Penggunaan ADC (Analog to Digital Converter) 0804 Pada Perancangan Sensor Intensitas Cahaya

(1)

PENGGUNAAN ADC (Analog to Digital Converter) 0804

PADA PERANCANGAN SENSOR INTENSITAS CAHAYA

Oleh :

NIM. 02 5203 006 Angga Mouammar

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan untuk memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan (SST)

PROGRAM DIPLOMA-IV TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

ABSTRAK

ADC (Analog to Digital Converter) adalah sebuah rangkaian elektronika yang dapat mengubah besaran analog menjadi besaran digital. Pada setiap sensor yang berbasis mikrokontroler (sebagai pusat pengolah data) diperlukan adanya rangkaian ADC (Analog to Digital Converter) untuk mengubah sinyal yang diterima oleh sensor untuk menjadi besaran digital supaya sinyal tersebut bisa diterjemahkan atau dibaca mikrokontroler.

Sensor- sensor disini dapat berupa sensor suhu, sensor level, sensor tekanan, dan lain- lain. Pada perancangan ini ADC diperlukan untuk merubah besaran yang diterima sensor berupa LDR (Light Dependent Resistor) menjadi suatu besaran atau tegangan yang dapat dibaca.

Maka untuk membaca besaran dari sensor tersebut diperlukanlah ADC (Analog to Digital Converter) 0804. Perbedaan warna cahaya akan menyebabkan perbedaan tegangan dan output pada ADC. Untuk itulah penulis mengambil judul

“ Penggunaan ADC (Analog to Digital converter) 0804 pada Perancangan Sensor Intensitas Cahaya”

(3)

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan Karya Akhir ini, yang merupakan salah satu persyaratan untuk menyelesaikan perkuliahan pada Program Diploma IV Teknologi Instrumentasi Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Tak lupa selawat beriring salam penulis ucapkan kepada junjungan Nabi besar Muhammad SAW, yang mana telah membawa umatnya dari zaman jahilliyah menuju jaman islamiah yang penuh dengan ilmu pengetahuan seperti saat sekarang ini.

Karya akhir ini ditulis berdasarkan penelitian dan percobaan langsung terhadap rangkaian yang telah diteliti dan dipelajari dari buku dan internet. Karya akhir ini penulis beri judul . “ Penggunaan ADC (Analog to Digital converter)

0804 pada Perancangan Sensor Intensitas Cahaya”

Selama berlangsungnya penulisan Karya Akhir ini hingga menyelesaikannya, penulis banyak mendapat bantuan dan dukungan serta masukan dalam penulisan Karya Akhir. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya serta ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Papa dan Mama serta seluruh keluarga yang senantiasa memberikan dukungan semangat dan materi serta mendoakan penulis.

2. Bapak Prof. Ir. M. Nawawiy Loebis, M.Phil, Phd. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

(4)

3. Bapak Prof. Dr. Ir. Usman Baafai selaku Ketua Program Diploma IV Teknologi Instrumentasi Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak Drs. Hasdari Helmi, MT. selaku Sekretaris Program Diploma IV Teknologi Instrumentasi Industri.

5. Bapak Ir. Mansyur, Msi. selaku dosen pembimbing Karya Akhir.

6. Seluruh staf pengajar serta pegawai administrasi pada Program Diploma IV Teknologi Instrumentasi Industri pada Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

7. Teman - teman angkatan 2002 khususnya Indra, Dedek, Yuliandra, Lany, Mia, Safwan, Faisal, Kurniadi, Riza dan lain-lain.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih belum sempurna adanya, karena masih banyak kekurangan baik dari segi ilmu maupun susunan bahasanya. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran demi menyempurnakan laporan ini.

Akhir kata bantuan dan budi baik yang telah penulis dapatkan, menghaturkan terima kasih dan hanya ALLAH SWT yang dapat memberikan limpahan pahala yang setimpal. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan bagi penulis sendiri tentunya.

Medan, Juli 2007 Penulis

(ANGGA MOUAMMAR) NIM : 02 5203 006

(5)

DAFTAR ISI

Lembar Pengesahan

Abstrak ... i

Kata Pengantar ... ii

Daftar Isi... iv

Daftar Gambar ... vi

Daftar Tabel ... viii

Daftar Rumus ... ix

Daftar Lampiran ... x

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah ... 1

1.2. Tujuan Karya Akhir ... 2

1.3. Rumusan Masalah ... 2

1.4. Batasan Masalah... 2

1.5. Metode Penulisan ... 3

1.6. Sistematika Penulisan... 3

BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Umum ... 5

2.2. Resistor ... 5

2.2.1. Resistor Linear ... 6

2.2.2. Resistor Seri ... 8

(6)

2.3. Kapasitor ... 10

2.4. Filter RC ... 14

2.5. Diode Zener ... 15

2.6. LED (Light Emitting Diode) ... 16

2.7. Trimpot (Trimmer Potensio) ... 17

2.8. LDR (Light Dependent Resistor) ... 17

2.9. IC Regulator (LM 7809 dan LM 7805) ... 19

2.10. Komparator (Pembanding) ... 19

2.11. ADC (Analog to Digital Converter) ... 20

2.12. Intensitas Cahaya ... 25

2.13. Mikrokontroler AT89S51 ... 27

2.13.1. Struktur Memori ... 30

2.14. Gerbang OR ... 31

2.15. Gerbang NOR (Not OR) ... 32

BAB III PERANCANGAN ALAT 3.1. Rangkaian ADC (Analog to Digital Converter) 0804 ... 33

3.2. Rangkaian Sensor Intensitas Cahaya ... 37

3.3. Rangkaian Seven Segmen ... 39

3.4. Rangkaian Output LED ... 40

BAB IV PEMBAHASAN RANGKAIAN ADC 0804 4.1. Pembahasan ADC (Analog to Digital Converter) 0804 ... 41

4.2. Pegujian ADC (Analog to Digital Converter) 0804 ... 44 4.2.1. Pengujian ADC 0804 tanpa Interface

(7)

dengan Mikrokontroler ... 45 4.2.2. Pengujian ADC 0804 Inteface dengan Mikrokontroler ... 46 4.3. Pengujian Sensor Intensitas Cahaya... 46

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ... 49 5.2. Saran ... 49

Daftar Pustaka ... 50 Lampiran

(8)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Simbol untuk resistor linear ... 6

Gambar 2.2. Sistem pemberian kode pita warna ... 7

Gambar 2.3. Contoh kode warna resistor ... 8

Gambar 2.4. Resistor hubungan seri ... 9

Gambar 2.5. Resistor hubungan paralel ... 10

Gambar 2.6. Simbol kapasitor nonelektrolitis... 12

Gambar 2.7. Simbol kapasitor elektrolitis... 12

Gambar 2.8. Kapasitor hubungan seri dan paralel ... 13

Gambar 2.9. Nilai kapasitor tertera langsung ... 13

Gambar 2.10. Nilai kapasitansi dengan kode angka ... 14

Gambar 2.11. Filter RC ... 14

Gambar 2.12. Simbol LED... 16

Gambar 2.13. Trimmer potensio ... 17

Gambar 2.14. LDR (Light Dependent Resistor) ... 17

Gambar 2.15. Bentuk fisik LM 7809 dan LM 7805 ... 19

Gambar 2.16. Blok diagram suatu pembanding tegangan ... 20

Gambar 2.17. Tegangan kesalahan (V error) dari pembanding. ... 20

Gambar 2.18. IC ADC 0804 ... 21

Gambar 2.19. Operasi pengubah A/D jenis pendekatan berturut-turut ... 23

Gambar 2.20. Diagram balok sederhana untuk A/D jenis ... 25

Gambar 2.21 Konfigurasi pin mikrokontroller AT89S5 pendekatan berturut-turut ... 27

(9)

Gambar 2.23. Gerbang OR ... 31

Gambar 2.24. Gerbang NOR ... 32

Gambar 3.1. Rangkaian skematik ADC (Analog to Digital Converter) ... 33

Gambar 3.2. Pemberian tegangan refferensi. ... 36

Gambar 3.3. Rangkaian clock ADC ... 37

Gambar 3.4. Frekuensi clock vs clock kapasitor... 37

Gambar 3.5. Rangkaian skematik Sensor LDR ... 37

Gambar 3.6. Rangkaian Seven Segmen. ... 39

Gambar 3.7. Rangkaian output LED ... 40

Gambar 4.1. Blok diagram ADC 0804... 43

Gambar 4.2. Flowchart prinsip kerja ADC metode SAR sederhana ... 43

Gambar 4.5. Pengujian ADC 0804 ... 44

Gambar 4.6. Pengujian ADC 0804 tanpa Interface dengan Mikrokontroler ... 45

Gambar 4.7. Pengujian ADC 0804 Interface dengan Mikrokontroler ... 46

(10)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Kode warna resistor ... 7

Tabel 2.2. Tabel kebenaran gerbang OR ... 31

Tabel 2.3. Tabel kebenaran gerbang NOR ... 32

Tabel 4.1. Hasil pengujian ADC ... 44

Tabel 4.2. Percobaan terhadap 5 buah LED berbeda warna ... 45

Tabel 4.3. Percobaan terhadap 5 buah LED berbeda warna ... 46

(11)

DAFTAR RUMUS

Rumus 2.1. Persamaan Hukum Ohm ... 5

Rumus 2.2. Persamaan Besar Daya... 7

Rumus 2.3. Persamaan Resistor dihubungkan Seri ... 8

Rumus 2.4. Persamaan Arus pada Resistor Seri ... 9

Rumus 2.5. Persamaan Resistor dihubungkan Paralel ... 9

Rumus 2.6. Persamaan Arus total pada Resistor Paralel ... 10

Rumus 2.7. Persamaan Tegangan pada resistor Paralel ... 10

Rumus 2.8. Persamaan Kapasitansi ... 11

Rumus 2.9. Persamaan Energi Yang Tersimpan Dalam Kapasitor ... 11

Rumus 2.10. Persamaan Arus Dioda Zener Maksimum ... 15

Rumus 2.11. Persamaan Flux Cahaya ... 26

Rumus 2.12. Persamaan Hukum Kuadrat Terbalik ... 26

Rumus 2.13. Bentuk lain dari Persamaan Hukum Kuadrat Terbalik ... 26

(12)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. ADC 0804

Lampiran 2. AT89S51.

