user manual - ahmadrizal elektronika · mata pelajaran:elektronika kendali siswa tingkat xii -...
TRANSCRIPT
USER MANUAL
TRAINER KEYPAD DAN SEVEN SEGMENT
MATA PELAJARAN:ELEKTRONIKA KENDALI
SISWA TINGKAT XII - ELEKTRONIKA INDUSTRI JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA INDUSTRI
SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN SMK NEGERI 3 BOYOLANGU
ELEKTRO INDUSTRI
2
CREW
TITO ARYA SUMARLIN
TRI WAHONO
ELEKTRO INDUSTRI
3
DAFTAR ISI
1. Trainer sevwn segment and keypad .................................................... 4
2. Spesifikasi ............................................................................................ 6
3. DasarTeori ........................................................................................... 7
Pendahuluan........................................................................................ 7
PrinsipKerja.......................................................................................... 8
4. Tampilan (Layout) ................................................................................ 15
5. Troubleshooting .................................................................................. 16
6. SkemaRangkaian Trainer ..................................................................... 17
7. Layout PCB ........................................................................................... 18
8. DaftarKomponen ................................................................................. 20
ELEKTRO INDUSTRI
4
1
Trainer menggunakanmikrokontrolerdengan IC AT89S51
Input output menggunakan 2 buahconektor male dan female
Mikrokontrolmenggunakanpembangkitpulsasebesar 12000 Mhz
yang diperolehdari crystal.
Mikrokontrolermembutuhkantegangan5VDC
denganmenggunakan ic7805 sehinggastabil
Input berupatomboldankeluaranberupa 7 segment
Waspada! Teganganberbahaya. Cukupuntukmenyebabkansuaturesikokejutanlistrik
Waspada! Aturanoperasionaldanpentingnyapemeliharaan. Baca User Manual
ELEKTRO INDUSTRI
5
Box trainerberisi :
1. Satupewer supply
2. Satu HB2000
3. Duabuah 7segment
4. Satubuah keypad
ELEKTRO INDUSTRI
6
2 SPESIFIKASI
Power supply: 120 V AC 60 Hz
Konsumsi Daya: Sekitar 5V
Signal-to-noise ratio: Lebih dari100 dB (IHF A WTD)
Connector: Input: 3-pin connector type XLR (female),
Output: 2buah7 segment
Dimensi: Tinggi 25 cm, Panjang 27 cm, Lebar
15 cm.
Berat: Sekitar. 1kgKotak / Casing:
triplekwarnacoklat.
ELEKTRO INDUSTRI
7
3 DASAR TEORI
2.1 Pendahuluan
Mikrokontrol AT89S51 hanyamemerlukantambahan 3 kapasitor, 1
resistor dan 1 kristalsertacatudaya 5 Volt. Kapasitor 10 mikro-Farad dan
resistor 10 Kilo Ohm dipakaiuntukmembentukrangkaian reset.
Denganadanyarangkaian reset ini AT89S51
otomatisdiresetbegiturangkaianmenerimacatudaya. Kristal
denganfrekuensimaksimum 24 MHz dankapasitor 30 piko-Farad
dipakaiuntukmelengkapirangkaianoscilatorpembentuk clock yang
menentukankecepatankerjamikrokontroler.
Memorimerupakanbagian yang
sangatpentingpadamikrokontroler.Mikrokontrolermemilikiduamacamme
mori yang sifatnyaberbeda.
Read Only Memory (ROM) yang isinyatidakberubahmeskipun IC
kehilangancatudaya.Sesuaidangankeperluannya, dalamsusunan MCS-51
memoripenyimpananprogaminidinamakansebagaimemoriprogam.
Random Access Memori (RAM) isinyaakansirnabegitu IC
kehilangancatudaya, dipakaiuntukmenyimpan data
padasaatprogambekerja. RAM yang dipakaiuntukmenyimpan data
inidisebutsebagaimemori data.
Ada berbagaijenis ROM. Untukmikrokontrolerdenganprogam yang
sudahbakudandiproduksisecaramasal, progamdiisikankedalam ROM
ELEKTRO INDUSTRI
8
padasaat IC mikrokontrolerdicetak di pabrik IC.
Untukkeperluantertentumikrokontrolermengunakan ROM yang
dapatdiisiulangatauProgramble-Eraseable ROM yang disingkatmenjadi
PEROM atau PROM.Dulubanyakdipakai UV-EPROM (Ultra Violet
EraseableProgamble ROM) yang
kemudiandinilaimahaldanditinggalkansetelahada flash PEROM yang
harganyajauhlebihmurah.
Jenismemori yang dipakaiuntukMemori Program AT89S51 adalah Flash
PEROM, program
untukmengendalikanmikrokontrolerdiisikankememoriitulewatbantuanal
at yang dinamakansebagai AT89S51 Flash PEROM Programmer
Memori Data yang disediakandalam chip AT89S51 sebesar 128 byte,
meskipunhanyakecilsajatapiuntukbanyakkeperluanmemorikapasitasitusu
dahcukup.
