MICROCONTROLLER ATMEGA328ARDUINO UNO

Apakah Mikroprosesor itu ?Mikroprosesor adalah suatu komponen yang berbentuk chip IC (Integrated Circuit) yang terdiri dari beberapa rangkaian yaitu ALU (Arithmatic Logic Unit), CU ( Control Unit), dan Register. Mikroprosesor juga disebut juga sebagai CPU (Central Processing Unit) dan merupakan komponen yang sangat penting di dalam sistem komputer. Mikroprosesor berfungsi sebagai pusat untuk memproses data di dalam sistem komputer.

Bagian terpenting dari prosesor terbagi menjadi 3 yaitu :1. Aritcmatics Logical Unit (ALU) adalah alat yang

melakukan pelaksanaan dasar seperti pelaksanaan aritmatika (tambahan, pengurangan, dan semacamnya), pelaksanaan logis (AND, OR, NOT), dan pelaksanaan perbandingan (misalnya, membandingkan isi sebanyak dua slot untuk kesetaraan). Pada unit inilah dilakukan "kerja" yang nyata;

2.  Control Unit (CU), merupakan suatu alat pengontrolan yang berada dalam komputer yang memberitahukan unit masukan mengenai jenis data, waktu pemasukan, dan tempat penyimpanan didalam primary storage. Control unit juga bertugas memberitahukan kepada arithmatic logic unit mengenai operasi yang harus dilakukan, tempat data diperoleh, dan letak hasil ditempatkan Perangkat-perangkat alat proses berserta perlengkapan;

3. Memory Unit (MU), merupakan bagian dari processor yang menyimpan alamat-alamat register data yang diolah oleh ALU dan CU.

Apakah Prosesor itu?

1

Pengertian Prosesor atau yang biasanya disebut dengan CPU adalah otak dari komputer. Prosesor adalah komponen yang mengeksekusi perhitungan kompleks yang memungkinkan untuk memulai menjelajah internet, memutar lagu di iTunes, dan menjalankan sistem operasi. Prosesor datang dalam tiga jenis: single core, dual-core, quad-core, dan seterusnya.

Apa Microcontroller itu?Microcontroller biasa disebut mikrokontroler atau pengendali mikro dalam bahasa Indonesia, merupakan suatu komputer kecil yang terletak di dalam sebuah chip atau IC (integrated circuit) yang berisikan inti prosesor, memori, dan komponen input/output yang dapat diprogram.  Mikrokontroler biasa digunakan pada produk dan perangkat yang dapat dikontrol secara otomatis, seperti sistem kontrol mesin mobil, perangkat medis,  pengendali jarak jauh (remote control), mesin perkantoran, dan bahkan mainan. Penggunaan mikrokontroler lebih ekonomis dibandingkan sebuah desain sistem yang berisikan mikroprosesor, memori, dan perangkat input/ouput terpisah.

Bagaimana Microcontroller bekerja ?Cara kerja mikrokontroler adalah membaca dan menulis data. Suatu mikrokontroler dapat mengendalikan perangkat ataupun alat secara digital ketika suatu program telah ditanamkan ke inti prosesor. Mikrokontroler dapat membaca data yang diterima sebagai input dan kemudian menulis data yang dikeluarkan sebagai output. Kinerja pengendalian otomatis yang dilakukan oleh mikrokontroler bergantung pada program yang ditanamkan oleh pembuat program.

Jenis MicrocontrollerMikrokontroler secara teknis dibagi menjadi dua jenis. Pembagian ini didasari oleh kompleksitas instruksi – instruksi

2

yang dapat ditanamkan pada mikrokontroler. Jenis pertama adalah RISC (Reduces Instruction Set Computer). Instruksi yang dimiliki oleh jenis ini memang terbatas, tetapi jenis mikrokontroler ini memiliki fasilitas yang lebih banyak. Jenis yang kedua adalah CISC (Complex Instruction Set Computer). Mikrokontroler jenis ini memiliki instruksi yang lebih lengkap, namun fasilitas yang dimilikinya sangat terbatas.Tabel Perbedaan Microprosesor dan Microcontroller Spesifikasi Mikro Prosesor Mikro KontrolerJumlah kode operasi(opcode) untuk pemilihan memori luar ke micro