Lampiran 3. Light Dependent Resistor.

Lampiran 4. IC Regulator LM 7809 dan LM 7805. Lampiran 5. Pemrograman bahasa Assembler AT89S51. Lampiran 6. Data lampu pijar.

(13)

ABSTRAK

“ Penggunaan ADC (Analog to Digital converter) 0804 pada Perancangan Sensor Intensitas Cahaya”

(14)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang Masalah

Untuk merubah besaran analog menjadi besaran digital diperlukan sebuah peralatan ADC. Dalam perancangan ini digunakan ADC 0804 yang berupa IC (Integrated Circuit) 8- bit. Pada perancangan ini besaran analog yang digunakan sebagai input berupa tegangan yang berasal dari sensor intensitas cahaya. Perubahan besaran analog akan menghasilkan besaran digital yang berbeda-beda sebagai keluaran dari peralatan ADC.

Didalam ADC 0804 sudah tedapat rangkaian logika, rangkaian inilah yang mengubah besaran analog menjadi besaran digital. Didalam ADC juga terdapat ladder and decoder, sar, 8-bit shift register, integer, clock, auto zero comparator dan gerbang-gerbang logika lainnya, serta output latches sebagai keluaran ADC. IC ADC 0804 dianggap dapat memenuhi kebutuhan dari rangkaian yang akan dibuat. IC jenis ini bekerja secara cermat dengan menambahkan sedikit komponen sesuai dengan spesifikasi yang harus diberikan dan dapat mengkonversikan secara cepat suatu masukan tegangan. Ada banyak cara yang dapat digunakan untuk mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital yang nilainya proposional. Jenis ADC yang biasa digunakan dalam perancangan adalah jenis successive approximation convertion atau pendekatan berturutan yang memiliki waktu konversi jauh lebih singkat dan tidak tergantung pada nilai masukan analognya atau sinyal yang akan diubah.

(15)

1.2.Tujuan Karya Akhir

Adapun tujuan dalam penulisan Karya Akhir ini adalah:

− Untuk membahas cara kerja ADC (Analog to Digital Converter) 0804 pada perancangan sensor intensitas cahaya.

1.3.Rumusan Masalah

- Bagaimana cara kerja ADC (Analog to Digital Converter) 0804 yang berfungsi untuk mengubah besaran analog menjadi besaran digital.

- Bagaimana membuat suatu rangkaian presisi ADC dengan tegangan referensi 2,56 volt (8- bit).

1.4.Batasan Masalah

Mengingat masalah yang akan diangkat sebagai karya akhir penulis ini mempunyai ruang lingkup yang relatif luas, maka penulis membatasi masalah ini hanya pada :

- Hanya memaparkan cara kerja ADC sebagai alat pengubah besaran atau sinyal.

- Tidak membahas pemrograman mikrokontroler secara keseluruhan - Tidak membahas prinsip kerja alat secara keseluruhan.

(16)

1.5.Metode Penulisan

Metode penulisan yang digunakan dalam penulisan karya akhir ini antara lain adalah :

1. Dengan melakukan riset terlebih dahulu (try and error) dan mencari rangkaian yang ada di internet dan buku-buku yang mendukung.

2. Merancang alat mulai dari perancangan PCB dengan mengunakan software Eagle 4.16r, kemudian melakukan percobaan alat sebagai alat ukur Intensitas Cahaya.

3. Mempelajari cara kerja ADC dari buku-buku yang mendukung dan melakukan percobaan dengan try and error.

1.6.Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah pembahasan dalam penulisan karya akhir ini, maka penulis membuat suatu sistematika penulisan. Sistematika penulisan ini merupakan urutan bab demi bab termasuk isi dari sub-sub babnya. Adapun sistematika pembahasan tersebut adalah sebagai berikut :

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini berisikan tentang latar belakang pemilihan judul, tujuan penulisan karya akhir dan sistematika penulisan.

BAB II : LANDASAN TEORI

Bab ini berisikan tentang teori-teori dasar serta pembahasan komponen-komponen yang digunakan dalam perancangan alat yang akan dibuat dan sensor yang digunakan.

(17)

BAB III : PERANCANGAN ALAT

Bab ini berisikan bagaimana langkah-langkah perancangan alat, dimulai dari perancangan blok diagram rangkaian sampai dengan pembuatan alatnya.

BAB IV : PEMBAHASAN RANGKAIAN ADC 0804

Bab ini berisikan pengujian alat yang telah dibuat serta pembahasan rangkaiannya dari segi prinsip kerja rangkaiannya, dan pengujian alat berdasarkan warna- warna yang dideteksinya.

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisikan tentang kesimpulan yang dapat diambil penulis dan saran untuk kesempurnaan penulisan tugas akhir.

(18)

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Umum

Didalam perancangan sensor Intensitas Cahaya, sensor yang digunakan berupa LDR (Light Dependent Resistor) yang langsung dihubungkan ke rangkaian ADC. Di dalam rangkaian skematik ADC selain IC ADC 0804 (Integrated Circuit) 8- bit juga terdapat beberapa komponen seperti : Resistor, Dioda zener, Trimpot, IC Regulator (LM 7809 dan LM 7805), dan LED (Light Emitting Diode).

2.2. Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi menghambat arus dalam suatu rangkaian listrik. Resistor yang digunakan dalam elektronika dibagi dalam dua kategori utama, yaitu :

1. Resistor linear adalah Resistor yang tidak tergantung kepada keadaan disekitarnya (nilainya tetap).

2. Resistor nonlinear terdiri dari tiga jenis, yaitu : a. Fotoresistor : Peka terhadap sinar. b. Thermistor : Peka terhadap panas.

c. Resistor yang tergantung pada tegangan listrik. Sifat-sifat resistor adalah :

- Jika pada ujung-ujungnya dipasang tegangan akan mengalir arus :

(19)

- Dapat mengalirkan arus searah maupun bolak-balik. - Dapat mengalirkan arus bolak-balik berfrekuensi tinggi.

Pada perancangan ini resistor yang digunakan hanya resistor linear saja jadi resistor nonlinear tidak dibahas dalam Bab II ini.

2.2.1. Resistor Linear

Simbol untuk resistor linear diperlihatkan pada gambar 2.1. dan unit satuannya adalah ohm (simbol : huruf besar Yunani omega, Ω). Satuan lain yang umum dipangkatkan tiga :

kiloohm (kΩ) 1.000 ohm megaohm (MΩ) 1.000.000 ohm

Gambar 2.1. Simbol untuk resistor linear.

Dalam banyak diagram sirkuit dan literatur pabrik, ”koma” desimal ditunjukkan oleh posisi huruf multiplier, contoh :

1. 4700 Ω = 4,7 kΩ = 4K7 2. 3 300 000 Ω = 3,3 MΩ = 3M3 3. 6,8 Ω = 6R8

Selain itu, suatu sistem huruf digunakan untuk menunjukkan persentase toleransi :

F = ± 1% ; G = ± 2% ; J = ± 5% K = ± 10% ; M = ± 20%

Contoh : resistor 1K8J = resistor mempunyai tahanan 1,8 kΩ dengan persentase toleransi ± 5%.

(20)

Hal lain yang paling penting setelah besar tahanan adalah besar daya atau watt resistor. Untuk suatu tahanan yang diperlukan, besar daya dapat dihitung dengan rumus :

W = V x I = I2 x R = V2

Angka pertama Angka kedua Angka ketiga Toleransi

/ R ... (2.2.) Jenis resistor yang digunakan dalam elektronika bervariasi dari 1/8 W ke atas, yaitu : 1/8 W, ¼ W, ½ W, 1W, 2W, 5W, 10W, dan seterusnya.

Selain itu resistor kecil mempunyai ukuran yang ditunjukkan dengan sistem kode pita warna seperti pada gambar 2.2. sedangkan nilai kode warna ditunjukkan pada tabel 2.1.

Gambar 2.2. Sistem pemberian kode pita warna.

Tabel 2.1. Kode Warna resistor

Warna Ukuran Pengali Toleransi

Hitam 0 1

Coklat 1 10 ± 1

Merah 2 100 ± 2

Jingga 3 1.000

Kuning 4 10.000

Hijau 5 1.00.000

Biru 6 1.000.000

Ungu 7 -

Abu-abu 8 -

Putih 9 -

Emas - 0,1 ± 5

Perak - 0,01 ± 10

(21)

Contoh : carilah besar ukuran resistor dan toleransinya pada gambar 2.3. dibawah ini.

Coklat Abu-abu Merah Emas

Gambar 2.3. Contoh kode warna resistor

Pada Tabel 2.1 didapat :

Coklat = 1 Abu-abu = 8 Merah = 100 Emas = ± 5

Jadi nilai resistor adalah 18 x 100 = 1800 Ω dengan toleransi ± 5 atau 1K8J = 1,8 kΩ ± 5.

2.2.2 Resistor Seri

Pada gambar 2.4. dibawah ini merupakan gambar dari tiga buah resistor yang dihubungkan secara seri dengan rumus sebagai berikut :

RT = R1 + R2 +R3 ... (2.3.) dimana : RT = Besar tahanan sirkuit dari resistor

R1 = Tahanan resistor 1 R2 = Tahanan resistor 2 R3 = Tahanan resistor 3

(22)

R1 R2 R3

Sedangkan arus yang didapat pada resistor seri adalah :

IT = VS / RT ... (2.4.) dimana : IT = Besar arus total sirkuit dari resistor

Vs = Tegangan sirkuit

RT = Tahanan total dari resistor seri Dengan : IT = I1 = I2 = I

Gambar 2.4. Resistor hubungan seri.

