- Merangkai dan menguji aplikasi output pada mikrokontroller Arduino
- Merangkai dan menguji input pada mikrokontroller Arduino
- Merangkai dan menguji I/O pada mikrokontroller Arduino
- Module Arduino
A. Arduino
Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Arduino yang kita gunakan pada prkatikum ini adalah arduino mega yang menggunakan chip AVR ATmega 2560 yang memiliki fasilitas PWM, komunikasi serial, ADC, timer, interupt, SPI dan I2C. Sehingga Arduino bisa digabungkan bersama modul atau alat lain dengan protocol yang berbeda-beda. Bahasa pemograman yang digunakan adalah bahasa C. Tetapi bahasa ini sudah dipermudah menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga lebih mudah dalam memprogramnya. Dalam memprogram arduino, kita bisa menggunakan serial komunikasi agar arduino dapat berhubungan dengan komputer ataupun aplikasi lain.
Beberapa fitur dari Arduino Mega 2560 ini adalah:
Microcontroller |
ATmega2560 |
Operating
Voltage |
5V |
Input Voltage
(recommended) |
7-12V |
Input Voltage
(limits) |
6-20V |
Digital I/O Pins |
54 (of which 15
provide PWM output) |
Analog Input
Pins |
16 |
DC Current per
I/O Pin |
20 mA |
DC Current for
3.3V Pin |
50 mA |
Flash Memory |
256 KB of which
8 KB used by bootloader |
SRAM |
8 KB |
EEPROM |
4 KB |
Clock Speed |
16 MHz |
BAGIAN-BAGIAN DARI ARDUINO MEGA 2560
- Soket USB
Soket USB adalah soket untuk kabel USB yang disambungkan ke komputer atau
laptop.
Berfungsi untuk mengirimkan program ke Arduino dan juga sebagai port komunikasi serial.
- Input / Output Digital
Input/Output Digital atau digital pin adalah pin-pin untuk menghubungkan Arduino dengan komponen atau rangkaian digital. Pada Arduino Mega terdapat 53 I/O Digital dimana 16 diantaranya dapat dijadikan sebagai output PWM.
- Input Analog
Input Analog atau analog pin adalah pin-pin yang berfungsi untuk menerima sinyal dari komponen atau rangkaian analog. Misalnya dari potensiometer, sensor suhu, sensor cahaya, dsb. Terdapat 16 input analog pada arduino mega 2560.
- Pin POWER
Pin-pin catu daya adalah pin yang memberikan tegangan untuk komponen atau rangkaian yang dihubungkan dengan Arduino. Pada bagian catu daya ini terdapat juga pin Vin dan Reset.Vin digunakan untuk memberikan tegangan langsung kepada Arduino tanpa melalui tegangan USB atau adaptor.
- Tombol RESET
Reset adalah pin untuk memberikan sinyal reset melaui tombol atau rangkaian eksternal.
- Jack Baterai/Adaptor
Soket baterai atau adaptor digunakan untuk menyuplai Arduino dengan tegangan dari baterai/adaptor 9V pada saat Arduino sedang tidak disambungkan ke komputer. Kalau Arduino sedang disambungkan ke komputer melalui USB, Arduino mendapatkan suplai tegangan dari USB, jadi tidak perlu memasang baterai/adaptor saat memprogram Arduino.
B. LED
LED adalah suatu semikonduktor yang memancarkan cahaya, LED mempunyai kecenderungan polarisasi. LED mempunyai kutub positif dan negatif (p-n) dan hanya akan menyala bila diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengizinkan arus listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED diberikan arus terbalik, hanya akan ada sedikit arus yang melewati LED. Ini menyebabkan LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya.
C. Seven Segmen
Layar tujuh segmen ini seringkali digunakan pada jam digital, meteran elektronik, dan perangkat elektronik lainnya yang
menampilkan informasi numerik. Layar tujuh segmen ini terdiri dari 7
buah LED yang membentuk angka 8 dan 1 LED untuk titik/DP. Angka yang
ditampilkan di seven segmen ini dari 0-9. Cara kerja dari seven segmen
disesuaikan dengan LED. LED merupakan komponen diode yang dapat memancarkan
cahaya. kondisi dalam keadaan ON jika sisi anode mendapatkan sumber positif
dari Vcc dan katode mendapatkan sumber negatif dari ground.
D.
Logic Probe
Probe logika adalah probe uji genggam berbiaya rendah
yang digunakan untuk menganalisis dan memecahkan masalah status logis dari
rangkaian digital. Ketika banyak sinyal perlu diamati atau direkam secara
bersamaan, penganalisis logika digunakan sebagai gantinya.
E. Liquid Crystal Display (LCD)
Liquid Crystal Display (LCD) adalah sebuah peralatan elektronik yang berfungsi untuk menampilkan output sebuah sistem dengan cara membentuk suatu citra atau gambaran pada sebuah layar. Secara garis besar komponen penyusun LCD terdiri dari kristal cair (liquid crystal) yang diapit oleh 2 buah elektroda transparan dan 2 buah filter polarisasi (polarizing filter).