Sangat banyak Terbatas

Kecepatan akses data dipengaruhi oleh

Data dari alamat Luar ke Mikro Bit-bit dalam chip

Penerapan Komputasi umum Kontrol Khusus

Kandungan

CPU, pengalamatan, memori, penanganan penyelaan (Interupt Circuit)

CPU, pengalamatan, memori, penanganan penyelaan (Interupt Circuit), Clock , I/O,RAM/ROM internal

Fungsionalitas

Tidak bekerja sendiri perlu komponen tambahan

Sudah lengkap dapat bekerja sendiri

Perbandingan penggunaan memori RAM dan ROM

RAM besar untuk program pengguna, ROM kecil untuk antar muka perangkat keras

RAM kecil untuk data sementara, ROM besar untuk program kendali

3

 sumber: http://miartayasa.blogspot.com/2014/04/MICROCONTROLLER ATMEGA328 ARDUINO UNO

Arduino adalah sumber elektronik terbuka (open source electronics) diperkenalkan oleh sekelompok peneliti di Italia (kemudian dikenal sebagai pendiri Arduino, yaitu: Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe dan David Mellis)

Arduino dirancang untuk siapapun yang tertarik membuatproyek elektronik interaktif. Proyek ini adalah perangkat keras (hardware ) dan perangkat lunak (software) interaktif mudah dan menarik.

4

Features of the Arduino UNO:1. Microcontroller: ATmega3282. Operating Voltage: 5V3. Input Voltage (recommended): 7-12V4. Input Voltage (limits): 6-20V5. Digital I/O Pins: 14 (of which 6 provide PWM output)6. Analog Input Pins: 67. DC Current per I/O Pin: 40 mA8. DC Current for 3.3V Pin: 50 mA9. Flash Memory: 32 KB of which 0.5 KB used by

bootloader10. SRAM: 2 KB (ATmega328)11. EEPROM: 1 KB (ATmega328)12. Clock Speed: 16 MHz

Rangkaian Mikrokontroller328 Arduino UNO

5

Data Sheet Chip Atmega328

6

PERCOBAAN-1Blink Internal

Menyalakan lampu Led di kaki 13 atau pin13. Led berkedip nyala padam dengan selang waktu 1 detik atau delay (1000). Nyala demikian sering disebut BLINK. 1. Skema Rangkaian

2. Perangkat Keras

7

3. Perangkat LunakAktifkan file Arduino.exe. Ketik program di bawah.int led = 13;void setup() { pinMode(led, OUTPUT); }void loop() { digitalWrite(led, HIGH); delay(1000); digitalWrite(led, LOW); delay(1000); }Kirim program ini ke chip Arduino dengan meng-klik menu Upload atau icon tanda panah dalam lingkaran. Apabila Led di pin13 menyala berkedip, artinya program sudah tertanam atau masuk di dalam chip.4.Tugasa. Buatlah periode kedipan lapu, menyala ½ detik dan padam 1 detik.b. Ketikan program di bawah, lalu kirim ke chip:

const int ledPin = 13; int kondisiLed = LOW; long t_awal = 0; long interval = 1000; void setup() { pinMode (ledPin, OUTPUT); }void loop()

8

{ unsigned long t_batas = millis(); if (t_batas - t_awal > interval) { t_awal = t_batas; if (kondisiLed == LOW) kondisiLed = HIGH; else kondisiLed = LOW; digitalWrite(ledPin,kondisiLed); }}

PERCOBAAN-2Blink Eksternal

Menyalakan lampu Led di kaki 2 atau pin2. Led berkedip nyala padam dengan selang waktu ½ detik atau delay (500). 1.Skema Rangkaian

2. Perangkat Keras

9

Hubungkan pin2 Arduino dengan salah satu Led di panel, hubungkan juga GND Arduino dengan GND panel, agar kedua panel matching

Programint led = 2;void setup() { pinMode(led, OUTPUT); }void loop() { digitalWrite(led, HIGH); delay(1000); digitalWrite(led, LOW); delay(1000); }