2.2.3 Resistor Paralel

Pada gambar 2.5. dibawah ini merupakan gambar dari tiga buah resistor yang dihubungkan secara paralel dengan rumus sebagai berikut :

1/R

Ini berarti semua bagian dari rangkaian seri arusnya adalah sama.

T = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 ... (2.5.) dimana : 1/RT = Besar tahanan sirkuit dari resistor

1/R1 = Tahanan resistor 1 1/R2 = Tahanan resistor 2 1/R3 = Tahanan resistor 3

Sedangkan arus total pada resistor paralel adalah :

(23)

V

R

3 dimana : IT = Besar arus total sirkuit

I1 = Arus tahanan 1 I2 = Arus tahanan 2 I3 = Arus tahanan 3

Sedangkan tegangan yang didapat pada resistor paralel adalah :

VT = IT x RT ... (2.7.) dimana : IT = Besar arus total sirkuit dari resistor.

VT = Tegangan total sirkuit. RT = Tahanan total dari sirkuit. Dengan : VT = V1 = V2 = V

Gambar 2.5. Resistor hubungan paralel.

2.3. Kapasitor

Kapasitor banyak digunakan dalam peralatan elektronika. Pada dasarnya kapasitor merupakan alat penyimpan muatan listrik yang dibentuk dari dua permukaan (piringan) yang berhubungan, tetapi dipisahkan oleh suatu penyekat. Bila elektron berpisah dari suatu plat ke plat yang lain, akan terdapat muatan diantara mereka pada medium penyekat tadi. Muatan ini disebabkan oleh muatan positif pada plat yang kehilangan elektron dan muatan negatif pada plat yang

(24)

memperoleh elektron. Kemampuan kapasitor dalam menyimpan muatan disebut

kapasitansi (simbol C). Rumus kapasitansi adalah :

C = Q / V ... (2.8.) dimana : C = kapasitansi (Farad)

Q = Muatan (Coulomb) V = Tegangan (Volt)

Energi yang tersimpan dalam kapasitor dapat dihitung dengan rumus :

Energi = ½ CV2

joule ... (2.9.) Energi ini mampu berada dalam kapasitor selama beberapa waktu, bahkan setelah suplai ke sirkuit dimatikan.

Kapasitor yang digunakan terdapat beberapa macam, tetapi semuanya terbagi dalam dua kelompok yaitu : nonelektrolitis, yang tidak mempunyai kutub dan elektrolitis, yang mempunyai terminal positif dan negatif.

Kapasitor nonelektrolitis seperti terlihat pada gambar 2.6. untuk memperoleh kapasitor yang mempunyai kapasitansi terbesar dengan volume dan berat terkecil, plat-plat kapasitor dibuat dari foil alumunium atau perak yang tipis. Biasanya foil ini digulung dan dipisahkan oleh kertas lilin, polythene, film polikarbonat atau polyster. Kapasitor jenis ini mempunyai kapasitansi maksimum sebesar ratusan pikofarad. Contohnya : kapasitor mika, kertas, keramik, polyster (plastik).

(25)

Kapasitor elektrolitis seperti terlihat pada gambar 2.7. adalah mula-mula dibentuk dengan mengoksidasi salah satu plat alumunium dan menggantikan medium dielektrisnya dengan elektrolit basah. Di sini kapasitansi dibentuk pada lapisan oksida. Elektrolit pasta menjadikan kapasitor yang terbuat dari foil dapat mempunyai kapasitansi yang amat besar dan berukuran kecil. Kekurangan utama kapasitor ini adalah bahwa kapasitansinya hanya diperoleh dalam satu arah karena adanya kutub positif dan kutub negatif, maka sangatlah penting untuk menghubungkan terminal kapasitor ke kutub suplai yang benar. Kesalahan dalam menghubungkan akan menyebabkan hubungan singkat dan kapasitor itu tentusaja akan rusak, contoh kapasitornya : ELCO dan tantalum

+Ve -Ve

Gambar 2.7. Simbol kapasitor elektrolitis.

Ada berbagai cara untuk mengenali terminal kapasitor elektrolitis : 1. Tanda positif lebih dekat ke ujung positif.

2. Penghenti berwarna merah pada ujung positif, ataupun penghenti berwarna biru atau hitam pada ujung negatif.

3. Alur pada ujung positif. 4. Kedua terminal ditandai.

Kapasitansi total dapat diubah dengan cara menghubungkan beberapa kapasitor secara seri atau paralel. Apabila kapasitor dihubungkan secara seri maka kapasitansi total akan berkurang, dan apabila kapasitor dihubungkan paralel maka kapasitansi total akan bertambah.

(26)

seri paralel

Gambar 2.8. Kapasitor hubungan seri dan paralel. Cara membaca nilai kapasitansi ada dua :

1. Nilai kapasitor tertera langsung pada kasitor seperti pada gambar 2.9. di bawah ini.

Gambar 2.9. Nilai Kapasitansi tertera langsung.

2. Nilai kapasitansi dengan kode angka (kapasitor mika) seperti gambar 2.10. jadi nilai kapasitansi kapasitornya dengan kode angka 104 adalah :

C = 10 x 104 pF = 100.000 pF = 100 nF = 0.1µF

(27)

Vdc Vdc’ R

Gambar 2.10. Nilai kapasitansi dengan kode angka.

2.4. Filter RC

Gambar 2.11. menunjukkan filter RC antara kapasitor input dan resistor beban. Dalam perencanaan sengaja R dibuat jauh lebih besar dari pada Xc. Karena R jauh lebih besar dari Xc, ripple out jauh lebih kecil dari ripple input. Biasanya, R paling sedikit 10 kali Xc, ini berartiripple output diperlemah atau dikurangi paling sedikit dengan faktor 10. kerugian utama filter RC adalah kehilangan tegangan dc pada resistensi R, karena R seri dengan RL, kita dapatkan aksi pembagi tegangan. Di satu pihak kita memerlukan R yang besar agar penyaringannya baik. Di pihak lain, kita memerlukan R yang kecil untuk mencegah kehilangan tegangan dc yang berlebihan. Kebutuhan yang bertentangan ini berarti bahwa filter RC hanya praktis untuk arus beban kecil (RL –

Gambar 2.11. Filter RC. besar).

(28)

2.5. Diode Zener

Diode zener merupakan tipe khusus dari diode sambungan silikon yang kerapkali digunakan sebagai pengatur tegangan atau penstabil tegangan. Seperti halnya dengan diode penyearah silikon, maka diode zener pun mempunyai tahanan yang sangat rendah terhadap aliran arus jika ia dibias maju. Jika ia dibilas balik pada tegangan rendah, ia hanya mengizinkan aliran arus yang sangat kecil. Tetapi jika tegangan bias terbalik yang dikenakan dinaikkan secara perlahan-lahan, maka akan tercapai suatu titik dimana diode zener akan dadal (Breakdown) dan tiba-tiba mulai melakukan konduksi. Perubahan yang tajam dari tidak melakukan konduksi menjadi konduksi disebut efek zener.

Tingkat tegangan yang mana terjadi pendadalan pada diode zener dapat dikendalikan sampai batas tertentu yang diinginkan selama dalam proses pembuatannya. Oleh sebab itu alat ini dapat dirancang agar mempunyai daerah tegangan dadal yang luas dengan nilai serendah kira-kira 2V dan sampai setinggi beberapa ratus volt. Bila dikenai tegangan yang lebih besar dari tegangan dadalnya, maka penurunan tegangan pada diode zener yang melakukan konduksi pada hakikatnya adalah konstan walaupun arus yang melalui diode bertambah dengan bertambahnya tegangan yang dikenakan. Hal ini menyebabkan alat tersebut sesuai untuk digunakan sebagai elemen acuan tegangan konstan atau elemen kendali. Besarnya arus zener maksimum adalah :

Izmax = Pz x Vz ... (2.10.) dimana : Iz max = Arus zener maksimum

Pz = Daya diode zener Vz = Tegangan zener

(29)

2.6. LED (Light Emitting Diode)

LED (Light Emitting Diode) atau diode pemancar cahaya adalah diode semikonduktor yang memancarkan cahaya jika dibias maju. Berbagai bahan telah digunakan dalam pembentukan bahan tipe-P dan tipe-N untuk sambungan diode. Salah satu pembuat alat ini menggunakan gallium arsenida dan gallium alumunium arsenida untuk bahan sambungannya. Sambungan yang dibuat dari bahan ini memancarkan cahaya infra merah. Bahan lain yang berbeda digunakan untuk memancarkan cahaya warna lain seperti hijau atau kuning.

Jika LED dibias maju maka arus bias akan menyebabkan diinjeksikannya elektron ke dalam bahan tipe-P dan lubang diinjeksikan ke dalam bahan tipe-N. Dinyatakan dalam tingkat energi, elektron bebas berada pada tingkat yang lebih tinggi dari pada lubang. Jika elektron bebas bergerak melalui daerah dekat sambungan, mereka bergabung kembali dengan lubang. Dalam proses penggabungan kembali ini, energi dilepas, sebagian dalam bentuk cahaya sangat rendah, yakni kurang dari satu persen.

Diode pemancar cahaya mempunyai beberapa keuntungan dibandingkan dengan sumber cahaya lain. LED bekerja pada tegangan rendah, sehingga sesuai dengan alat semikonduktor lainnya. Mereka mempunyai waktu respon yang sangat cepat, ukurannya kecil dan umurnya panjang. Keuntungan ini menyebabkan LED sesuai sekali khususnya untuk memperagakan informasi yang diperoleh dari peralatan elektronik.

(30)

2.7. Trimpot (Trimmer Potensio)

Trimmer potensio atau potensiometer kecil seperti pada gambar 2.13. adalah jenis resistor variabel yang tahanannya dapat diubah-ubah. Potensiometer bergungsi untuk membagi tegangan. Ujung-ujungnya dipasang paralel dengan sumber tegangan. Nilai resistansi variabel diperoleh diantara kaki tengah dengan salah satu kaki pada ujung kiri atau kanan, sedangkan diantara ujung-ujung kaki kiri atau kanan nilai resistansinya konstan.

