakan. Port 3 ini merupakan port input yang berhubungan dengan
sebuah dipswitch/saklar yang mempunyai 6 buah saklar yang bertugas untuk
memberikan input ke bagian mikrokontroller. Keenam buah saklar tersebut terhubung
Universitas Sumatera Utara
-
18
dengan kaki P3.0 P3.5 yang sebelumnya dihubungkan terlebih dahulu dengan
sebuah resistor dengan nilai tahanan sebesar 4K7 ohm.
Terlepas dari ke 4 port tersebut, terdapat 8 buah kaki/pin yang mempunyai fungsi
tetap didalam rangkaian mikrokontroller AT89S51, yakni :
Kaki/pin 9
Pada kaki/pin ini berfungsi sebagai bagian reset, yang mana pada bagian ini terhubung
dengan sebuah resistor dengan nilai sebesar 10 kilo ohm.
Kaki 18 19
Pada kaki/pin ini berfungsi sebagai bagian pembangkit pulsa, yang berperan penting
dalam kecepatan mengolah data. Pada bagian ini kaki 18 19 dihubungkan dengan
sebuah kristal dengan nilai 12 MHz dan 2 buah kapasitor dengan nilai 30 piko-farad.
Kaki 20 ( ground )
Pada kaki ini berfungsi sebagai kaki ground pada rangkaian mikrokontroller
AT89S51.
Kaki 40 ( VCC )
Pada kaki ini diberikan tegangan sebesar 5 volt DC ( direct current ), yang mana pada
kaki ini merupakan kaki input untuk tegangan pada IC mikrokontroller AT89S51.
Namun secara umum kaki/pin dari mikrokontroller AT89S51 dapat dituliskan sebagai
berikut :
VCC (Pin 40)
Suplai tegangan DC.
Universitas Sumatera Utara
-
19
GND (Pin 20)
Ground.
Port 0 (Pin 39-Pin 32)
Port 0 dapat berfungsi sebagai I/O biasa, low order multiplex address/data ataupun
penerima kode byte pada saat flash progamming Pada fungsi sebagai I/O biasa port ini
dapat memberikan output sink ke delapan buah TTL input atau dapat diubah sebagai
input dengan memberikan logika 1 pada port tersebut.
Pada fungsi sebagai low order multiplex address/data, port ini akan mempunyai
internal pull up.
Pada saat flash progamming diperlukan eksternal pull up, terutama pada saat
verifikasi program.
Port 2 (Pin 21 pin 28)
Port 2 berfungsi sebagai I/O biasa atau high order address, pada saat mengakse
memori secara 16 bit. Pada saat mengakses memori 8 bit, port ini akan mengeluarkan
isi dari P2 special function register. Port ini mempunyai internal pull up dan
berfungsi sebagai input dengan memberikan logika 1. Sebagai output, port ini dapat
memberikan output sink keempat buah input TTL.
Port 3 (Pin 10 pin 17)
Port 3 merupakan 8 bit port I/O dua arah dengan internal pullup. Port 3 juga
mempunyai fungsi pin masing-masing, yaitu sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
-
20
Nama Pin Fungsi
P3.0 (pin 10)
P3.1 (pin 11)
P3.2 (pin 12)
P3.3 (pin 13)
P3.4 (pin 14)
P3.5 (pin 15)
P3.6 (pin 16)
P3.7 (pin 17)
RXD (Port input serial)
TXD (Port output serial)
INTO (interrupt 0 eksternal)
INT1 (interrupt 1 eksternal)
T0 (input eksternal timer 0)
T1 (input eksternal timer 1)
WR (menulis untuk eksternal data memori)
RD (untuk membaca eksternal data memori)
Tabel 2.2 fungsi dari port 3
RST (pin 9)
Reset akan aktif dengan memberikan input high selama 2 cycle.
ALE/PROG (pin 30)
Address latch Enable adalah pulsa output untuk me-latch byte bawah dari alamat
selama mengakses memori eksternal. Selain itu, sebagai pulsa input progam (PROG)
selama memprogam Flash.
PSEN (pin 29)
Progam store enable digunakan untuk mengakses memori progam eksternal.
EA (pin 31)
Pada kondisi low, pin ini akan berfungsi sebagai EA yaitu mikrokontroler akan
menjalankan progam yang ada pada memori eksternal setelah sistem direset. Jika
Universitas Sumatera Utara
-
21
kondisi high, pin ini akan berfungsi untuk menjalankan progam yang ada pada
memori internal. Pada saat flash progamming, pin ini akan mendapat tegangan 12
Volt.
XTAL1 (pin 19)
Input untuk clock internal.
XTAL2 (pin 18)
Output dari osilator. ( www.google.com/tutorial mikrokontroller AT89S51 )
2.4 Komponen Pendukung
2.4.1 Dipswitch/Saklar
Dipswitch/saklar didalam pembuatan alat ini digunakan sebagai bagian input yang
memberikan data input ke bagian mikrokontroller AT89S51, yang kemudian pada
bagian mikrokontroller AT89S51 data tersebut diolah sesuai dengan yang telah
diprogramkan. Saklar digunakan untuk mengontrol aliran arus kedalam rangkaian.