Kirim program ini ke chip Arduino dengan meng-klik menu Upload atau icon tanda panah arah ke kanan dalam lingkaran. Apabila Led di panel menyala berkedip, artinya program sudah tertanam di dalam chip.1. Tugas

a. Buat lampu led menyala secara perlahan-lahan terang maksimum kemudian redup perlahan-lahan lalu padam. Demikian setusnya. Ketik programnyaint led = 2; int V1 = 0; int V2 = 5; void setup() { pinMode(led, OUTPUT);

10

} void loop() { analogWrite(led,V1); V1 = V1 + V2; if (V1 == 0 || V1 == 255) { V2 = -V2 ; } delay(50); }

b. Buatlah running led dengan memanfaatkan 6 led di panel, led menyala arah ke kanan atau ke kiri secara bergantian dengan selang waktu 0,1 sekon.Buat programnya.int led1 = 2;int led2 = 3;int led3 = 4;int led4 = 5;int led5 = 6;int led6 = 7;

void setup() { pinMode(led1, OUTPUT); pinMode(led2, OUTPUT); pinMode(led3, OUTPUT); pinMode(led4, OUTPUT); pinMode(led5, OUTPUT); pinMode(led6, OUTPUT); }void loop() { digitalWrite(led1, HIGH); delay(100); digitalWrite(led1, LOW); delay(100); digitalWrite(led2, HIGH);

11

delay(100); digitalWrite(led2, LOW); delay(100); digitalWrite(led3, HIGH); delay(100); digitalWrite(led3, LOW); delay(100); digitalWrite(led4, HIGH); delay(100); digitalWrite(led4, LOW); delay(100); digitalWrite(led5, HIGH); delay(100); digitalWrite(led5, LOW); delay(100); digitalWrite(led6, HIGH); delay(100); digitalWrite(led6, LOW); delay(100); }

c. Buat juga dengan program di bawah iniint led[] = {2,3,4,5,6,7}; //led ke n di hub kan ke pin 2,3,4,5,6,7 Arduinovoid setup() { int n; // variabel n bilangan bulat for (n=0; n<6; n++){ //nilai n dinaikkan 1 persatu mulai dari 0 sd 5 pinMode (led[n],OUTPUT); //kondisikan led ke n sebagai output } }void loop() { int n; int tunda=100;

12

for (n=0; n<6; n++){ digitalWrite (led[n],HIGH); delay(tunda); digitalWrite (led[n],LOW); }}Kesimpulan. Kedua program di atas menghasilkan data

sama. Karena menggunakan teknik pengulangan atau looping yaitu fasilitas for.d. Buatlah program running led agar arah gerakan runing bolak

balik dari led1,led2 ...led6 dan berganti dari led6,led5...led1 dst.

PERCOBAAN-3LAMPU TRAFIC LIGHT

Rancanglah teknik penyalaan lampu trafict light seperti lampu dipersimpangan jalan!1. Skema

2. Perangkat keras

3.Program13

int merah=9;int kuning=10;int hijau=11;void setup() {

pinMode(merah, OUTPUT); pinMode(kuning, OUTPUT); pinMode(hijau, OUTPUT);

} Void loop() {

digitalWrite(merah, HIGH); delay(1000); digitalWrite(merah, LOW); delay(2); digitalWrite(kuning, HIGH); delay(100); digitalWrite(kuning, LOW); delay(2); digitalWrite(hijau, HIGH); delay(1000); digitalWrite(hijau, LOW); delay(2);

}2. Tugas

a. Modifikasi program di atas dengan teknik array dan dengan delay waktu tunda berbeda-beda seperti tugas c pada Percobaan-2. Misal int tunda1=1000; int tunda2=2;

b. Buat perangkat keras dan program lampu trafict light seperti gambar di bawah. Sementara lampu dua arah hijau lampu dua arah lainnya merah denikian sebaliknya.