Gambar 2.13. Trimmer potensio.

2.8. LDR (Light Dependent Resistor)

LDR (Light Dependent Resistor) merupakan suatu resistor yang nilai hambatannya tergantung pada intensitas cahaya. Tampilan fisik dan simbol LDR dapat dilihat pada gambar 2.14. dibawah ini :

Gambar 2.14. LDR (Light Dependent Resistor).

Biasanya LDR (atau lebih dikenal dengan fotoresistor) dibuat berdasarkan kenyataan bahwa film kadmium sulfida mempunyai tahanan yang besar kalau

(31)

tidak terkena cahaya dan tahanannya akan menurun kalau permukaan film itu terkena sinar.

Resistor peka cahaya atau fotoresistor adal mengenainya. Fotoresistor dapat merujuk pula pada light dependent resistor

(LDR), atau fotokonduktor.

Fotoresistor dibuat dari yang mengenainya memiliki semikonduktor akan menyebabka meloncat ke

Besarnya tahanan LDR / fotoresistor dalam kegelapan mencapai jutaan ohm dan turun sampai beberapa ratus ohm dalam keadaan terang. LDR dapat digunakan dalam suatu jaringan kerja (network) pembagi potensial yang menyebabkan terjadinya perubahan tegangan kalau sinar yang datang berubah.

LDR digunakan untuk mendeteksi intensitas cahaya, yang mana intensitas cahaya sendiri dinyatakan dalam dua satuan fisika, yaitu lumens per meter persegi dan Watt per meter persegi. Kedua satuan itu agak berbeda. yang satu berdasarkan pada kepekaan mata manusia, yang satu lagi berdasarkan energi listrik yang dialirkan ke sumber cahaya.

(32)

2.9. IC Regulator (Lm 7809 dan LM 7805)

IC Regulator fungsinya adalah untuk penstabil tegangan. Pada perancangan ini tegangan 12 V yang masuk dari power suplai masuk ke LM 7809 untuk tegangannya diturunkan menjadi 9 V, kemudian tegangan 9 V tersebut dimasukkan kembali ke LM 7805 untuk diturunkan menjadi 5 V stabil. Tegangan 5 V inilah yang menjadi sumber tegangan ke ADC 0804, seperti pada gambar 2.15.

Gambar 2.15. Bentuk fisik LM 7809 dan 7805.

2.10. Komparator (pembanding)

Komparator adalah pembanding yang membandingkan dua tegangan dan menyatakan mana yang lebih besar dari tegangan tersebut. Gambar 2.16. memuta diagram blok dasar suatu pembanding. Bila tegangan masukan A lebih besar dari tegangan masukan B, maka pembanding memberikan keluaran logis 1. Bila tegangan pada masukan B lebih besar dari masukan A, maka keluarannya adalah logis 0. Ini dituliskan A > B = 1 dan A < B = 0 .

(33)

Komparator

Vout

Verror +Vsat

-Vsat

Gambar 2.16. Blok diagram suatu pembanding tegangan.

Komponen terpenting dari pembanding adalah op amp. Gambar 2.17. meringkaskan gerakan tersebut. Tegangan kesalahan positif mendorong output ke +Vsat, harga positif maksimum dari tegangan output. Tegangan kesalahan negatif menimbulkan tegangan output –Vsat.

Gambar 2.17. Tegangan kesalahan (V error) dari pembanding.

2.11. ADC (Analog to Digital Converter)

ADC (Analog to Digital Conveter) 0804 merupakan suatu alat yang dapat mengubah besaran analog menjadi besaran digital. Dalam fungsinya ada beberapa jenis ADC yang masing-masing mempunyai kelebihan, berdasarkan pada metode pengubahan isyarat analog kedigital ADC dibedakan menjadi :

1. Metode Pencacah (Counting) 2. Metode Pengubahan jenis Simultan 3. Metode Pengubahan jenis Kontinu

(34)

Untuk menentukan jenis ADC yang digunakan dalam sistem akuisisi data ada beberapa hal yang perlu diperhatikan yaitu :

1. Kecepatan konversi 2. Resolusi

3. Rentang masukan analog maksimum 4. Jumlah kanal masukan

Pemilihan ADC umumnya ditentukan oleh metode yang digunakan untuk konversi data, sedangkan Rentang tegangan masukan analog maksimum adalah watak untai ADC ang digunakan sehingga masukan analog yang akan dimasukkan ke ADC tersebut terlebih dahulu harus disesuaikan dengan tegangan analog maksmal yang diizinkan. Resolusi ADC berkaitan dengan cacah bit dan rentang tegangan pada masukan analog. Dengan pertimbangan diatas penulis sengaja memilih ADC 0804 sebagai Konverter A/D . ADC 0804 adalah suatu IC CMOS pengubah analog ke digital 8-bit dengan satu kanal masukan seperti pada gambar 2.16. dibawah ini.

(35)

Deskripsi Fungsi Pin ADC 0804

1. Pin WR (Write), pulsa high pada input write maka ADC akan melakukan konversi data, tegangan analog menjadi data digital. Pin WR dihubungkan dengan pin INTR. Setelah selesai konversi pin INTR akan memberi pulsa low pada pin WR

2. Pin INTR (Interrupt), bila konversi data analog menjadi digital telah selesai maka pin INTR akan mengeluarkan pulsa low ke pin WR. Perangkat ADC dapat diopersikan dalam mode free running

dengan menghubungkan pin INT ke input WR.

3. Pin CS (Chip select), agar ADC dapat aktif , melakukan konversi data maka input chip select harus diberi logika low. Data output akan berada pada kondisi three state apabila CS mendapat logika high.

4. Pin RD (Read), agar data ADC data dapat dibaca oleh sistem mikroprosessor maka pin RD harus diberi logika low.

5. Pin Vin (+) dan Vin (-) merupakan input tegangan deferensial yang akan mengambil nilai selisih dari kedua input. Dengan memanfaatkaninput Vin maka dapat dilakukan offset tegangan nol pada ADC.

6. Pin Vref, tegangan referensi dapat diatur sesuai dengan input tegangn pada Vin (+) dan Vin (-), Vref = Vin / 2.

(36)

110 100 111 011 101 110 011 010 101 100 011 010 001 111 000 ½ V ¾ V ¼ V 7/8 V 5/8 V 3/8 V 1/8 V 7/8 V ¾ V 5/8 V ½ V 3/8 V ¼ V 1/8 V 0 V

7. Pin CLOCK, clock untuk ADC dapat diturunkan pada clock CPU atau RC eksternal dapat ditambahkan untuk memberikan generator clock dari dalam CLK In menggunakan schmitt triger.

ADC jenis pendekatan berturut-turut membandingkan masukan analog terhadap sebuah tegangan referensi DAC yang berulang-ulang menjadi dua bagian. Proses ini dijelaskan pada gambar 2.19. dimana sebuah bilangan biner tiga angka (100) yang menyatakan tegangan penuh sumber referensi, dibagi menjadi dua bagian (bilangan biner 100) menyatakan ½ V. Perbandingan antara tegangan referensi ini (½ V) terhadap masukan analog dilakukan. Jika hasil perbandingan menunjukkan bahwa pendekatan pertama ini terlalu kecil (½ V adalah terlalu kecil dari pada masukan analog), maka perbandingan berikutnya akan dilakukan terhadap ¾ V (bilangan biner 110). Jika perbandingan menunjukkan bahwa perkiraan pertama terlalu besar (½ V lebih besar dari pada masukan analog), maka pembanding berikutnya dilakukan terhadap ¼ V (bilangan biner 010). Setelah tiga pendekatan berturut-turut, bilangan digital dipisahkan.

(37)

Metoda pendekatan berturut-turut sedikit lebih rumit dari pada metoda yang lain, karena dia memerlukan sebuah register pengontrol khusus untuk membuka pulsa-pulsa ke bit pertama, kemudian ke bit kedua dan seterusnya. Akan tetapi biaya tambahan untuk register pengontrol ini adalah kecil, sehingga pengubah dapat menengani sinyal-sinyal kontinu dan tidak kontinu dengan resolusi yang besar dan kecil pada kecepatan dan biaya yang sedang.

Diagram balok yang dasar diperlihatkan pada gambar 2.20. Pengubah ini menggunakan sebuah register pengontrol digital yang mampu membuka masukan 1 dan masukan 0 ; sebuah pengubah digital ke analog beserta sumber daya referensi; sebuah rangkaian pembanding, sebuah loop pengontrol waktu, dan register distribusi. Register distribusi menyerupai sebuah pencacah melingkar (ring counter) dengan sebuah angka 1 yang bersirkulasi didalamnya menentukan langkah mana yang berlangsung.

Pada permulaan siklus pengubahan, SAR dibuat ”set” dengan angka 1 didalam bit yang paling berarti (MSB-most significant bit) dan 0 didalam semua bit yang kurang berarti. Dengan demikian register distribusi mencatat bahwa siklus telah dimulai dan bahwa proses adalah dalam fasa membaca 100..., menyebabkan suatu tegangan keluaran pada bagian pengubah digital ke analog sebesar setengah dari tegangan referensi. Pada saat yang sama, sebuah pulsa memasuki susunan pengatur waktu keterlambatan. Sementara pengubah D/A dan pembanding telah diam, pulsa yang terlambat ini dimasukkan ke gerbang bersama keluaran pembanding. Bila bit paling berarti dibuat ”set” di dalam register pengontrol melalui tindakan pengatur waktu, bit paling berarti bisa tetap dalam

(38)

Keterlambatan waktu

Flip-flop pemulai dan menghentikan

SAR Pengubah digital ke

analog

Sumber referensi C

Mulai

Set MSB

Akhir pengubahan

Keluaran digital Masukan

analog

keadaan 1 ataupun kembali ke keadaan 0, bergantung pada keluaran pembanding. Angka tunggal 1 di dalam register distribusi digeser keposisi berikutnya dan mengawasi jumlah perbandingan yang dilakukan.

