BAB II LANDASAN TEORI Media Pembelajaran Kode Morse dan Semaphore Pada Bidang Kepramukaan 7 BAB II LANDASAN TEORI Bab ini membahas mengenai teori yang mendukung dalam pembuatan proyek akhir. Materi yang dibahas diantaranya Mikrokontroler Atmega32, Modul perekam suara A93010, Decoder dan Encoder, Penguat daya TEA2025B, LCD (Liquid Crystal Display) 16x2, Driver Led ULN2003, Pemrograman Basic Compiler, dan Downloader USBasp. Didalam bab ini juga akan dibahas materi tentang kepramukaan yaitu Kode Morse dan Semaphore serta aplikasinya di bidang industri. 2.1 Mikrokontroler Mikrokontroler adalah suatu IC (Integrated Circuit) digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, dengan kata lain cara kerja mikrokontroler sebenarnya hanya membaca dan menulis data. Mikrokontroler juga merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya, dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen – komponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini (Sumber: Grahacendikia, wordpress.com). Dengan penggunaan mikrokontroler ini maka : Sistem elektronik akan menjadi lebih ringkas Rancang bangun sistem elektronik akan lebih cepat karena sebagian besar dari sistem adalah perangkat lunak yang mudah dimodifikasi Pencarian gangguan lebih mudah ditelusuri Mikrokontroler mempunyai banyak jenis, diantaranya keluarga Motorola dengan seri 68xx, keluarga AVR yang diproduksi Atmel, Philip, Dallas, keluarga PIC dari Microchip, Renesas, Zilog. Mikrokontroler memiliki perangkat penunjang seperti yang terdapat dalam mikrokomputer yaitu unit pusat pengolahan data, unit memori (ROM dan RAM) dan unit Input/Output. Selain itu terdapat juga fasilitas – fasilitas seperti timer, counter, dan kontrol interupsi.
25
Embed
BAB II LANDASAN TEORI - digilib.polban.ac.iddigilib.polban.ac.id/.../jbptppolban-gdl-agusrohmat-3657-3-bab2--1.pdf · mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB II LANDASAN TEORI
Media Pembelajaran Kode Morse dan Semaphore Pada Bidang Kepramukaan 7
BAB II
LANDASAN TEORI
Bab ini membahas mengenai teori yang mendukung dalam pembuatan
proyek akhir. Materi yang dibahas diantaranya Mikrokontroler Atmega32, Modul
perekam suara A93010, Decoder dan Encoder, Penguat daya TEA2025B, LCD
(Liquid Crystal Display) 16x2, Driver Led ULN2003, Pemrograman Basic
Compiler, dan Downloader USBasp. Didalam bab ini juga akan dibahas materi
tentang kepramukaan yaitu Kode Morse dan Semaphore serta aplikasinya di
bidang industri.
2.1 Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah suatu IC (Integrated Circuit) digital yang
mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis
dan dihapus dengan cara khusus, dengan kata lain cara kerja mikrokontroler
sebenarnya hanya membaca dan menulis data. Mikrokontroler juga merupakan
komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik
yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya, dimana sebuah sistem elektronik
yang sebelumnya banyak memerlukan komponen – komponen pendukung seperti
IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta
dikendalikan oleh mikrokontroler ini (Sumber: Grahacendikia, wordpress.com).
Dengan penggunaan mikrokontroler ini maka :
Sistem elektronik akan menjadi lebih ringkas
Rancang bangun sistem elektronik akan lebih cepat karena sebagian besar
dari sistem adalah perangkat lunak yang mudah dimodifikasi
Pencarian gangguan lebih mudah ditelusuri
Mikrokontroler mempunyai banyak jenis, diantaranya keluarga Motorola
dengan seri 68xx, keluarga AVR yang diproduksi Atmel, Philip, Dallas, keluarga
PIC dari Microchip, Renesas, Zilog. Mikrokontroler memiliki perangkat
penunjang seperti yang terdapat dalam mikrokomputer yaitu unit pusat
pengolahan data, unit memori (ROM dan RAM) dan unit Input/Output. Selain itu
terdapat juga fasilitas – fasilitas seperti timer, counter, dan kontrol interupsi.
BAB II LANDASAN TEORI
Media Pembelajaran Kode Morse dan Semaphore Pada Bidang Kepramukaan 8
2.1.1 Mikrokontroler AVR
Mikrokontroler AVR (Alf and vegard‟s Risc processor) merupakan
bagian dari keluarga mikrokontroller CMOS 8-bit buatan Atmel. AVR
memiliki arsitektur 8-bit, dimana semua instruksi dikemas dalam kode 16-
bit dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 siklus clock.
Mikrokontroler AVR memiliki arsitektur Havard, yaitu memisahkan
memori untuk kode program dan memori data.AVR berteknologi RISC
(Reduced Instruction Set Computing), sedangkan seri MCS51 berteknologi
CISC (Complex Instruction Set Computing). AVR dapat dikelompokkan
menjadi empat kelas, yaitu keluarga ATtiny, keluarga AT 90Sxx, keluarga
ATmega dan AT86RFxx. Pada dasarnya yangmembedakan masing-masing
kelas adalah memori, peripheral, dan fungsinya.
2.1.2 Mikrokontroler Atmega32
Mikrokontroler AVR Atmega32 memiliki fitur yang cukup lengkap.
Mikrokontroler AVR Atmega32 telah dilengkapi dengan ADC internal,
EEPROM internal, Timer/Counter, PWM, analog comparator, dan
sebagainya. Sehingga dengan fasilitas yang lengkap ini memungkinkan kita
belajar mikrokontroler keluarga AVR dengan lebih mudah dan efisien, serta
dapat mengembangkan kreativitas penggunaan mikrokontroler Atmega32.