14

PERCOBAAN-4Menampilkan Teks di Monitor

Tujuan Memasukan kalimat ke dalam Chip Atmega328,

kemudian kalimat itu ditampilkan di monitor komputer atau Laptop. Tujuan akhir dari percobaan ini adalah menampilkan teks atau kalimat di monitor ukuran terbatas yang sering disebut LCD monitor.Teori

Mikrokontroller Atmega328 Arduino bisa menampung char atau kode karakter dari tombol keyboard. Char ini disusun membentuk kata dan kalimat disimpan di dalam memori mikrokontroller. Kalimat itu dapat ditampilkan di dalam monitor komputer atau laptop. Mikrokontroller Atmega328 juga dapat melakukan operasi matematika atau perhitungan matematika seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian, pembagian dan sebagainya.Langkah-langkah

Hubungkan minkrokontroller Arduino kalian ke komputer atau laptop, pastikan Arduino sudah terhubung komputer atau laptop dan dikenali melalui com tertentu. Program di bawah menjumlahkan bilangan bulat (int) x dan bilangan bulat (int) y. Hasil penjumlahan x dan y dijadikan bilangan bulat z. Persamaan matematika z=x+y artinya z,x dan y disebut sebagai variabel. Ketik program di bawah. Pastikan program benar, lalu download program kemudian klick tools serial monitor.

int x=4;int y=3;void setup() { Serial.begin (9600);}

15

void loop() { int z=x+y; Serial.print("z="); Serial.print(x); Serial.print(" + "); Serial.print(y); Serial.print("="); Serial.print(z); Serial.println(" cm"); delay(100); }

Tugasa. Buatlah sebuah program yang menampilkan kalimat”

Saya bisa memprogram mikrokontroller dengan bahasa C+”

b. Buat program penjumlahan bilangan pecahan (float) x=4.50 di tambah bilangan bulat (int) y=3 sehingga hasilnya bilangan pecahan (float) z=7.50

c. Buat program 1) z=2*x-y dan 2) z=2*x/y

PERCOBAAN-5INPUT OUTPUT(I/O)

Tujuan: Penekanan tombol sebagai input dan menyalakan LED sebagai output.1. Skema Rangkaian

16

Pada kondisi tombol tidak ditekan di monitor tampil akan nol lampu padam

2. Perangkat keras. Rancanglah project seperti gambar di bawah.

3. Program. Ketikan program di bawah, kemudian download. const int tombol = 2; const int ledPin = 3; int kondisitombol = 0; void setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT); pinMode(tombol, INPUT); }

void loop(){ kondisitombol = digitalRead(tombol); if (kondisitombol == HIGH) { digitalWrite(ledPin, HIGH); } else { digitalWrite(ledPin, LOW); }

17

}

4. Tugasa. Buat program di bawah, dan tampilkan kondisi

tombol di layar, dengan meng-click tools sorot serial monitor

void setup(){ Serial.begin(9600); pinMode(2, INPUT_PULLUP); pinMode(3, OUTPUT); }void loop(){ int kondisitombol = digitalRead(2); Serial.println(kondisitombol); if (kondisitombol== HIGH) { digitalWrite(3, LOW); } else { digitalWrite(3, HIGH); }}b. Perhatikan skema dan perangkat keras di bawah,

buatlah programnya. Lampu akan hanya menyala jika ke-2 tombol ditekan bersamaan. Selain itu lampu padam.

18

PERCOBAAN-6INPUT OUTPUT(I/O)

Tujuan: Penekanan tombol di pin8 sebagai input dan menyalakan running 6 buah LED sebagai output pada pin2 sampai pin7

1. Skema Rangkaian

2. Perangkat Keras. Rancanglah project seperti gambar di bawah

19

3. Soft ware atau program

int led[] = {2,3,4,5,6,7};int tombol=8;void setup() { Serial.begin(9600);pinMode(tombol, INPUT); int n; for (n=0; n<6; n++){ pinMode (led[n],OUTPUT); } }

void geserkanan(){ int n; int tunda=100; for (n=0; n<6; n++){ digitalWrite (led[n],HIGH); delay(tunda); digitalWrite (led[n],LOW); }}

void geserkiri() { int n; int tunda=100; for (n=6; n>0; n--){ digitalWrite (led[n],HIGH); delay(tunda); digitalWrite (led[n],LOW); }}

void loop() {

20

int data = digitalRead(tombol); Serial.println(data); delay(10); if (data==0){ geserkanan(); delay(100);}else {geserkiri();delay(100);}}

4. Tugasa. Jelaskan setiap baris pada program di atasb. Ketiklah program berikut ini dan bandingkan

dengan program di atas.int led[] = {2,3,4,5,6,7};void setup() { int n; for (n=0; n<6; n++){ pinMode (led[n],OUTPUT); }}

void geserkanan() { int n; int tunda=100; for (n=0; n<6; n++){ digitalWrite (led[n],HIGH); delay(tunda); digitalWrite (led[n],LOW); }}

void geserkiri() { int n;