Gambar 2.20.Diagram balok sederhana untuk A/D jenis pendekatan berturut-turut. Prosedur ini berulang mengikuti diagram gambar 2.17. sampai pendekatan akhir telah dikoreksi dan register distribusi menunjukkan akhir pengubahan. Di dalam sistem ini sinkronisasi tidak dibutuhkan karena pembanding hanya mengontrol satu flip-flop pada satu waktu. Pada pengubah jenis pendekatan berturut-turut, keluaran digital berhubungan dengan suatu nilai yang telah dimiliki oleh masukan analog selama pengubahan. Jadi waktu celah sama dengan waktu pengubahan total. Waktu celah pengubahan ini dapat dikurangi dengan menggunakan teknik redundansi atau sebuah rangkaian cuplik dan tahan (sample and hold circuit).

2.12. Intensitas Cahaya

Intensitas cahaya dan flux: Satuan intensitas cahaya I adalah candela (cd) juga dikenal dengan international candle. Satu lumen setara dengan flux cahaya, yang jatuh pada setiap meter persegi (m2) pada lingkaran radius satu meter (1m)

(39)

jika sumber cahayanya isotropik 1-candela (yang bersinar sama keseluruh arah) merupakan pusat isotropik lingkaran. Dikarenakan luas lingkaran dengan jari-jari 1m memiliki luas 4πm2, dan oleh karena itu flux cahaya total yang dipancarkan oleh sumber cahaya isotropik dengan intensitas I adalah :

Fluxcahaya (lm) = 4π x intensitas cahaya (cd) ... (2.11.) Perbedaan antara lux dan lumen adalah bahwa lux berkenaan dengan luas areal pada mana flux menyebar 1000 lumens, terpusat pada satu areal dengan luas satu meter persegi, menerangi meter persegi tersebut dengan cahaya 1000 lux. Hal yang sama untuk 1000 lumens, yang menyebar ke sepuluh meter persegi, hanya menghasilkan cahaya suram 100 lux.

Hukum Kuadrat Terbalik : Mendefenisikan hubungan antara pencahaya dari sumber titik dan jarak. Rumus ini menyatakan bahwa intensitas cahaya per satuan luas berbanding terbalik dengan kuadrat jarak dari sumbernya (pada dasarnya jari-jari).

E = I / d2 ... (2.12.) Dimana : E = Emisi cahaya

I = Intensitas cahaya d = Jarak

Bentuk lain dari persamaan ini yang lebih mudah adalah : E1 d12 = E2 d22

Jarak diukur dari titik uji kepermukaan yang pertama-tama kena cahaya kawat lampu pijar yang jernih, atau pembungkus dari lampu pijar yang permukaannya seperti es. Dapat dicontohkan jika seseorang mengukur 10 lm/m

... (2.13.)

(40)

dari sebuah cahaya bola lampu pada jarak satu meter, berapakah kerapatan flux

pada jarak setengahnya. Dari rumus dapat diselesaikan : E1m = (d2/d1)2 x E2

= (1,0 / 0,5)2 x 10 = 40 lm/m2

AT89S51 adalah mikrokontroller keluaran Atmel dengan 4K byte Flash PEROM (Programmable and Erasable Read Only Memory), AT89S51 merupakan memori dengan teknologi nonvolatile memory, isi memori tersebut dapat diisi ulang ataupun dihapus berkali-kali. Memori ini biasa digunakan untuk menyimpan instruksi (perintah) berstandar MCS-51 code sehingga memungkinkan mikrokontroller ini untuk bekerja dalam mode single chip operation (mode operasi keping tunggal) yang tidak memerlukan external memory

(memori luar) unruk menyimpan source code tersebut.

Gambar 2.21Konfigurasi pin mikrokontroller AT89S5. .

(41)

Deskripsi Mikrokontroller AT89S51

 VCC (power supply)  GND (ground)

 Port 0, yaitu pin p0.7..p0.0

Port 0 dapat berfungsi sebagai I/O biasa, low order multiplex addres/data

ataupun menerima kode bye pada saat Flash Programming. Pada saat sebagai I/O biasa port ini dapat memberikan output sink ke delapan buah

Transistor Transistor Logic (TTL) input atau dapat diubah sebagai input dengan memberikan logika 1 pada port tersebut.

 Port 1, yaitu pin p1.0...p1.7

Port 1 berfungsi sebagai I/O biasa atau menerima low order address bytes

selama pada saat Flash Programming. Port ini mempunyai internal pull updan berfungsi sebagai input dengan memberikan logika 1. Sebagai output port ini dapat memberikan output sink keempat buah input TTL. Fasilitas khusus dari port 1 ini adalah adanya In-System Programming, yaitu port 1.5 sebagai MOSI, port 1.6 sebagai MISO, port 1.7 sebagai SCK.

 Port 2, yaitu mulai pin p2.0...p2.7

Port 2 berfungsi sebagai I\O biasa atau high order address, pada saat mengakses memori secara 16 bit (Movx @DPTR). Pada saat mengakses memori secara 8 bit (Mov @Rn), port ini akan mengeluarkan sisi dari

Special Function Register. Port ini mempunyai pull up dan berfungsi sebagai input dengan memberikan logika 1. Sebagai output, port ini dapat memberikan output sink keempat buah input TTL.

(42)

 Pin 3.0, sebagai RXD (Port Serial Input).  Pin 3.1, sebagai TXD (Port Seial Output).  Pin 3.2, sebagai INT0 (Port External Interupt 0).

 Pin 3.3, sebagai INT1 (Port External Interupt 1).

 Pin 3.4, sebagai T0 (Port External Timer 0).

 Pin 3.5, sebagai T1 (Port External Timer 1).

 Pin 3.6, sebagai WR (External Data Memory Write Strobe).

 Pin 3.7, sebagai RD (External Data Memory Read Strobe).

 Pin 9, sebagai RST

Reset akan aktif dengan memberikan input high selama 2 cycle.  Pin 30, sebagai ALE/PROG

 Pin ini dapat berfungsi sebagai Address Latch Enable (ALE) yang me-latch low byte address pada saat mengakses memori external. Sedangkan pada saat Flash Programming (PROG) berfungsi sebagai pulse input. Pada operasi normal ALE akan mengeluarkan sinyal clock sebesar 1/16

frekwensi oscillator, kecuali pada saat mengakses memori external. Sinyal

clock pada saat ini dapat pula di disable dengan men-set bit 0 Special Function Register.

 Pin 29, sebagai PSEN

 Pin ini berfungsi pada saat mengeksekusi program yang terletak pada memori eksteranal. PSEN akan aktif dua kali setiap cycle.

 Pin 31, Sebagai EA/VPP

 Pada kondisi low, pin ini akan berfungsi sebagai EA yaitu mikrokontroller

(43)

di reset. Jika berkondisi high, pin ini akan berfungsi untuk menjalankan program yang ada pada memori internal. Pada saat Flash Programming pin ini akan mendapat tegangan 12 Volt (VPP).

 Pin 19, sebagai XTALL1 (Input Oscillator).

 Pin 18, sebagai XTALL2 (Output Oscillator).

2.13.1 Struktur Memori

AT89S51 mempunyai stuktur memori yang terdiri atas :  RAM Internal, memori sebesar 128 byte yang biasanya

digunakan untuk menyimpan variabel atau data yang bersifat sementara.  Special Function Register (Register Fungsi Khusus), memori yang berisi

register-register yang mempunyai fungsi-fungsi khusus yang disediakan oleh mikrokontroller tersebut, seperti timer, serial dan lain-lain.

 Flash PEROM, memori yang digunakan untuk menyimpan

instruksi-instruksi MCS51.

Gambar 2.22.Struktur memori AT89S51.

AT89S51 mempunyai struktur memori yang terpisah antara RAM internal dan Flash PEROMnya. RAM internal dialamati oleh RAM Address

(44)

perintah-perintah bahasa Assembler dialamati oleh program Address Register

(Register alamat program). Dengan adanya struktur memori yang terpisah tersebut, RAM internal dan Flash PERROM mempunyai alamat yang sama, yaitu alamat 00, namun secara fisiknya kedua memori tidak saling berhubungan.

2.14. GERBANG OR

Gerbang OR seperti terlihat pada gambar 2.23. dua input ungkapan booleannya dapat disimbolkan dengan A + B = Y. Dimana A dan B adalah input , sedangkan Y adalah output. Output Y akan bernilai 1 (high) apabila salah satu dari input A atau B bernilai 1, dan akan bernilai 0 (Low) apabila A dan B bernilai 0. Perhitungan gerbang OR dapat dilihat pada tabel kebenaran 2.2. dibawah ini.

Gambar 2.23. Gerbang OR

Tabel 2.2. Tabel kebenaran gerbang OR A B Y

0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1

Jadi perhitungan gerbang OR adalah :

A + B = Y 0 + 0 = 0 0 + 1 = 1 1 + 0 = 1 1 + 1 = 1

(45)

2.15. GERBANG NOR (Not OR)

Gerbang NOR (kependekan dari Not-OR) seperti terlihat pada gambar 2.24. merupakan ingkaran atau kebalikan dari gerbang OR. Gerbang NOR dua input dapat disimbolkan dengan A + B = Y. Dimana A dan B adalah input , sedangkan Y adalah output. Output Y akan bernilai 1 (high) apabila kedua input A atau B bernilai 0, dan akan bernilai 0 (Low) apabila salah satu input A atau B bernilai 1. Perhitungan gerbang NOR dapat dilihat pada tabel kebenaran 2.3. dibawah ini.

B Y

Gambar 2.24. Gerbang NOR

Tabel 2.3. Tabel kebenaran gerbang NOR A B Y

0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0

Jadi perhitungan gerbang NOR adalah :

A + B = Y 0 + 0 = 1 0 + 1 = 0 1 + 0 = 0 1 + 1 = 0

(46)

BAB III

PERANCANGAN ALAT

3.1. Rangkaian ADC (Analog to Digital Converter) 0804

Rangkaian skematik ADC seperti pada gambar 3.1. diperoleh dari berbagai sumber dengan terlebih dahulu dilakukan percobaan try and error.