Arus mengalir ketika kontak-kontak saklar saling bersentuhan ( saklar dinaikkan
kedalam keadaan ON ). Dalam keadaan seperti ini, saklar dikatakan membuka atau
sambungan ( atau kontak ) dilakukan yang mengakibatkan arus masuk kebagian
mikrokontroller sebagai input data masukan. Arus tidak dapat mengalir kedalam
rangkaian apabila kontak-kontak tidak saling bersentuhan. Dalam keadaan ini saklar
dikatakan menutup atau sambungan diputuskan ( dalam keadaan ini saklar dalam
keadaan OFF ). ( Owen Bishop,dasar-dasar elektronika,2002,hal 52 )
Universitas Sumatera Utara
-
22
Gambar 2. 7 Dipswitch/Saklar
Pada gambar 2.7 diatas tampak bahwa dipswitch/saklar yang digunakan
memiliki 6 buah saklar yang merupakan bagian yang memberikan data masukan
kebagian mikrokontroller AT89S51. Didalam pembuatan alat ini digunakan sebanyak
8 buah dipswitch/saklar yang pada masing-masing dipswitch/saklar terdapat 6 buah
saklar pada masing-masing dipswitch/saklar.
2.4.2 LED ( Light Emitting Diode )
Didalam pembuatan alat ini LED sangat berperan penting, dikarenakan LED
digunakan sebagai penampil dari data yang ingin ditampilkan yang merupakan tujuan
akhir dari pembuatan alat ini. Didalam pembuatan alat ini dibutuhkan sebanyak 48
buah LED yang kemudian digabungkan menjadi satu yang akhirnya membentuk
display LED yang berfungsi sebagai penampil dari data akhir yang diinginkan
didalam pembuatan alat ini. Secara umum Light emitting diode atau yang biasa
disingkat dengan nama LED menghasilkan cahaya ketika arus mengalir melewatinya.
Pada sebuah LED terdapat 2 buah kaki atau yang sering dikenal dengan nama katoda
dan anoda. Untuk membedakan kaki anoda dan katoda adalah dengan memperhatikan
bagian rim dari LED tersebut. Bagian rim ini terletak disamping dari LED tersebut,
biasanya rim ini dibuat berbentuk datar pada sisi yang berdekatan dengan kaki katoda,
yang sekaligus menandakan bahwa kaki tersebut adalah kaki katoda dan kaki
Universitas Sumatera Utara
-
23
selebihnya adalah kaki anoda yang merupakan kutub postif dari LED tersebut. Sebuah
LED membutuhkan arus sekitar 20 mA untuk memancarkan cahaya dengan kecerahan
maksimum. ( Owen Bishop,dasar-dasar elektronika,2002,hal 60)
Gambar 2. 8 Simbol LED
2.4.3 Buzzer/Alarm
Didalam penggunaannya buzzer/alarm digunakan sebagai pemberi output berupa
suara, suara yang dihasilkan oleh buzzer/alarm tersebut berfungsi untuk memberikan
peringatan jikalau ada komputer yang waktunya telah habis/selesai digunakan.
Buzzer/alarm yang digunakan didalam pembuatan alat ini adalah buzzer/alarm jenis
piezo elektris, buzzer jenis ini beroperasi pada tegangan 6 volt dan membutuhkan arus
sebesar 20mA, yang mana kabel dayanya diberi warna merah dan hitam. Sambungan
kabel merah ke jalur negatif yang pada pembuatan alat ini terhubung pada port 2,
tepatnya pada kaki 22 pada mikrokontroller. Intensitas suara yang dihasilkannya
berkisar antara 100 dB hingga 110 dB. Suara yang dihasilkannya bersifat kontinu
namun dapat dimodifikasi untuk menghasilkan bunyi dengan periode-periode
pendek.( Owen Bishop,dasar-dasar elektronika,2002,hal 158)
Universitas Sumatera Utara
-
24
Gambar 2.9 Simbol Buzzer/Alarm
Dari gambar 2.9 diatas terlihat simbol buzzer/alarm yang digunakan didalam
rangkaian skematik didalam pembuatan alat ini.
2.5. Perangkat Lunak
2.5.1 Bahasa Pemrograman dengan Menggunakan BASCOM-8051
Bahasa yang digunakan untuk memprogram IC AT89S51 yang digunakan didalam
pembuatan alat ini adalah Bahasa BASCOM-8051.
BASCOM-8051 adalah program BASIC compiler berbasis Windows untuk
mikrokontroler keluarga 8051 seperti AT89C51, AT89C2051, dan yang lainnya.
BASCOM-8051 merupakan bahasa pemrograman tingkat tinggi ayng menggunakan
bahasa BASIC yang dikembangkan dan dikeluarkan oleh MCS Elektronik sebagai
perusahaan yang mempunyai hak paten atas software tersebut. Berikut dijelaskan
spesifikasi dari BASCOM 8051:
1.Tipe Data
Setiap variabel dalam BASCOM memiliki tipe data yang menunjukkan daya
tampungnya. Hal ini berhubungan dengan penggunaan memori mikrokontroler.
