PapanBoardArduino Uno Fitur AVR ATMega328

jenis AVR dari perusahaan Atmel. Pembuatan Arduino dimulai pada tahun 2005, dimana sebuah situs perusahaan komputer Olivetti di Ivrea Italia, membuat perangkat untuk mengendalikan proyek desain interaksi siswa supaya lebih murah dibandingkan sistem yang ada pada saat itu. Dilanjutkan pada bulan Mei 2011, dimana sudah lebih dari 300.000 unit Arduino terjual.Pendiri dari Arduino itu sendiri bernama Massimo Banzi dan David Cuartielles sebagai founder.Awalnya mereka memberikan nama proyek itu dengan sebutan Arduin dari Ivrea tetapi seiring dengan perkembangan zaman, nama proyek itu diubah menjadi Arduino yang berarti “teman yang kuat” atau dalam versi Bahasa inggrisnya dikenal dengan sebutan “Hardwin”.Secara umum Arduino terdiri dari 2 bagian, yaitu : 1. Hardware berupa papan inputoutput IO yang open source 2. Software Arduino yang juga open source, meliputi software Arduino IDE untukmenulis program dan driver untuk koneksi dengan komputer. Saat ini ada bermacam-macam bentuk dan jenis Arduino yang disesuaikan dengan peruntukannya, tidak hanya board papan Arduno yang disediakan, tetapi juga terdapat modul siap pakai shield, juga aksesoris seperti USB adaptor dan sebagainya.Pada penelitian kali ini penulis menggunakan Arduino Uno.

2.3.2. PapanBoardArduino Uno

Arduino Uno adalah papan mikrokontroler berbasis ATmega328 yang memiliki 14 pin digital InputOutput dimana 6 pin dapat digunakan sebagai Output PWM, 6 Input analog, clock speed 16 MHz, koneksi USB, jack listrik, header ICSP, dan tombol reset. Board ini menggunakan daya yang terhubung ke komputer dengan kabel USB atau daya eksternal dengan adaptor AC-DC atau baterai.PapanBoard ArduinoUNO dapat dilihat pada gambar 2.5. berikut ini, Universitas Sumatera Utara Gambar. 2.5. PapanBoardArduino UNO Adapun spesifikasi dari Board Arduino diatas ialah : • Mikrokontroler ATmega328 • Tegangan Operasi 5V • Tegangan Input Disarankan 7-12V • Batas Tegangan Input 6-20V • Pin Digital InputOutput 14 Dimana 6 pin Output PWM • Pin Analog Input 6 pin • Arus DC per IO pin yaitu 40mA • Arus DC untuk pin 3,3V 50mA • Flash memory 32KB ATmega328, dimana 0,5 KB digunakan oleh bootloader • SRAM 2KB ATmeg328 • EEPROM 1KB ATmega 328 • Clock 16MHz

2.3.3. Fitur AVR ATMega328

ATMega328 adalah mikrokontroller keluaran dari atmel yang mempunyai arsitektur RISC Reduce Instruction Set Computer yang dimana setiap proses Universitas Sumatera Utara eksekusi data lebih cepat dari pada arsitektur CISC Completed Instruction Set Computer. Mikrokontroller ini memiliki beberapa fitur antara lain : • 130 macam instruksi yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock. • 32 x 8-bit register serba guna. • Kecepatan mencapai 16 MIPS dengan clock 16 MHz. • 32 KB Flash memory dan pada arduino memiliki bootloader yang menggunakan 2 KB dari flash memori sebagai bootloader. • Memiliki EEPROM Electrically Erasable Programmable Read Only Memory sebesar 1KB sebagai tempat penyimpanan data semi permanent karena EEPROM tetap dapat menyimpan data meskipun catu daya dimatikan. • Memiliki SRAM Static Random Access Memory sebesar 2KB. • Memiliki pin IO digital sebanyak 14 pin 6 diantaranya PWM Pulse Width Modulation output. • Master Slave SPI Serial interface. Mikrokontroler ATmega328 memiliki arsitektur Harvard, yaitu memisahkan memori untuk kode program dan memori untuk data sehingga dapat memaksimalkan kerja dan parallelism.Instruksi – instruksi dalam memori program dieksekusi dalam satu alur tunggal, dimana pada saat satu instruksi dikerjakan instruksi berikutnya sudah diambil dari memori program.Konsep inilah yang memungkinkan instruksi – instruksi dapat dieksekusi dalam setiap satu siklus clock. 32 x 8-bit register serba guna digunakan untuk mendukung operasi pada ALU Arithmatic Logic unit yang dapat dilakukan dalam satu siklus. 6 dari register serbaguna ini dapat digunakan sebagai 3 buah register pointer 16-bit pada mode pengalamatan tidak langsung untuk mengambil data pada ruang memori data. Ketiga register pointer 16-bit ini disebut dengan register X gabungan R26 dan R27 , register Y gabungan R28 dan R29 , dan register Z gabungan R30 dan R31 . Hampir semua instruksi AVR memiliki format 16-bit.Setiap alamat memori program terdiri dari instruksi 16-bit atau 32-bit. Selain register serba guna di atas, terdapat register lain yang terpetakan dengan teknik memory mapped IO selebar 64 Universitas Sumatera Utara byte. Beberapa register ini digunakan untuk fungsi khusus antara lain sebagai register control Timer Counter, Interupsi, ADC, USART, SPI, EEPROM, dan fungsi IO lainnya. Register – register ini menempati memori pada alamat 0x20h – 0x5Fh.Gambar 2.6 berikut memperlihatkan pin-pin Mikrokontroler ATMega328, pada gambar 2.7, 2.8 dan 2.9 berikut merupakan konfigurasi dari port Mikrokontroler ATMega328, dan pada gambar 2.10 memperlihatkan tampilan architecture ATmega328 : Gambar 2.6. Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATMega 328 Gambar 2.7. Konfigurasi Port B Universitas Sumatera Utara Gambar 2.8. Konfigurasi Port C Gambar 2.9. Konfigurasi Port D Universitas Sumatera Utara Gambar 2.10.Architecture ATmega328

2.3.4. Kelebihan Arduino