Gambar 3.1. Rangkaian Skematik ADC 0804. Ada beberapa cara dalam mengoperasikan ADC 0804 yaitu : 1. Operasi Kontinu

Agar ADC 0804 dapat dioperasikan Kontinu (proses membaca terus menerus dan tanpa proses operasi jabat tangan), maka pin CS dan RD di groundkan, sedangkan pin WR dan INTR tidak dihubungkan

(47)

kemanapun. Prinsip kerja operasi kontinu ini yaitu ADC akan memulai konversi ketika INTR kembali tidak aktif (logika ’1’). Setelah proses konversi selesai, INTR akan aktif (Logika ’0’). Untuk memulai konversi pertama sekali pin WR harus di groundkan, ini digunakan untuk mereset SAR. Namun pada konversi berikutnya untuk mereset SAR dapat menggunakan sinyal INTR saat aktif (logika ’0’) dan mulai konversi saat tidak aktif (logika ’1’). Ketika selesai konversi data hasil konversi akan dikeluarkan secara langsung untuk dibaca karena RD di groundkan. Saat sinyal INTR aktif, sinyal ini digunakan untuk mereset SAR. Saat INTR kembali tidak aktif proses konversi dimulai kembali.

2. Operasi Hand Shaking

Agar ADC 0804 dapat dioperasikan CS harus diberi logika ’0’. Ketika WR logika ’0’ register SAR akan direset, sedangkan ketika WR logika ’1’ maka proses konversi segera dimulai. Selama konversi sedang berlangsung, sinyal INTR akan tidak aktif (logika ’1’), sedangkan saat konversi selesai ditandai dengan aktifnya sinyal INTR (logika ’0’).

Output dari LDR (antara resistor 1000 Ohm dan LDR) dihubungkan ke kaki 6 VI+ sebagai tegangan input ADC. Hal ini berarti setiap perubahan tegangan yang terjadi pada input ADC ini maka akan terjadi perubahan pada output ADC.

Tegangan 12 V dihubungkan ke IC 7809 untuk diturunkan tegangannya menjadi 9 V. LED pada input IC 7809 berfungsi sebagai tanda bahwa tegangan

(48)

mengalir melalui IC 7809, sedangkan R3 = 1 kOhm sebagai pembatas arus pada

LED. R3 = 1 kOhm didapat dari rumus :

R = 12 V / 15 mA = 800 ohm

Pada R3 dipasang 1000 ohm ini tidak melewati batas arus maksimal dari

LED 15 mA karena :

I = 12 V / 1000 ohm = 0,012 A = 12 mA

Output dari IC 7809 dihubungkan ke IC 7805, ini bertujuan untuk menurunkan tegangan dari 9 V menjadi 5 V. Tegangan 5 V ini yang menjadi tegangan input dari ADC 0804. output dari IC 7805 dihubungkan ke LED dan R7

= 5000 / 2000 = 2,5 V

= 330 ohm. Dioda Zener 5,1 V berfungsi untuk membatasi arus yang masuk pada ADC yaitu hanya 5 V. Apabila terjadi short circuit pada rangkaian, komponen yang lain tidak ikut rusak, karena arus yang berlebih tadi hanya berada disekitar Dioda Zener.

V (+) dan V (-) adalah inputan tegangan analog differensial sehingga data tegangan yang akan diproses oleh ADC adalah selisih antara Vi (+) dan Vi (-). Vref adalah tegangan referensi ADC yang digunakan untuk mengatur tegangan input pada Vi+ dan Vi-. Besarnya tegangan referensi ini adalah setengah dari tegangan input maksimal yaitu 2,56 Volt. Hal ini bertujuan agar pada saat inputan maksimal data digital juga akan maksimal. Pin Vref dihubungkan ke R4 dan R5 seperti pada gambar 3.2.

(49)

Vcc

Vref R4

Gambar 3.2. Pemberian tegangan refferensi.

Vref dihubungkan ke R2 (Trimmer Potensio) 100 kOhm dan ujung dari

kaki-kaki Trimmer Potensio dihubungkan ke R5 = 1 kOhm dan R4 = 1 kOhm.

Keluaran tegangan dari Trimmer Potensio dihubungkan ke kapasitor C2 = 100 pF.

C2 disini untuk memperkecil noise yang timbul dari tegangan yang keluar dari Trimmer Potensio.

Rtotal = R2 + R4 + R5= 1 kOhm + 100 kOhm + 1 kOhm = 102 kOhm

Xc = 1 / 2πfC = 1 / 2 x 3,14 x 100 Hz x 100 (10-12)

= 15923 kOhm (Xc lebih besar 10 kali dari Rtotal)

Frekuensi clock dari ADC dapat diatur dengan komponen R dan C eksternal pada pin Rclk dan Cclk seperti pada gambar 4.3. dengan ketentuan :

Fclk = 1 / (1,1 RC) ... (3.1.) Range frekuensi yang diperbolehkan adalah 100 khz sampai 1280 khz. Jika R1= 10 kOhm dan C1 = 100 pF maka frekuensi clocknya adalah :

Fclk = 1/(1,1 x 10000 x 100 x 10-12) = 9,09 x 105

= 9,09 x 105

(50)

Gambar 3.3. Rangkaian clock ADC 0804.

Gambar 3.4. Frekuensi clock vs clock kapasitor.

3.2. Rangkaian Sensor Intensitas Cahaya

Rangkaian skematik sensor Intensitas Cahaya dapat dilihat pada gambar 3.5. di bawah ini:

(51)

Pada perancangan ini sensor Intensitas Cahaya disini berupa LDR (Light Dependent Resistor). Dari gambar 3.5. Rangkaian Skematik sensor Intensitas Cahaya jelas terlihat salah satu kaki LDR (Light Dependent Resistor) dihubungkan terlebih dahulu ke tahanan 1000 Ohm sebelum dihubungkan ke Vcc 5 volt dan kaki yang lain dari LDR langsung dihubungkan ke ground. Sebagai input untuk ADC, jalur rangkaian sensor intensitas cahaya antara kaki LDR dengan tahanan 1000 Ohm di sambungkan ke salah satu output sensor intensitas cahaya. Output sensor intensitas cahaya inilah yang digunakan untuk input ADC.

Jika LDR terkena cahaya, maka tahanan pada LDR akan berkurang, sehingga tegangan antara kaki LDR dengan tahanan 1000 Ohm juga akan berubah. Perubahan tegangan inilah yang dikonversikan ADC menjadi output digital.

Tahanan 1000 Ohm digunakan agar arus yang diterima LDR tidak begitu besar. Tahanan 1000 Ohm sesuai dengan arus maksimum yang boleh diterima oleh LDR. Arus maksimum yang boleh diterima LDR adalah 5 mA. Jadi apabila tegangan yang digunakan tegangan Vcc 5 volt maka tahanan yang dapat digunakan adalah :

R = V / I = 5 Volt / 5 mA = 1000 Ohm Oleh karena itu digunakanlah tahanan 1000 Ohm.

(52)

3.3. Rangkaian Seven Segmen

Gambar 3.6. Rangkaian Seven Segmen.

Rangkaian Seven Segmen adalah berfungsi untuk menampilkan nilai Intensitas Cahaya. Jadi nilai yang tertera pada Seven Segmen merupakan nilai Intensitas Cahaya. Seven Segmen disini terdiri dari 3 buah, jadi nilai Intensitas Cahaya yang dapat muncul dari 0 – 999 lumen.

seven segmen yang dihubungkan ke IC HEF 4094BP yang merupakan IC serial to paralel. IC ini akan merubah 8 bit data serial yang masuk menjadi keluaran 8 bit data paralel. Rangkaian ini dihubungkan dengan P3.0 dan P3.1 AT89S51. P3.0 merupakan fasilitas khusus pengiriman data serial yang disediakan oleh mikrokontroler AT89S51. Sedangkan P3.1 merupakan sinyal

(53)

Tiga Dioda 5392 dc berfungsi untuk menurunkan tegangan dari 5 V menjadi 3,7 V, karena tegangan maksimum Seven Segmen 3,7 V. Satu Dioda 5392 dc dapat menurunkan tegangan hingga 0,6 V

3.4. Rangkaian Out Put LED

Rangkaian Out Put LED ini berupa 8 buah LED, ini berarti 8-bit keluaran dari ADC 0804. Rangkaian Out Put LED ini dapat dilihat pada gambar 3.7. di bawah ini.

Gambar 3.7. Rangkaian Out Put LED.

Kaki katoda dari LED dihubungkan ke ground sedangkan kaki anoda dari LED dihubungkan ke resistor 330 Ohm. Jika arus dari LED maksimum yang bisa diterima adalah 15 mA dan tegangan suplai adalah 5 V maka :

R = V / I

R = 5 / 0,015 = 333,33 Ohm Jadi resistor yang digunakan adalah 330 Ohm.

(54)

BAB IV

PEMBAHASAN RANGKAIAN ADC 0804

4.1. Pembahasan ADC (Analog to Digital Converter) 0804

Inputan dari ADC ini ada 2 yaitu input positif (+) dan input negatif (-). ADC 0804 ini terdiri dari 8 bit microprocessor Analog to Digital Converter. Adapun blok diagram ADC 0804 dapat dilihat pada gambar 4.1. Data outputan digital sebanyak 8 byte (D0-D7) biner 0000 0000 sampai dengan 1111 1111, sehingga kemungkinan angka desimal yang akan muncul adalah 0 sampai 255 dengan ketepatan keluaran biner berkisar antara ½ LSB sampai 2 LSB dan keluaran desimal berkisar antara 0,01 % sampai 0,05 %. Waktu konversi 66 sampai 73 µs. Resolusi untuk ADC dapat dihitung dari :

Resolusi = (Tegangan skala penuh / 2n

Adapun prinsip kerja ADC 0804 secara umum adalah saat keadaan logika WR atau RD dalam kondisi low (0 volt), ADC ini dalam keadaan reset. Jika salah satu dari keadaan logika tersebut dalam kondisi high maka ADC mulai bekerja. SAR mengeluarkan 8-bit yang kemudian diubah menjadi tegangan analog oleh DAC. Tegangan ini dibandingkan dengan tegangan masukan analog, jika keluaran DAC lebih kecil dari tegangan masukan analog (Vout DAC<Vin , bit set = 1) maka SAR terus bekerja sampai pada kondisi dimana tegangan keluaran DAC lebih besar dari tegangan masukan analog (Vout DAC>Vin , bit set = 0) . Pada saat itu keluaran komparator akan menghentikan SAR. Data pada keluaran SAR adalah data digital hasil konversi tegangan analog. Setelah selesai konversi, ADC – 1) ... (4.1.)