Gambar Penampang komponen penyusun LCD
Keterangan:
- Film dengan polarizing filter vertical untuk memolarisasi cahaya yang masuk
- Glass substrate yang berisi kolom-kolom elektroda Indium tin oxide (ITO)
- Twisted nematic liquid crystal (kristal cair dengan susunan terpilin)
- Glass substrate yang berisi baris-baris elektroda Indium tin oxide (ITO)
- Film dengan polarizing filter horizontal untuk memolarisasi cahaya yang masuk
- Reflektor cahaya untuk memantulkan cahaya yang masuk LCD kembali ke mata pengamat
Sebuah citra dibentuk dengan mengombinasikan kondisi nyala dan mati dari pixel-pixel yang menyusun layar sebuah LCD. Pada umumnya LCD yang dijual di pasaran sudah memiliki integrated circuit tersendiri sehingga para pemakai dapat mengontrol tampilan LCD dengan mudah dengan menggunakan mikrokontroler untuk mengirimkan data melalui pin-pin input yang sudah tersedia.
Kaki-kaki yang terdapat pada LCD
F. Keypad 3x4
Keypad merupakan komponen elektronik yang digunakan
sebagai masukan, disususun dari beberapa tombol/switch dengan teknik matrix.
Berdasarkan penjelasan tersebut, bahwa sebenarnya keypad merupakan
tombol-tombol yang dirangkai menjadi sebuah paket dengan teknik
menghubungkan satu tombol dengan tombol yang lain dengan teknik matrix. Teknik
matrix adalah bisa dikatakan array, memiiki kolom dan baris lebih dari
satu. Berikut secara ilusrasi penghubungan tombol-tombol pada keypad.
Penyusun tombol pada keypad dapat dibuat dari bermacam-macam bahan/komponen, seperti switch metal, switch karbon, dan resistif/kapasitif (touch panel). Penggunaan bahan tersebut disesuaikan dengan kebutuhan akan sensifitas, aksi penekanan, dan kebutuhan akan suatu tombol khusus. Bahan switch metal pada keypad digunakan untuk kebutuhan keypad atau tombol-tombol dengan arus yang besar. Keypad dengan bahan carbon dipakai untuk kebutuhan tombol-tombol dengan arus kecil. Biasanya itu digunakan untuk alat-alat digital yang hanya memiliki tegangan 0 dan 5v. Penerapan bahan banyak kita jumpai seperti pada keypad remot tv, remot ac, joy stick, serta masih banyak lainnya.
Sedangkan bahan penyusun keypad yang bersifat resistif/kapasitif digunakan sebagai panel sentuh pada alat-alat elektronik, seperti hp, smart phone, tablet, computer dan masih banyak lainnya. Dengan bahan resistif/kapasitif dalam pembuatan keypad, pada area yang lebih kecil didapatkan resolusi atau tombol yang lebih banyak.
G.
Multimeter
Multimeter
adalah suatu alat ukur listrik yang digunakan untuk mengukur tiga jenis besaran
listrik yaitu arus listrik, tegangan listrik, dan hambatan listrik. Sebutan
lain untuk multimeter adalah AVO-meter yang merupakan singkatan dari satuan
Ampere, Volt, dan Ohm
H. Resistor
Resistor merupakan
komponen penting dan sering dijumpai dalam sirkuit Elektronik. Boleh dikatakan
hampir setiap sirkuit Elektronik pasti ada Resistor. Tetapi banyak diantara
kita yang bekerja di perusahaan perakitan Elektronik maupun yang menggunakan
peralatan Elektronik tersebut tidak mengetahui cara membaca kode warna ataupun
kode angka yang ada ditubuh Resistor itu sendiri.
Seperti yang dikatakan
sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh
Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk
Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5
Gelang.
Gelang warna Emas dan
Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda
gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada
nilai Resistor yang bersangkutan.
Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat
di Tubuh Resistor :
- Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna:
Cara menghitung nilai resistor 4 gelang
- Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
- Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
- Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
- Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.
- Perhitungan untuk Resistor dengan 5 Gelang warna :
Cara Menghitung Nilai Resistor 5 Gelang Warna
- Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
- Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
- Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3
- Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
- Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5
Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.
Contoh-contoh perhitungan lainnya :
Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi
Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi
Cara menghitung Toleransi :
2.200 Ohm dengan Toleransi 5% =
2200 – 5% = 2.090
2200 + 5% = 2.310
ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm
I. Power Supply
Dalam
bahasa Indonesia, Power Supply berarti Sumber Daya. Fungsi dari power supply
adalah memberikan daya arus listrik ke berbagai komponen.
Sumber
energi listrik yang berasal dari luar masih berbentuk alternating
current (AC). Ketika energi listrik masuk ke power supply, maka energi
listrik akan dikonversi menjadi bentuk direct current (DC). Daya DC
inilah yang kemudian disalurkan ke semua komponen yang ada di dalam chasing
komputer agar dapat bekerja.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar