ATmega8535.USART merupakan komunikasi yang memiliki fleksibilitas tinggi, yang dapat digunakan untuk melakukan transfer data baik antarmikrokontroler
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 ATmega8535, 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 XC.”
2.3 LCD Liquid Crystal Display
LCD merupakan salah satu perangkat penampil yang sekarang ini mulai banyak digunakan.Penampil LCD mulai dirasakan menggantikan fungsi dari
penampil CRT Cathode Ray Tube, yang sudah berpuluh-puluh tahun digunakan manusia sebagai penampil gambartext baik monokrom hitam dan putih,
maupun yang berwarna.Teknologi LCD memberikan keuntungan dibandingkan dengan teknologi CRT, kaena pada dasarnya, CRT adalah tabung triode yang
digunakan sebelum transistor ditemukan. Beberapa keuntungan LCD dibandingkan dengan CRT adalah konsumsi daya yang relative kecil, lebih ringan,
tampilan yang lebih bagus, dan ketika berlama-lama di depan monitor, monitor CRT lebih cepat memberikan kejenuhan pada mata dibandingkan dengan LCD.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.5.LCD Pendeteksi Jarak
LCD memanfaatkan silicon atau gallium dalam bentuk Kristal cair sebagai pemendar cahaya.Pada layar LCD, setiap matrik adalah susunan dua
dimensi piksel yang dibagi dalam baris dan kolom.Dengan demikian, setiap pertemuan baris dan kolom adalah sebuah LED terdapat sebuah bidang latar
backplane, yang merupakan lempengan kaca bagian belakang dengan sisi dalam yang ditutupi oleh lapisan elektroda trasparan.Dalam keadaan normal, cairan yang
digunakan memiliki warna cerah. Daerah-daerah tertentu pada cairan akan berubah warnanya menjadi hitam ketika tegangan diterapkan antara bidang latar
dan pola elektroda yang terdapat pad sisi dalam lempeng kaca bagian depan.
Keunggulan LCD adalah hanya menarik arus yang kecil beberapa microampere, sehingga alat atau sistem menjadi portable karena dapat
menggunakan catu daya yang kecil.Keunggulan lainnya adalah tampilan yang diperlihatkan dapat dibaca dengan mudah di bawah terang sinar matahari.Di
bawah sinar cahaya yang remang-remang dalam kondisi gelap, sebuah lampu berupa LED harus dipasang dibelakang layar tampilan.
LCD yang digunakan adalah jenis LCD yang menampilkan data dengan 2 baris tampilan pada display. Keuntungan dari LCD ini adalah :
Universitas Sumatera Utara
1. Dapat menampilkan karakter ASCII, sehingga dapat memudahkan untuk membuat program tampilan.
2. Mudah dihubungkan dengan port IO karena hanya mengunakan 8 bit data dan 3 bit control.
3. Ukuran modul yang proporsional. 4. Daya yang digunakan relative sangat kecil.
LCD 16x2 10
11 12
13 11
12 13
14
D0 D1
D2 D3
D4 D5
D6 D7
2 15
+5VDC RS
RW EN
4 5
6
1 3
16
VCC V+BL
GND LCD Drv V-BL
Gambar 2.6. Konfigurasi Pin LCD
Operasi dasar pada LCD terdiri dari empat, yaitu instruksi mengakses proses internal, instruksi menulis data, instruksi membaca kondisi sibuk, dan
instruksi membaca data. ROM pembangkit sebanyak 192 tipe karakter, tiap karakter dengan huruf 5x7 dot matrik.Kapasitas pembangkit RAM 8 tipe karakter
membaca program, maksimum pembacaan 80x8 bit tampilan data.Perintah utama LCD adalah Display Clear, Cursor Home, Display ONOFF, Display
Character Blink, Cursor Shift, dan Display Shift.Tabel 2.3 menunjukkan operasi
dasar LCD.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.6. Operasi Dasar LCD RS RW
Operasi
Input Instruksi ke LCD 1
Membaca Status Flag DB
7
dan alamat counter DB ke
DB
6
1 Menulis Data
1 1
Membaca Data
Lapisan film yang berisis Kristal cair diletakkan di antara dua lempeng kaca yang telah ditanami elektroda logam transparan. Saat teganga dicatukan pada
beberapa pasang elektroda, molekul – molekul Kristal cair akan menyusun diri agar cahaya yang mengenainya akan dipantulkan atau diserap. Dari hasil
pemantulan atau penyerapan cahaya tersebut akan terbentuk pola huruf, angka, atau gambar sesuai bagian yang di aktifka.
LCD membutuhkan tegangan dan daya yang kecil sehingga sangat popular untuk aplikasi pada kalkulator, arloji digital, dan instrument elektronika lain
seperti Global Positioning System GPS, baragraph display dan multimeter digital. LCD umumnya dikemas dalam bentuk Dual In Line Package DIP dan
mempunyai kemampuan untuk menampilkan beberapa kolom dan baris dalam satu panel. Untuk membentuk pola, baik karakter maupun gambar pada kolom
dan baris secara bersamaan digunakan metode Screening.