(55)

akan memberi tanda dengan mengaktifkan INTR. Keluaran SAR disimpan sementara oleh latch.

Jadi prinsip kerja ADC dengan metode Successive Aproximation Converter (SAR) dapat kita misalkan sebagai berikut : Jika kita masukkan 5 V pada masukan analog, mula-mula pengubah A/D (SAR) mengadakan ’dugaan’ terhadap tegangan masukan analog. Dugaan ini dilakukan dengan mengeset MSB menjadi 1. Ini diperlihatkan pada blok 1, pekerjaan ini dilakukan oleh unit logika (SAR). Hasilnya (100) dimasukkan kembali ke pembanding melalui pengubah D/A. Pembanding menjawab pertanyaan pada blok 2. Apakah 100 tinggi atau rendah dibandingkan dengan tegangan masukan? Pada kasus ini jawabannya ’rendah’. Kemudian logika (SAR) mengerjakan tugas pada blok 6. Bagiaan 2-an diset menjadi 1. Hasilnya (110) dikirim kembali ke pembanding. Pembanding menjawab pertanyaan pada blok 7, apakah 110 tinggi atau rendah dibandingkan tegangan masukan? Jawabannya ’rendah’. Kemudian logika SAR mengerjakan mengerjakan tugas pada blok 9. Bagian 1-an diset menjadi 1. Hasil akhir biner 111. Ini menyatakan 5 V yang terpasang pada masukan pengubah A/D. Cara kerja di atas dapat dilihat pada gambar 4.2. flowchart prinsip kerja ADC metode

(56)

Set MSB menjadi 1 Start Apakah 100 tinggi atau rendah Hasil 100 Rendah Tinggi

Set bit 2-an

menjadi 1 Hasil 110

Apakah 110 tinggi atau

rendah

Rendah

Tinggi

Set bit 1-an

menjadi 1 Hasil 111

Return Hapus MSB

menjadi 0, set bit 2-an menjadi 1

Hasil 010 Apakah 010 tinggi atau rendah Rendah Tinggi

Hapus bit 2-an menjadi 0, set bit

1-an menjadi 1

Hapus bit 2-an menjadi 0, set bit

1-an menjadi 1 6 7 9 Apakah 111 tinggi atau rendah

Hapus bit 1-an

Rendah

Tinggi

Hasil 110

Hasil 111 Hapus bit 1-an

Tinggi

endah

Set bit 1-an menjadi 1

Apakah 011 tinggi atau

rendah

Hapus bit 1-an Apakah 001

tinggi atau rendah

Hapus bit 1-an Tinggi Tinggi R endah R endah Apakah 101 tinggi atau rendah

Gambar 4.1. Blok diagram ADC 0804.

ssss

(57)

4.2. Pengujian ADC (Analog to Digital Converter) 0804

Setelah rangkaian selesai dibuat maka selanjutnya diadakan pengujian untuk rangkaian ADC 0804 seperti pada gambar 4.5. Hasil pengujian ADC dapat dilihat pada tabel 4.1. dibawah ini.

Gambar 4.5. Pengujian ADC 0804. Tabel 4.1. Hasil pengujian ADC

Tegangan input analog (Volt)

Keluaran ADC (Biner)

0 1 2 3 4 5 6 7

0 0 0 0 0 0 0 0 0

0,2 0 1 0 1 0 0 0 0

0,6 0 1 1 1 1 0 0 0

1 1 1 0 0 1 1 0 0

1,4 1 1 1 0 0 0 1 0

1,8 0 0 1 1 1 0 1 0

2,2 0 0 0 0 1 1 1 0

2,6 0 0 1 0 0 0 0 1

3 1 0 0 1 1 0 0 1

3,4 1 0 1 1 0 1 0 1

3,8 0 1 0 0 0 0 1 1

4,2 0 1 1 0 1 0 1 1

4,6 0 1 0 1 0 1 1 1

5 1 1 1 1 1 1 1 1

(58)

Keluaran biner diatas dapat kita uji dengan resolusi ADC 8-bit 19,6 mV. Ingat, setiap 19,6 mV sama dengan nilai biner tunggal. Jadi jika tegangan analog 1,0 V bilangan binernya sama dengan 1,0 V dibagi 19,6 mV sama dengan desimal 51. mengubah desimal 51 menjadi biner sama dengan 00110011.

4.2.1. Pengujian ADC 0804 tanpa Interface dengan Mikrokontroler

Setelah selesai pengujian ADC 0804 dengan tegangan analog ≤ 5 Volt, kemudian dilakukan pengujian dengan 5 buah LED yang berbeda warna tanpa Interface dengan Mikrokontroler. Pin 11 sampai pin 18 dari ADC 0804 yang tadinya dihubungkan dengan Mikrokontroler dihubungkan ke 8 buah LED seperti pada gambar 3.7. sebagai Output dari ADC 0804. Gambar blok Pengujian ADC 0804 tanpa Interface dengan Mikorokontroler dapat dilihat pada gambar 4.6.

Input LED

Sensor

Intensitas

Cahaya

ADC 0804

Output 8

buah LED

(8-bit)

Gambar 4.6. Pengujian ADC 0804 tanpa Interface dengan mikrokontroler. Tabel 4.2. Percobaan terhadap 5 buah LED berbeda warna.

Warna Bilangan Desimal Tampilan 8 buah LED (8-bit)

Putih Super 66 01000010

Biru Super 115 01110010

Hijau Super 59 00111011

Merah Biasa 123 01111011

(59)

4.2.2. Pengujian ADC 0804 Interface dengan Mikrokontroler

Pengujian ini dilakukan dengan menghubungkan pin WR dari ADC 0804 dengan pin 23 atau port 2.2 dari Mikrokontroler. Pemrograman bahasa Assemblernya dapat dilihat pada lampiran. Rangkaian Blok pengujian ini dapat dilihat pada Gambar 4.7.

Input LED 5

buah warna

Sensor

Intensitas

Cahaya

ADC 0804

Mikrokontroler

AT89S51

Seven

Segmen

Gambar 4.7. Rangkaian Blok Pengujian ADC 0804 Interface dengan

Mikrokontroler.

Tabel 4.3. Percobaan terhadap 5 buah LED berbeda warna. Warna Tampilan Seven Segmen

Putih Super 66

Biru Super 115

Hijau Super 59

Merah Biasa 123

Kuning Biasa 110

4.3. Pengujian Sensor Intensitas Cahaya.

Gambaran umum rangkaian Sensor Intensitas Cahaya dapat dilihat pada Gambar 4.8. di bawah ini. Pin 18 dan 19 dihubungkan ke XTAL 11,0592 MHz dan dua buah kapasitor 30 pF. XTAL ini akan mempengaruhi kecepatan mikrokontroler AT89S51 dalam mengeksekusi setiap perintah dalam program. Pin 9 merupakan masukan reset (aktif tinggi). Pulsa transisi dari rendah ke tinggi akan me-reset mikrokontroler ini

(60)

Pin 32 sampai 39 adalah Port 0 merupakan saluran/bus I/O 8-bit open collector

dan juga digunakan sebagai multipleks bus alamat rendah dan bus data selama adanya akses ke memori program eksternal. Untuk men-download file heksadesimal ke mikrokontroler, Mosi, Miso, Sck, Reset, Vcc dan Gnd terletak pada kaki 6, 7, 8, 9, 40 dan 20 dari mikrokontroler dihubungkan ke RJ45. RJ45 sebagai konektor yang akan dihubungkan ke ISP Programmer. Dari ISP Programmer inilah dihubungkan ke komputer melalui port paralel.

(61)

Pada permulaan pengujian dilakukan pengkalibrasian dengan lampu pijar 25 watt, 40 watt dan 60 watt. Kemudian dari data yang diperoleh dilakukan perbandingan dengan bahasa Assembler untuk menentukan range intensitas cahaya, yaitu dari 0 – 999 lumen. Perbandingan ini dilakukan untuk mendapatkan hasil pengukuran yang lebih akurat. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada lampiran bahasa pemrograman. Hasil pengujian terhadap lampu pijar dapat diliha pada tabel 4.4.

Tabel 4.4. Hasil pengujian lampu pijar.

Daya lampu pijar (watt) Intensitas (Lumen)

5 W lampu hemat energi Setara 25 W lampu pijar = 220 lumen

5 W 35 lumen

20 W lampu cool day light > 999 lumen .

(62)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

• ADC 0804 dapat dioperasikan dengan Mikrokontroler dan tanpa Mikrokontroler.

• Ketepatan keluaran biner berkisar antara ½ LSB sampai 2 LSB dan keluaran desimal berkisar antara 0,01 % sampai 0,05 %.

• Perubahan input pada LDR akan menyebabkan perubahan output ADC. • Resolusi untuk ADC 0804 8-bit adalah 19,6 mV.

• Sensor Intensitas Cahaya ini dapat mengukur antara 0 – 999 lumen.

• Sensor Intensitas Cahaya ini lebih akurat digunakan untuk pengukuran intensitas cahaya lampu pijar, karena pengkalibrasian dilakukan dengan lampu pijar.

5.2. Saran

• Agar pihak jurusan memberikan kemudahan dalam meminjamkan fasilitas laboratorium untuk pengujian alat perancangan.