21

int tunda=100; for (n=6; n>0; n--){ digitalWrite (led[n],HIGH); delay(tunda); digitalWrite (led[n],LOW); }}void loop (){ geserkanan(); geserkanan(); geserkiri(); geserkiri();}

PERCOBAAN-7Analog Digital Convertion (ADC)

Tujuan: Mengukur tegangan listrik analog menjadi tegangan listrik digitalTeoritisTegangan analog artinya nilai beda potensial listrik bervariasi dari 0 volt, 20mV, 40mV, 60mV sampai dengan 5000mV. Deretan nilai tegangan listrik ini dapat diukur dengan alat ukur tegangan listrik konvensional yaitu voltmeter. Deretan nilai-nilai tegangan (V) di atas juga mampu dibaca oleh microprosesor melalui komponen pendukungnya yaitu chip ADC. Deretan nilai: 0 mV; 10mV;20mV; 30mV;40 mV...5000 mV dikonversikan menjadi 0; 1; 2; 3; 4 sampai 1023.1. Skema Rangkaian

22

2. Hardware

3. SoftwareKetik program bahasa C di bawah, kemudian download. Perhatikan hasilnya di monitor setelah klik tools serial monitor. Putar potesiometer kekanan maksimum dan putar maksimum ke kiri minimum.

23

int nilai; // nilai adalah bilangan bulatfloat tegangan; // Tegangan bilangan cacahvoid setup() { // setting,inialisasi pernyataan dalam kurung kurawal Serial.begin(9600); //kecepatan pengirimandata adalah 9600 data persekon }void loop () { // baca pernyataan di bawah secara berulang-ulang

nilai=analogRead(A0); //baca tegangan analog di pin Ao, jadikan data nilai

tegangan= nilai*(5.0/1023.0) //hasilkali nilai*5/1023 jadikan data tegangan

Serial.println(tegangan); // cetak nilai tegangan di monitor

delay(50); // tahan dipernyataan di atas selama 50 ms}

4. Tugasa. Ubahlah program di atas supaya di monitor tampil

V= 0.....5.00 Volt.b. Ketiklah program di bawah dan perhatikan hasil

int Y; //Y adalah bilangan bulatint X; //X adalah bilangan bulatvoid setup() { // setting,inialisasi pernyataan dalam kurung kurawal Serial.begin(9600); //kecepatan pengirimandata adalah 9600 data persekon }void loop () { // baca pernyataan di bawah secara berulang-ulangX=analogRead(A0); //baca tegangan analog di pin Ao, jadikan data XY=2*X;

24

Serial.println(Y);delay(500);}

c. Gantilah potensiometer dengan komponen LDR yang di seri hambatan 220 ohm. Buka tutup permukaan LDR dengan telapak tangan untuk mengubah-ubah intensitas cahaya. Download program pertama dan sedikit tambahan program akan dapat menyalakan dan mematikan lampu LED. Skema di bawah menjadi simulasi lampu PJU (Penerangan Jalan Umum). Catat nilai tegangan pada saat LDR di tutup dan pada saat LDR dibuka. Misal pada saat ditutup nilai tegangan terbaca x dan pada saat dibuka nilainya y. Hitung nilai z, dimana z=(x+y)/2. Jadi nilai z sebagai batas lampu menyala dan batas lampu padam.if (tegangan > z) { // jika data tegangan lebih besar data zdigitalWrite(13, HIGH); // kirim tegangan digital 5 volt ke kaki 13 Arduino}if (tegangan < z) { //jika data teganganlebih kecil data zdigitalWrite(13, LOW); //kirim tegangan nol voltke kaki 13 Arduino}

Perhatikan nilai tegangan.