Berikut adalah tipe data pada BASCOM berikut keterangannya.
Universitas Sumatera Utara
-
25
Tipe Data Ukuran (byte) Range
Bit 1/8 -
Byte 1 0 255
Integer 2 -32,768 - +32,767
Word 2 0 65535
Long 4 -214783648 - +2147483647
Single 4 -
String Hingga 254 byte -
Tabel 2.3 Tipe data BASCOM
2. Variabel
Variabel dalam sebuah pemrograman berfungsi sebagai tempat penyimpanan
data atau penampungan data sementara, misalnya menampung hasil perhitungan,
menampung data hasil pembacaan register, dan lainnya. Variabel merupakan pointer
yang menunjukkan pada alamat memori fisik dan mikrokontroler.
Sebelum digunakan, maka variabel harus dideklarasikan terlebih dahulu.
Dalam BASCOM, ada beberapa cara untuk mendeklarasikan sebuah variabel. Cara
pertama adalah menggunakan pernyataan DIM diikuti nama tipe datanya. Contoh
pendeklarasian menggunakan DIM sebagai berikut:
Dim nama as byte
Dim tombol1 as integer
Dim tombol2 as word
Dim tombol3 as word
Dim tombol4 as word
Universitas Sumatera Utara
-
26
Dim Kas as string*1
3. Alias
Dengan menggunakan alias, variabel yang sama dapat diberikan nama yang
lain. Tujuannya adalah mempermudah proses pemrograman. Umumnya, alias
digunakan untuk mengganti nama variabel yang telah baku, seperti port
mikrokontroler.
LEDBAR alias P1
Tombol1 alias P0.1
Tombol2 alias P0.2
Dengan deklarasi seperti diatas, perubahan pada tombol akan mengubah
kondisi P0.1. Selain mengganti nama port, kita dapat pula menggunakan alias untuk
mengakses bit tertentu dari sebuah variabel yang telah dideklarasikan.
Dim LedBar as byte
Led1 as LedBar.0
Led2 as LedBar.1
Led3 as LedBar.2
4. Konstanta
Dalam BASCOM, selain variabel kita mengenal pula konstanta. Konstanta
merupakan variabel pula. Perbedaannya dengan variabel biasa adalah nilai yang
dikandung tetap. Dengan konstanta, kode program yang kita buat akan lebih mudah
dibaca dan dapat mencegah kesalahan penulisan pada program kita. Misalnya, kita
akan lebih mudah menulis phi daripada menulis 3,14159867. Sama seperti variabel,
agar konstanta bias dikenali oleh program, maka harus dideklarasikan terlebih dahulu.
Berikut adalah cara pendeklarasian sebuah konstanta.
Universitas Sumatera Utara
-
27
Dim A As Const 5
Dim B1 As Const &B1001
Cara lain yang paling Mudah:
Const Cbyte = &HF
Const Cint = -1000
Const Csingle = 1.1
Const Cstring = test
5. Array
Dengan array, kita bisa menggunakan sekumpulan variabel dengan nama dan
tipe yang sama. Untuk mengakses variabel tertentu dalam array, kita harus
menggunakan indeks. Indeks harus berupa angka dengan tipe data byte, integer, atau
word. Artinya, nilai maksimum sebuah indeks sebesar 65535.
Proses pendeklarasian sebuah array hampir sama dengan variabel, namun
perbedaannya kita pun mengikutkan jumlah elemennya. Berikut adalah contoh
pemakaian array;
Dim kelas(10) as byte
Dim c as Integer
For C = 1 To 10
a(c) = c
p1 = a(c)
Next
Universitas Sumatera Utara
-
28
Program diatas membuat sebuah array dengan nama kelas yang berisi 10
elemen (1-10) dan kemudian seluruh elemennya diisikan dengan nilai c yang
berurutan. Untuk membacanya, kita menggunakan indeks dimana elemen disimpan.
Pada program diatas, elemen-elemen arraynya dikeluarkan ke Port 1 dari
mikrokontroler. ( BASCOM- MCS 51 )
2.5.2 Software Downloader
Untuk mengeksekusi program-program yang telah dimasukkan kedalam IC
mikrokontroller dibutuhkan sebuah software yang berfungsi untuk mengkompile
program-program yang telah dimasukkan. Software yang digunakan untuk
mengkompile program-program yang dimasukkan tersebut digunakan software ISP-
Flash Programmer 3.0a yang dapat didownload dari internet. Tampilannya seperti
gambar di bawah ini
Gambar 3.0 ISP- Flash Programmer 3.a
Cara menggunakannya adalah dengan meng-klik Open File untuk mengambil
file dan kemudian dengan menekan write untuk mengisikan program kedalam IC
mikrokontroller.
Universitas Sumatera Utara