• Pada pembuatan peralatan ini ADC yang digunakan hanya 8-bit, untuk pengembangannya diharapkan dapat membuat peralatan dari ADC 16-bit dan 32-bit supaya pengukuran intensitas cahaya lebih akurat.

(63)

Daftar Pustaka

1. David cooper. William, 1994, Instrumentasi Elektronik dan Teknik Pengukuran, Edisi ke-2, Penerbit Erlangga.

2. Hendrianto. Dedek, 2007, ”Perancangan sensor Intensitas Cahaya Berbasis Mikrokontroler AT89S51”, Karya Akhir, USU.

3. Malvino, 1981, Prinsip-prinsip Elektronik, Edisi kedua, Penerbit Erlangga. 4. Leach. Malvino, 1981, Digital Principles and Application, third edition,

Mcgraw- Hill, inc. United State of America.

5. Tokheim. Roger l, 1995, Elektronika Digital, Edisi Kedua, Penerbit Erlangga. 6. Tirtamihardja, Samuel H, 1996, Elektronika Digital, Penerbit Andi

Yogyakarta. 7. www.google.com/

(64)

; ==================================== ; = Program_Sensor_Intensitas_Cahaya =

; ==================================== Buzzer bit p2.0

Trigger bit p2.2 Bil_0 equ 20h Bil_1 equ 0ech Bil_2 equ 18h Bil_3 equ 88h Bil_4 equ 0c4h Bil_5 equ 82h Bil_6 equ 2h Bil_7 equ 0e8h Bil_8 equ 0h Bil_9 equ 80h Start: Clr Trigger Acall Delay_ADC Setb Trigger Main: Jb Trigger,$ Acall Delay_ADC Mov a,p0 Lampu1: Cjne a,#255,Lampu2 Mov 70h,#0 Mov 71h,#0 Mov 72h,#0 Sjmp Tampilkan Tampilkan: Mov r0,70h Acall Transfer Mov 73h,r1 Mov r0,71h Acall Transfer Mov 74h,r1 Mov r0,72h Acall Transfer Mov 75h,r1 Acall Kirim Sjmp Main

(65)

Lampu2: Cjne a,#41,Lampu3 Mov 70h,#9 Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu3: Cjne a,#42,Lampu4 Mov 70h,#9 Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu4: Cjne a,#43,Lampu5 Mov 70h,#9 Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu5: Cjne a,#44,Lampu6 Mov 70h,#9 Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu6: Cjne a,#45,Lampu7 Mov 70h,#8 Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu7: Cjne a,#46,Lampu8 Mov 70h,#8 Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h

(66)

Lampu8: Cjne a,#47,Lampu9 Mov 70h,#8 Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu9: Cjne a,#48,Lampu10 Mov 70h,#8 Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu10: Cjne a,#49,Lampu11 Mov 70h,#7 Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu11: Cjne a,#50,Lampu12 Mov 70h,#7 Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu12: Cjne a,#51,Lampu13 Mov 70h,#7 Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu13: Cjne a,#52,Lampu14 Mov 70h,#7 Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h

(67)

Lampu14: Cjne a,#53,Lampu15 Mov 70h,#6 Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu15: Cjne a,#54,Lampu16 Mov 70h,#6 Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Sjmp Tampilkan Lampu16: Cjne a,#55,Lampu17 Mov 70h,#6 Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu17: Cjne a,#56,Lampu18 Mov 70h,#6 Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu18: Cjne a,#57,Lampu19 Mov 70h,#5 Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu19: Cjne a,#58,Lampu20 Mov 70h,#5 Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

(68)

Lampu20: Cjne a,#59,Lampu21 Mov 70h,#5 Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu21: Cjne a,#60,Lampu22 Mov 70h,#5 Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu22: Cjne a,#61,Lampu23 Mov 70h,#4 Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilka Lampu23: Cjne a,#62,Lampu24 Mov 70h,#4 Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu24: Cjne a,#63,Lampu25 Mov 70h,#4 Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu25: Cjne a,#64,Lampu26 Mov 70h,#4 Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

(69)

Lampu26: Cjne a,#65,Lampu27 Mov 70h,#3 Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu27: Cjne a,#66,Lampu28 Mov 70h,#3 Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu28: Cjne a,#67,Lampu29 Mov 70h,#3 Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu29: Cjne a,#68,Lampu30 Mov 70h,#3 Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu30: Cjne a,#69,Lampu31 Mov 70h,#2 Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu31: Cjne a,#70,Lampu32 Mov 70h,#2 Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h

(70)

Lampu32: Cjne a,#71,Lampu33 Mov 70h,#2 Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu33: Cjne a,#72,Lampu34 Mov 70h,#2 Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu34: Cjne a,#73,Lampu35 Mov 70h,#1 Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu35: Cjne a,#74,Lampu36 Mov 70h,#1 Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu36: Cjne a,#75,Lampu37 Mov 70h,#1 Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu37: Cjne a,#76,Lampu38 Mov 70h,#1 Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h

(71)

Lampu38: Cjne a,#77,Lampu39 Mov 70h,#0 Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu39: Cjne a,#78,Lampu40 Mov 70h,#0 Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu40: Cjne a,#79,Lampu41 Mov 70h,#0 Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu41: Cjne a,#80,Main_kan Mov 70h,#0 Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Main_kan: Ljmp Main Transfer: Cjne r0,#0,Satu Mov r1,#Bil_0 Ret Satu: Cjne r0,#1,Dua Mov r1,#Bil_1 Ret Dua: Cjne r0,#2,Tiga Mov r1,#Bil_2 Ret

(72)

Cjne r0,#3,Empat Mov r1,#Bil_3 Ret Empat: Cjne r0,#4,Lima Mov r1,#Bil_4 Ret Lima: Cjne r0,#5,Enam Mov r1,#Bil_5 Ret Enam: Cjne r0,#6,Tujuh Mov r1,#Bil_6 Ret Tujuh: Cjne r0,#7,Delapan Mov r1,#Bil_7 Ret Delapan: Cjne r0,#8,Sembilan Mov r1,#Bil_8 Ret Sembilan: Cjne r0,#9,Transfer Mov r1,#Bil_9 Ret Kirim: mov sbuf,75h jnb ti,$ clr ti mov sbuf,74h jnb ti,$ clr ti mov sbuf,73h jnb ti,$ clr ti acall Delay ret Delay: mov r7,#255 Dly: mov r6,#255 djnz r6,$ djnz r7,Dly

(73)

Delay_ADC: mov r7,#80h Dly_ADC: mov r6,#40h djnz r6,$

djnz r7,Dly_ADC ret

(1)

Cjne a,#59,Lampu21 Mov 70h,#5

Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu21:

Cjne a,#60,Lampu22 Mov 70h,#5

Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

Lampu22:

Cjne a,#61,Lampu23 Mov 70h,#4

Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilka Lampu23:

Cjne a,#62,Lampu24 Mov 70h,#4

Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu24:

Cjne a,#63,Lampu25 Mov 70h,#4

Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

Lampu25:

Cjne a,#64,Lampu26 Mov 70h,#4

Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

(2)

Lampu26:

Cjne a,#65,Lampu27 Mov 70h,#3

Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu27:

Cjne a,#66,Lampu28 Mov 70h,#3

Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

Lampu28:

Cjne a,#67,Lampu29 Mov 70h,#3

Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h

Ljmp Tampilkan

Lampu29:

Cjne a,#68,Lampu30 Mov 70h,#3

Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu30:

Cjne a,#69,Lampu31 Mov 70h,#2

Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

Lampu31:

Cjne a,#70,Lampu32 Mov 70h,#2

Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

(3)

Cjne a,#71,Lampu33 Mov 70h,#2

Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu33:

Cjne a,#72,Lampu34 Mov 70h,#2

Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

Lampu34:

Cjne a,#73,Lampu35 Mov 70h,#1

Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h

Ljmp Tampilkan Lampu35:

Cjne a,#74,Lampu36 Mov 70h,#1

Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

Lampu36:

Cjne a,#75,Lampu37 Mov 70h,#1

Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu37:

Cjne a,#76,Lampu38 Mov 70h,#1

Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

(4)

Lampu38:

Cjne a,#77,Lampu39 Mov 70h,#0

Mov 71h,#8 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

Lampu39:

Cjne a,#78,Lampu40 Mov 70h,#0

Mov 71h,#6 Mov 72h,#0 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan Lampu40:

Cjne a,#79,Lampu41 Mov 70h,#0

Mov 71h,#3 Mov 72h,#5 Mov r0,70h Ljmp Tampilkan

Lampu41:

Cjne a,#80,Main_kan Mov 70h,#0

Mov 71h,#1 Mov 72h,#0 Mov r0,70h

Ljmp Tampilkan Main_kan:

Ljmp Main

Transfer:

Cjne r0,#0,Satu Mov r1,#Bil_0 Ret

Satu:

Cjne r0,#1,Dua Mov r1,#Bil_1 Ret

Dua:

Cjne r0,#2,Tiga Mov r1,#Bil_2 Ret

(5)

Mov r1,#Bil_3 Ret

Empat:

Cjne r0,#4,Lima Mov r1,#Bil_4 Ret

Lima:

Cjne r0,#5,Enam Mov r1,#Bil_5 Ret

Enam:

Cjne r0,#6,Tujuh Mov r1,#Bil_6 Ret

Tujuh:

Cjne r0,#7,Delapan Mov r1,#Bil_7 Ret

Delapan:

Cjne r0,#8,Sembilan Mov r1,#Bil_8 Ret

Sembilan:

Cjne r0,#9,Transfer Mov r1,#Bil_9 Ret

Kirim:

mov sbuf,75h jnb ti,$ clr ti

mov sbuf,74h jnb ti,$ clr ti

mov sbuf,73h jnb ti,$ clr ti acall Delay ret

Delay:

mov r7,#255 Dly: mov r6,#255 djnz r6,$ djnz r7,Dly ret

(6)

Delay_ADC: mov r7,#80h Dly_ADC: mov r6,#40h djnz r6,$

djnz r7,Dly_ADC ret

Penggunaan ADC (Analog to Digital Converter) 0804 Pada Perancangan Sensor Intensitas Cahaya