25

PERCOBAAN-8Ukur Jarak dengan Ultrasonik

TujuanMengukur jarak dengan komponen ultrasonikTeoritisKomponen ultrasonik merupakan pasangan pemancar dan penerima suara atau bunyi ultrasonik. Digunakan mengukur jarak dengan teknik pantulan. Kecepatan bunyi ultrasonik merambat di udara sekitar 340 m/s

26

Jika v=340 m/s, artinya setiap jarak 1 cm bunyi membutuhkan waktu t/s=29 millisekon/cm. Karena harus beregerak bolak balik (pp) maka jarak setiap jarak 1 cm bunyi membutuhkan waktu t/s=58 millisekon/cm. Maka jarak dapat di rumuskan s = t/58 cm

Pemancar (T) memancarkan pulsa (signyal) awal selebar 10us, kemudian memancarkan 8 pulsa sempit sebagai tanda akhir menghitung kirimpulsa. Sementara itu microcontroller menghidupkan stopwatch penghitung waktu secara internal. Hitung waktu dihentikan jika 8 pulsa sempit diterima. Hal ini dilakukan secara berulang-ulang. Jika selama 100us sampai 25 ms belum diterima 8 pulsa sempit, microcontroller akan mengirim pulsa sangat lebar yaitu 30ms sebagai tanda tidak menerima pantulan obyek.1. Rangkaian

27

Hubungan atau koneksi ultrasonic dengan microcontroller:Vcc -5V; Trig (T) - Pin3; Echo (R)-Pin2 dan GND-GND2. Hardware

Rangkailah perangkat keras komponen ultra sonik di bawah menggunakan kabel jumper male-famela sesuai dengan skema di atas.

3. SoftwareKetiklah program bahasa C di bawah, kemudian arahkan komponen ultrasonik ke dinding atau tangan jarak berbeda-beda.

28

#define terima 2;#define pancar 3;void setup() { Serial.begin (9600); pinMode (terima, INPUT); pinMode (pancar, OUTPUT);}void loop() { digitalWrite (pancar, LOW); delayMicroseconds (2); digitalWrite (pancar, HIGH); delayMicroseconds (10); digitalWrite (pancar, LOW); int x =pulseIn (terima, HIGH); x=x/58; Serial.print (" Jarak = "); Serial.print (x); Serial.println(" cm "); delay(50);}

PERCOBAAN-9Menggerakan MotorDC

TujuanMenjalankan motor DC tegangan rendah dan tegangan tinggiTeoritis

Motor listrik DC terdiri dari 2 bagian yaitu rotor (bagian berputar) dan stator (bagian yang diam). Rotor umumnya merupakan kumparan kawat yang dialiri listrik DC.Sedangkan stator merupakan pasangan magnet tapal kuda dengan kutub

29

berlawanan. Kumparan kawat yang dialiri arus listrik akan menghasilkan medan magnet yang disebut medan magnetik. Medan magnetik ini berinteraksi dengan medan magnet statis tapal kuda. Hasil interaksi medan kumparan dan medan stator saling tolak menolak sehingga menghasil putaran atau rotasi. Kecepatan rotasi berbanding lurus dengan jumlah lilitan kumparan dan kuat arus listrik. Jumlah lilitan dan nilai kuat arus listrik mempengaruhi kekuatan medan magnetik dan medan magnet statis.

1.Rangkaian dan Hardware

2. Software.Ketiklah program di bawah

30

int M = 2;void setup() { pinMode(M, OUTPUT); }void cw() { digitalWrite(M, HIGH); delay(50); digitalWrite(M, LOW); delay(1000);

3. Tugasa. Rangkailah skema untuk menggerakan motorDC

dengan tegangan 12 volt. Tegangan 12 volt di ambil dari sumber eksternal yaitu adaptor. Transistor dapat dipandang sebagai Switch atau saklar. Transistor On, jika ada aruspada kaki Basis (B) maka listrik mengalir dari kaki Collector (C) ke Emiter (E). Transistor Off jika arus barus Basis nol, sehingga kaki C dan E seolah-olah terbuka, arus dari C ke E tidak bisa mengalir.