Sarana Input/Ouput yang disediakancukupbanyakdanbervariasa.AT89S51
mempunyai 32 jalur Input/Ouput.Jalur Input/Ouputparaleldikenalsebagai
Port 1 (P1.0..P1.7) dan Port 3 (P3.0..P3.5 dan P3.7).
AT89S51 dilengkapi UART (Universal Asyncronous Receiver/Transmiter)
yang biasadipakaiuntukkomunikasi data secaraseri.Jaluruntukkomunikasi
data seri (RXD dan TXD) diletakanberhimpitandengan P1.0 dan P1.1 di
kaki nomor 2 dan 3, seninggakalausarana input/ouput yang
bekerjamenurutfungsiwaktu. Clock
penggerakuntaianpencacahinibisaberasaldari oscillator kristalatau clock
ELEKTRO INDUSTRI
9
yang diumpandariluarlewat T0 dan T1. T0 dan T1 berhimpitandengan
P3.4 dan P3.5, sehingga P3.4 dan P3.5 tidakbisadipakaiuntukjalur
input/ouputparelelkalau T0 dan T1 dipakai.
AT89S51mempunyaienamsumberpembangkitinterupsi,
duadiantaranyaadalahsinyalinterupsi yang diumpankanke kaki INT0 dan
INT1.Kedua kaki iniberhimpitandengan P3.2 dan P3.3
sehinggatidakbisadipakaisebagaijalur input/output parelelkalau INT0 dan
INT1 dipakaiuntukmenerimasinyalinterupsi.
Port1 dan 2, UART, Timer 0,Timer 1 dansaranalainnyamerupakan
register yang secarafisikmerupakan RAM khusus, yang ditempatkan di
Special FunctoinRegeister (SFR).
SFR (Register FungsiKhusus) PadaKeluarga 51
Sekumpulan SFR atau Special Function Register yang
terdapatpadaMikrokontroler Atmel Keluarga 51 ditunjukanpadagambar
I.01, padabagiansisikiridankanandituliskanalamat-alamatnyadalam
format heksadesimal.
Tidaksemuaalamatpada SFR digunakan, alamat-alamat yang
tidakdigunakandiimplementasikanpada
chip.Jikadilakukanusahapembacaanpadaalamat-alamat yang
tidakterpakaitersebutakanmenghasilkan data
acakdanpenulisannyatidakmenimbulkanefeksamasekali.
Penggunaperangkatlunaksebaiknyajanganmenuliskan ‘1’ padalokasi-
lokasi ‘takbertuan’ tersebut,
karenadapatdigunakanuntukmikrokontrolergenerasiselanjutnya.Dengan
ELEKTRO INDUSTRI
10
demikian, nilai-nilai reset atau non-aktifdari bit-bit baruiniakanselalu ‘O’
dannilaiaktifnyaadalah ‘1’. Berikutakandijelaskansecarasingkat SFR-SFR
besertafungsinya:
Akumulator
ACC atauakumulator yang menempatilokasi E 0h digunakansebagai
register untukpenyimpanan data sementara, dalam program,
instruksimengacunyasebagai register A (bukan ACC).
Register B
Register B (lokasi D 0h) digunakanselamaoperasiperkaliandanpembagian,
untukinstruksi lain dapatdiperlakukansebagai register scratch pad
(“papancoret-coret”)
lainnya.
ELEKTRO INDUSTRI
11
Program Status Word (PSW)
Register PSW (lokasi D 0h) mengandunginformasi status program.
Stack Pointer
Register SP atau Stack Pointer (lokasi 8 1h) merupakan register
denganpanjang 8-bit, digunakandalam proses
simpanmenggunakaninstruksi PUSH dan CALL. Walau Stack
bisamenempatilokasidimanasajadalam RAM, register SP
akanselaludiinisialisasike 07h setelahadanya reset, halinimenyebabkan
stack berawal di lokasi 08h.
Data Pointer
Register Data Pointer atau DPTR mengandung DPTR untuk byte tinggi
(DPH) dan byte rendah (DPL) yang masing-masingberadadilokasi 83h dan
82h, bersama-samamembentuk register yang mampumenyimpanalamat
16-bit. Dapatdimanipulasisebagai register 16-bit atauditulisdari/ke port,
untukmasing-masing Port 0,Port 1, Port2 dan Port 3.
Serial Data Buffer
SBUF atau Serial Data Buffer (lokasi 99h) sebenarnyaterdiridaridua
register yang terpisah, yaitu register penyanggapengirim (transmit
buffer) danpenyanggapenerima (receive buffer). Padasaat data disalinke
SBUF, maka data
sesungguhnyadikirimkepenyanggapengirimdansekaligusmengawalitrans
misi data serial.Sedangkanpadasaat data disalindari SBUF,
makasebenarnya data tersebutberasaldaripenyanggapenerima.
Time Register
Pasangan register (TH0, TL0) dilokasi 8Ch dan 8Ah,(TH1, TL1) dilokasi 8Dh
dan 8Bh serta (TH2, TL2) dilokasiCDhdan CCH merupakan register-
ELEKTRO INDUSTRI
12
register pencacah 16-bit untukmasing-masing Timer 0, Timern 1 dan
Timer 2.