Adapun fitur – fitur yang dimiliki oleh mikrokontroler Atmega32 (Sumber:
Datasheet Atmega32) adalah sebagai berikut:
1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu portA, portB, portC, dan portD.
2. ADC internal sebanyak 8 saluran.
3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembandingan.
4. CPU yang terdiri atas 32 buah register dan SRAM sebesar 512 byte.
5. Memori Flash sebesar 32 Kb dengan kemampuan Read While Write.
6. Port antarmuka SPI
7. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi.
8. Antarmuka komparator analog.
9. Port USART untuk komunikasi serial.
10. Sistem mikroprosesor 32 bit berbasis RISC dengan kecepatan
maksimal 16 MHz.
BAB II LANDASAN TEORI
Media Pembelajaran Kode Morse dan Semaphore Pada Bidang Kepramukaan 9
2.1.3 Serial Pheriperal Interface (SPI)
Serial Peripheral Interface (SPI) merupakan salah satu mode
komunikasi serial syncrhronous kecepatan tinggi yang dimiliki oleh
Atmega32. Universal Syncrhronous, Asyncrhronous Serial Receiver dan
Transmitter (USART) juga merupakan salah satu mode komunikasi serial
yang dimiliki oleh Atmega32. USART merupakan komunikasi yang
memiliki fleksibilitas tinggi yang dapat digunakan untuk melakukan transfer
data baik antar mikrokontroler maupun dengan modul – modul eksternal
termasuk PC yang memiliki fitur UART.
USART memungkinkan transmisi data baik secara syncrhronous
maupun asyncrhronous, sehingga dengan memiliki USART pasti
kompatibel dengan UART. Pada Atmega32, secara umum pengaturan mode
syncrhronous maupun asyncrhronous adalah sama. Perbedaannya hanyalah
terletak pada sumber clock saja.
Jika pada mode asyncrhronous masing – masing peripheral memiliki
sumber clock sendiri, maka pada mode syncrhronous hanya ada satu sumber
clock yang digunakan secara bersama – sama. Dengan demikian, secara
hardware untuk mode asyncrhronous hanya membutuhkan 2 pin yaitu TXD
dan RXD, sedangkan untuk mode syncrhronous harus 3 pin yaitu TXD,
RXD dan XCK (Sumber: Datasheet Atmega32).
BAB II LANDASAN TEORI
Media Pembelajaran Kode Morse dan Semaphore Pada Bidang Kepramukaan 10
2.1.4 Konfigurasi Pin Atmega32
Konfigurasi pin Atmega32 mempunyai 40 pin PDIP dan 44 pin
TQFP/MLF seperti yang ditunjukan pada gambar 2.1.
44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34
11
10
98
76
54
32
1
2221201918171615141312
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
(MOSI) PB5
(MISO) PB6
(SCK) PB7
RESET
VCC
GND
XTAL2
XTAL1
(RXD) PD0
(TXD) PD1
(INT0) PD2
PB
4 (
SS
)
PB
3 (
AIN
1/O
C0
)
PB
3 (
AIN
0/I
NT
2)
PB
1 (
T1
)
PB
0 (
XC
K/T
0)
GN
D
VC
C
PA
0 (
AD
C0)
PA
1 (
AD
C1)
PA
2 (
AD
C2)
PA
3 (
AD
C3)
(IN
T1
) P
D3
(OC
1B
) P
D4
(OC
1A
) P
D5
(IC
P1
) P
D6
(OC
2)
PD
7
VC
C
GN
D
(SC
L)
PC
0
(SD
A)
PC
1
(TC
KD
) P
C2
(TM
S)
PC
3
PA4 (ADC4)
PA5 (ADC5)
PA6 (ADC6)
PA7 (ADC7)
AREF
GND
AVCC
PC7 (TOSC2)
PC6 (TOSC1)
PC5 (TDI)
PC4 (TDO)
Gambar 2.1 Konfigurasi Pin Atmega32 (TQFP/MLF)
(Sumber: Datasheet Atmega32)
Dari gambar konfigurasi pin tersebut dapat dijelaskan fungsi dari
masing – masing pin Atmega32 sebagai berikut:
a) VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan catu daya.
b) GND merupakan pin ground
c) Port A (PortA0 – PortA7) berfungsi sebagai input analog to digital
converter (ADC). Port A juga berfungsi sebagai port I/O 8 bit
bidirectional jika ADC tidak digunakan. Setiap pin pada port A
menyediakan internal pull-up resistor (dipilih untuk setiap bit). Output
port A memiliki karakteristik buffer hard simetris dengan higg sink
dan source capability. Ketika pin PA0 ke PA7 digunakan sebagai
input dan secara eksternal memakai pull-down, maka pull-up resistor
internal yang diaktifkan.
d) Port B (PortB0 – PortB7) berfungsi sebagai port I/O 8 bit bidirectional
dengan internal pull-up resistor (dipilih untuk masing-masing bit).
BAB II LANDASAN TEORI
Media Pembelajaran Kode Morse dan Semaphore Pada Bidang Kepramukaan 11
Output port B memiliki karakteristik buffer hard simetris dengan high
sink dan source capability. Ketika pin PB0 ke PB7 digunakan sebagai
input dan secara eksternal memakai pull-down, maka pull-up resistor
internal yang diaktifkan. Port B juga melayani fungsi dari fitur-fitur
khusus berbagai Atmega32 seperti yang ditunjukan pada Tabel 2.1.