31

b. Kedua project di atas putaran motor hanya satu arah. Kita sekarang merancang pengendalian putaran motor DC baik berputar kekanan maupun ke kiri. Rangkaian ke-4 Transistor (Tr) di bawah dikatakan rangkaian Chopper. Jika Pin3 diberi HIGH (tegangan 5 volt) dan pin2 diberi LOW (tegangan nol) maka Tr1 dan Tr4 On dan Tr2 dan Tr3 Off. Maka listrik akan mengalir dari Vcc-Tr1-Motor-Tr4-GND. Motor berputar ke kanan (CW) sebab arus pada motor dari A ke B. Jika pin2 diberi HIGH pin 3 dberi LOW, maka Tr2 dan Tr3 On sedang Tr1 dan Tr4 Off. Listrik mengalir dari Vcc-Tr3-Motor-Tr2-GND). Motor berputar ke kiri (CCW) sebab listrik pada motor mengalir dari B ke A. Putar motor listrik CW dan CCW banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Penggerak pintu automatis, exos fan, mesin foto copy, percetakakan, mobil listrik, mesin cuci dan masih banyak lagi.b.1 Rangkaian

32

b.2 Buatlah project kendali motor DC di atas panel breadboard dan Arduinob.3. Software

int pin2 = 2;int pin3 = 3;void setup() { pinMode(pin2, OUTPUT); pinMode(pin3, OUTPUT); }void cw() { digitalWrite(pin2, HIGH); delay(50); digitalWrite(pin2, LOW); delay(1000);} void ccw(){ digitalWrite(pin3, HIGH); delay(50); digitalWrite(pin3, LOW); delay(1000); }void loop(){ cw(); ccw();

}

33

PERCOBAAN-10Menggerakan Motor Stepper

TujuanMenjalankan motor Stepper tegangan rendah dan tegangan tinggiTeoritis

34

Motor stepper DC mirip seperti motor DC terdiri dari 2 bagian yaitu rotor (bagian berputar) dan stator (bagian yang diam). Rotor adalah beberapa magnet multi kutub dan stator adalah multi coil atau kumparasan atau phase. Medan magnetik coil berinteraksi dengan medan magnet rotor secara bergiliran. Hasil interaksi medan kumparan dan medan rotor saling tolak menolak sehingga menghasil putaran atau rotasi. Kecepatan rotasi tergantung kecepatan mengirim sinyal listrik kepada coil. Teknik memberi sinyal listrik ada beberapa cara salah satu diantaranya seperti gambar paling kanan. Memberi sinyal satu siklus artinya mengirim sinyal listrik phase1-sampai phase4 menghasilkan putaran 4 step atau 4 tahap. Jenis stepper gambar kiri, akan berotasi 360o atau satu kali berputar jika pemberian sinyal dua siklus. Motor stepper banyak ragamnya dalam proses pemberian sinyal.

1. Rangkaian

35

2. HardwareRanngkailah skema di atas di atas langsung antara arduino dan motor

3. Software. Buat programnya

int coil1=2;int coil2=3;int coil3=4;int coli4=5void setup (){pinMode(coil1, OUTPUT); pinMode(coil2, OUTPUT); pinMode(coil3, OUTPUT); pinMode(coil4, OUTPUT); }

36

void loop () { digitalWrite (coil1,HIGH); delay(20); digitalWrite (coil1,LOW); delay(20); digitalWrite (coil2,HIGH); delay(20); digitalWrite (coil2,LOW); delay(20); digitalWrite (coil3,HIGH); delay(20); digitalWrite (coil3,LOW); delay(20); digitalWrite (coil4,HIGH); delay(20); digitalWrite (coil4,LOW); delay(20);}

4. Tugas. a. Ketik pula program di bawah untuk menjalankan

stepper motor, tanpa mengubah hardware.

int led[] = {2,3,4,5};

void setup() { int n; for (n=0; n<4; n++){ pinMode (led[n],OUTPUT); } }void loop() { int n; int tunda=8; for (n=0; n<4; n++){

37

digitalWrite (led[n],HIGH); delay(tunda); digitalWrite (led[n],LOW); }}

b. Ketik juga program di bawah untuk memutar stepper motor arah CW dan CCW

int led[] = {2,3,4,5};void setup() { int n; for (n=0; n<4; n++){ pinMode (led[n],OUTPUT); } }

void cw() { int n; int k; int tunda=30; for (k=0; k<=10;k++){ for (n=0; n<=4; n++){ digitalWrite (led[n],HIGH); delay(tunda); digitalWrite (led[n],LOW); } }}

void ccw() { int n; int k;