Capture Register
Pasangan register (RCAP2H, RCAP21) yang
menempatilokasiCBhdanCAhmerupakan register capture untuk mode
Timer 2 capture. Padamode ini,
sebagaitanggapanterjadinyasuatutransisisinyal di kaki (pin) T2EX (pada
AT89C52/55), TH2 dan TL2 disalinmasing-masingke RCAP2H dan
RCAP2L.Timer 2 jugamemiliki mode isi-ulang-otomatis 16-bit dan
RCAP2H serta RCAP2L digunakanuntukmenyimpannilaiisi-ulangtersebut.
Control Register
Register-register IP, IE, TMOD, TCON, T2CON, T2MOD, SCON dan PCON
berisi bit-bit control dan status untuk system interupsi,
pencacah/pewaktudan port serial.
Berikutinimerupakanspesifikasidari IC AT89C51 :
•Kompatibledenganproduk MCS-51
•Empat K byte In-SistemReprogammable Flash Memory
•Dayatahan 1000 kali baca/tulis
•Fully Static Operation : 0 Hz sampai 24 MHz
•Tiga level kuncimemoriprogam
•128x8 bit RAM internal
•32 jalur I/O
•Tiga 16 bit Timer/Counter
•Enamsumberinterupt
ELEKTRO INDUSTRI
13
•Jalur serial dengan UART
2.2 PRINSIP KERJA
Alatinimenggunakanmikrokontroler yang di program / di
jalankandenganprogbahasa assembly.Denganmenggunakandigital
dasarmakakitaakanlebihmudahdalampengoprasiannyakarenatidak
adaperintah yang membingungkan.
ELEKTRO INDUSTRI
14
Trainer inibekerjadenganmenggunakan input tomboldan
output berupa seven segment di jalankanmenggunakan HB2000.
Duabuah seven segment akanmemunculkan display jikatombol di
tekan. Tombol yang pertama di gunakanuntukmengatur seven
segment menghitungmajudariangka 00-09,tombol yang
keduaberfungsimenghitungmundurdari 09-00,yang
terakhirtombolketigabertujuanuntukmematikan display menjadi
00 jadisemuaada 3 tombol yang berfungsi.
ELEKTRO INDUSTRI
15
4 TAMPILAN (LAYOUT)
ELEKTRO INDUSTRI
16
5 TROUBLESHOOTING
Langkah – langkahpemasangan:
1. Hubungkan output dengan HB 2000.
2. Hubungkan input dengantegangan.
3. Pasangkabel power danhubungkankesumberlistrik AC 220 Volt.
BerbagaiPermasalahan yang mungkinterjadipadasaatpengoperasian
trainerdancaramenanganinyasebagaiberikut:
Jika Trainertidakdapatmenyala:
4. Periksaapakahkabel power telahtersambungdenganbenar.
5. Periksakondisikabelconectorsudahtersambungataubelum.
JikaTrainer tidakmenghasilkantampilan display:
1. Periksaapakahkabelconectordari7segment dan keypad
terhubungkeperangkat.
2. Periksakabel input.
3. Periksakabel output yang menghubungkan power amplifier dengan
speaker.
PERHATIAN!
SebelummenghidupkanTrainer, Posisikankedua Channel dalamkeadaan
Volume minimal atau ‘nol’.
ELEKTRO INDUSTRI
17
6SKEMA RANGKAIAN TRAINER 7SEGMENT DAN KEYPAD
ELEKTRO INDUSTRI
18
7 LAYOUT PCB
gambar : lay out keypad
Gambar : lay out HB2000
ELEKTRO INDUSTRI
19
Gambar : lay out 7segment
ELEKTRO INDUSTRI
20
8 DAFTAR KOMPONEN
Komponen-komponen yang dibutuhkan dalam pembuatan Trainer
ini, adalah sebagai berikut:
Komponen Deskripsi Jumlah
Resistor 330 Ohm 1k
45 36
Push button 10
Pcbpolos 3
led Hijau 45
Ic 7805 elco
30-33pf 1mf 4,7mf
2 1 2
ELEKTRO INDUSTRI
21
ELEKTRO INDUSTRI
22
BIOGRAFI
Nama : Tito Arya Sumarlin
TTL : Tulungagung,22 februari 1994
Sekolah : SMK Negeri 3 Boyolangu Tulungagung
Jurusan : Teknik Elektronika Industri
Alamat : Jl.Dr Sutomo Gg VIII/56 Kel.Karangwaru Kec .Tulungagung
Hobi : Yang penting Happy & Sepak Bola
ELEKTRO INDUSTRI
23
Nama : Tri Wahono
TTL : Tulungagung,22 Januari 1990
Sekolah : SMK Negeri 3 Boyolangu Tulungagung
Jurusan : Teknik Elektronika Industri
Alamat : Ds.Kalangbret Kec .Kauman
Hobi : Online maen PB & tidur