Universitas Sumatera Utara
Metode screening adalah mengaktifkan daerah perpotongan suatu kolo dan suatu baris secara bergantian dan cepat sehingga seolah-olah aktif semua.
Penggunaan metode ini dimaksudkan untuk menghemat jalur yang digunakan untuk mengaktifkan panel LCD. Saat ini telah dikembangkan berbagai jenis LCD,
mulai jenis LCD biasa, Passive Matrix LCD PMLCD, hingga Thin-Film Transistor Active Matrix
TFT-AMLCD.
Tabel 2.7. Konfigurasi Pin LCD
Pin No.
Keterangan Konfigurasi Hubung
1 GND
Ground 2
VCC Tegangan +5VDC
3 VEE
Ground 4
RS Kendali RS
5 RW
Ground 6
E Kendali EEnable
7 D0
Bit 0 8
D1 Bit 1
9 D2
Bit 2 10
D3 Bit 3
11 D4
Bit 4 12
D5 Bit 5
13 D6
Bit 6 14
D7 Bit 7
Universitas Sumatera Utara
15 A
Anoda +5VDC 16
K Katoda Ground
2.4Sensor Jarak Ultrasonik PING
Sensor jarak ultrasonik ping adalah sensor 40 khz produksi parallax yang banyakdigunakan untuk aplikasi atau kontes robot cerdas. Kelebihan sensor ini
adalah hanyamembutuhkan 1 sinyal SIG selain jalur 5V dan ground. Perhatikan gambardibawah ini :
Gambar 2.7 Sensor jarak ultrasonik ping
Sensor PING mendeteksi jarak objek dengan cara memancarkan gelombang ultrasonik 40 KHz selama t = 200 us kemudian mendeteksi pantulannya.
Sensor PING memancarkan gelombang ultrasonik sesuai dengan kontrol dari mikrokontroller pengendali pulsatrigger dengan tout min 2 us .
Spesifikasi sensor ini : a. Kisaran pengukuran 3cm-3m.
b. Input trigger –positive TTL pulse, 2uS min., 5uS tipikal. c. Echo hold off 750uS dari fall of trigger pulse.
Universitas Sumatera Utara
d. Delay before next measurement 200uS. e. Burst indicator LED menampilkan aktifitas sensor.
Gambar 2.8 Diagram Waktu Sensor Ping
Sensor Ping mendeteksi jarak obyek dengan cara memancarkan gelombang ultrasonik 40 kHz selama tBURST 200
μs kemudian mendeteksi pantulannya.Sensor Ping memancarkan gelombang ultrasonik sesuai dengan
kontrol dari mikrokontroler pengendali pulsa trigger dengan tOUT min. 2 μs.Gelombang ultrasonik ini melalui udara dengan kecepatan 344 meter per
detik, mengenai obyek dan memantul kembali ke sensor. Ping mengeluarkan pulsa output high pada pin SIG setelah memancarkan gelombang ultrasonik dan
setelah gelombang pantulan terdeteksi Ping akan membuat output low pada pin
Universitas Sumatera Utara
SIG. Lebar pulsa High tIN akan sesuai dengan lama waktu tempuh gelombang ultrasonik untuk 2x jarak ukur dengan obyek. Maka jarak yang diukur adalah
S = tIN x V ÷ 2 Dimana :
S = Jarak antara sensor ultrasonik dengan objek yang dideteksi V = Cepat rambat gelombang ultrasonik di udara 344 ms
tIN = Selisih waktu pemancaran dan penerimaan pantulan gelombang.
Gambar 2.9 Jarak Ukur Sensor Ping
Sistem minimal mikrokontroller ATMega 8535 dan software basic stamp Editor diperlukan untuk memprogram mikrokontroller dan mencoba sensor ini.
Keluaran dari pin SIG ini yang dihubungkan ke salah satu port di kit mikrokontroller. Contoh aplikasi sensor PING pada mikrokontroler BS2, dimana
pin SIG terhubung ke pa pin7, dan memberikan catu daya 5V dan ground.fungsiSigout untuk mentrigger ping, sedangkan fungsi Sigin digunakan
untuk mengukur pulsa yang sesuai dengan jarak dari objek target.
Universitas Sumatera Utara
BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN
3.1. Rangakain Perangkat Keras Hardware 3.1.1.
Blok Diagram Rangkaian
Sensor Mikrokontroler
Atmega 8535 Display LCD
Buzzer Bunyi
Driver
Gambar 3.1 Blok Diagram Rangkaian
Diagram blok merupakan diagram dasar dari rancangan sistem terdiri dari beberapa bagian yaitu : input, proses dan output, seperti yang digambarkan pada
blok diagram diatas. Input sistem dan ranangan ini adalah sebuah sensor jarak yaitu sensor yang mendeteksi jarak suatu objek, Dalam hal ini menggunakan
sensor ultrasonik PING Sensor. Bagian proses adalah bagian yang memproses input menjadi suatu output, dalam hal ini dilakukan oleh sebuah pengendali mikro
yaitu mikrokontroler ATmega 8535. Output sistem adalah hasil yang diberikan oleh sistem, dalam hal ini
adalah output buzzer yang berupa suara peringatan dan display LCD yang
Universitas Sumatera Utara