38

int tunda=30; for(k=0;k<=10; k++){ for (n=4; n>=0; n--){ digitalWrite (led[n],HIGH); delay(tunda); digitalWrite (led[n],LOW); } }}void loop() { cw(); delay(100); ccw(); }

c. Motor stepper tegangnya lebih dari 12 volt, maka memerlukan driver yang dirakit di breadboard. Buat haradware dari skema di bawah. Ketik juga program seperti di atas yaitu memutar CW dan CCW

39

PERCOBAAN-11SENSOR WARNA

TujuanMenentukan warna dari permukaan benda atau bahanTeoriWarna benda ditentukan oleh jenis warna cahaya yang dipantulkan oleh benda itu. Dikenal 7 jenis warna monokhromatis yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu. Benda dengan warna tertentu akan memantulkan intensitas cahaya infra-red warna yang khas. Ke khas an intensitas infra red yang dipantulkan menjadi ciri warna benda. Komponen foto diode adalah pasangan komponen elektronika yang dapat memancarkan infra-red dan menangkap infra. Diode foto komponen memncarkan infrared dan transistorfoto menangkap infrared.

SkemaRangkailah skema di bawah di atas breadboard.

40

Project

41

ProgramBuka file Arduino dan pastikan mikrokontroller Arduino sudah terhubung dengan serial port tertentu. Ketiklah program di bawah, kemudian up-load programnya. int infrared;void setup () {Serial.begin (9600);}

void loop() { infrared=analogRead (A0); Serial.print(“ Nilai warna bahan=”);Serial.println(infrared);delay(50);}

Klick menu tools dan sorot serial monitor untuk menentukan jenis warna permukaan bahan. Tutup kedua komponen dengan kertas warna tertentu. Misal kertas merah, catat nilai yang ditunjukkan di monitor. Ganti warna kertas kemudian catat kembali nilai warna bahan. Tugasa. Modifikasi program di atas, untuk menentukan jenis warna

kertas merah,hitam dan putih. Jika program di jalankan, melalui serial monitor. Muncul jenis warna.

PERCOBAAN-12NADA

TujuanMembuat nada bunyi 1 oktafTeoriTelinga manusia dapat mendengar bunyi dengan frekuensi 20 Hz sampai 20KHz. Intensitas bunyi yang dapat didengar telinga antara

42

10-12 watt/m2 sampai 1 watt/m2. Bunyi terbaik di dengar telinga antara 400 Hz sampai 700 Hz dengan intensitas 10-6 sampai 10-4. Selain itu bunyi terlalu keras sehingga telinga terasa sakit atau terlalu lemah sehingga tidak terdengar.Perubahan frekuensi bunyi secara teratur sering disebut NADA. Perubahan kelipatan tertentu secara teratur akan menghasilkan bunyi merdu. Perbandingan frekuensi nada satu oktaf adalahDibaca do re mi fa sol la si do’Perbandingan fr 24 27 30 32 36 40 45 48Nada dasar 1 oktaf 264 29

7330 352 396 440 495 528

Nada atas 1 528 594

660 704 792 880 990 1056

Skema

Programvoid setup() {}void loop() { noTone(8); tidak kirim bunyi kepin 8 delay(1000); tone(8,264, 200); // kirim frekuensi 264 Hertz ke pin 8 dengan daya

200 watt delay(200);

43

noTone(8); tone(8,297, 200); // kirim frekuensi 297 Hertz ke pin 8 dengan daya

200 watt delay(200); noTone(8); tone(8,330, 200); delay(200); noTone(8); tone(8,352, 200); delay(200); noTone(8); tone(8,396, 200); delay(200); noTone(8); tone(8,440, 200); delay(200); noTone(8); tone(8,495, 200); delay(200); noTone(8); tone(8,528, 200); delay(200);}

DAFTAR PUSTAKAAgfianto Eko Putra,2002. Teknik Antar Muka: Konsep Aplikasi, Graha

Ilmu, Yogyakarta

Arduino,2016. Sketch_juli19a, examples 01.Basics link www.arduino.cc/en/Reference/HomePage,19/07/2016.05.30 WIB

Syahrul,2014.Pemrograman Mikrokontroler AVR, Bahasa Assembly dan c, Informatika, Bandung.

44

Zinsari,1993.Bahasa pemrograman C, Andi Offset, Yogyakarta

45