Gambar 3.5 Rangkaian Konverter Level RS232
3.6 Rangkaian Mikrokontroler AT89S51
Mikrokontroller AT89S51 disini digunakan sebagai pengendali utama seluruh sistem atau alat. Pada Mikrokontroller AT89S51 inilah program akan disikan sehingga
alat dapat bekerja secara otomatis. Namun rangkaian mikrokontroller AT89S51 tidak dapat langsung digunakan. Ada berberapa komponen yang harus ditambahkan,
diantaranya kristal dan kapasitor yang digunakan sebagai pembangkit sinyal. Kristal yang digunakan mempunyai frekuensi 11,0592MHz yang dihubungkan pada pin 18 dan
pin 19. Sedangkan dua kapasitor dengan nilai 30pF dihubungkan pada pin 18 ke ground dan pin 19 ke juga ke ground. Berikut adalah gambar rangkaian sistem minimum
mikrokontroller AT89S51:
10uF 10uF
10uF Vcc
1 2
3 4
5 6
7 8
16 15
14 13
12 11
10 9
Vcc Gnd
T1 Out R1 In
R1 Out T1 In
T2 In R2 Out
C1+ V+
C1- C2+
C2- V-
T2 Out R2 In
MAXIM
MAX232
10uF Vcc
1 6
2 7
3 8
4 9
5
RX TX
P3.1RXD P3.0TXD
GND
+5V
X-TAL 11,0592MHz
+5V
GND 1k
AT89S51
VCC P0.0
P0.1 P0.2
P0.3 P0.4
P0.5 P0.6
P0.7 P2.7
P2.6 P2.5
P2.4 P2.3
P2.2 P2.1
P2.0 P1.0
P1.1 P1.2
P1.3 P1.4
P1.5 P1.6
P1.7 RST
P3.0 P3.1
P3.2 P3.3
P3.4 P3.5
P3.6 P3.7
XTAL 2 XTAL 1
GND 40
39 38
37 36
35 34
33 32
28 27
26 25
24 23
22 21
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
15 16
17 18
19 20
10uF
30pF 30pF
31 30
29 4k7
4k7
Gambar 3.6 Sistem Minimum Mikrokontroller AT89S51
Rangkaian mikrokontroller ini terdiri dari 40 pin. Pin 40 dihubungkan pada sumber tegangan +5 volt dan pin 20 dihubungkan ke ground. Rangkaian mikrokontroller
ini memiliki 4 port inputoutput dengan masing-masing saluran 8 bit. Pin 39 sampai pin 32 adalah port 0.
Mulai dari pin 39 sebagai P0.0 sampai pin 32 sebagai P0.7. Pada port 0 ini juga dihubungkan dengan resistor 4k7 sebagai tegangan pull up eksternal. Pada pin 21 sampai
pin 28 digunakan sebagai port 2. Pada pin 1 sampai pin 8 digunakan sebagai port 1. Dan pada pin 10 sampai pin 17 digunakan sebagai port 3. Pada pin 9 berfungsi sebagai reset,
dihubungkan dengan sebuah kapasitor 10uF yang dihubungkan ke positif dan sebuah resistor 10 Kohm yang dihubungkan ke ground.
3.7 Rangkaian Driver Motor Stepper
Agar pintu dapat bergerak membuka dan menutup pintu, maka digunakan motor stepper. Mikrokontroler tidak dapat langsung mengendalikan putaran dari motor
stepper, karena itu dibutuhkan driver sebagai perantara antara mikrokontroler dan motor stepper. Rangkaian driver motor stepper ditunjukkan pada gambar 3.6 berikut:
Gambar 3.7 Driver Motor Stepper
Driver ini berfungsi untuk memutar motor stepper searah dengan jarum jam atau berlawanan arah dengan jarum jam. Dengan memberikan sinyal high secara bergantian ke
input dari rangkaian driver motor stepper tersebut, maka pergerakan motor stepper sudah dapat dikendalikan oleh mikrokontroler. Rangkaian driver motor stepper ini terdiri dari
empat masukan dan empat keluaran, dimana masing-masing masukan dihubungkan dengan mikrokontroler dan keluarannya dihubungkan ke motor stepper. Rangkaian ini
akan bekerja memutar motor stepper jika diberi sinyal high 1 secara bergantian pada ke- 4 masukannya.
Rangkaian ini terdiri dari 4 buah transistor NPN TIP 122. Masing-masing transistor dihubungkan ke P0.0, P0.1, P0.2 dan P0.3 pada mikrokontroler AT89S51.
Basis dari masing- masing transistor diberi tahanan 1 Kohm untuk membatasi arus yang masuk ke transistor. Kolektor dihubungkan dengan kumparan yang terdapat pada motor
stepper, kemudian kumparan dihubungkan dengan sumber tegangan 12 volt dan emitor dihubungkan ke ground.
Jika P0.0 diberi logika high 1, yang berarti basis pada transistor TIP 122 mendapat tegangan 5 volt, maka transistor akan aktif. Hal ini akan menyebabkan
terhubungnya kolektor dengan emitor, sehingga kolektor mendapatkan tegangan 0 volt dari ground. Hal ini menyebabkan arus akan mengalir dari sumber tegangan 12 volt ke
kumparan, sehingga kumparan akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet ini akan menarik logam yang ada pada motor, sehingga motor mengarah pada kumparan
yang memiliki medan magnet tesebut. Agar motor berputar maka harus diberikan logika high secara bergantian ke masing-masing input dari masing-masing rangkaian. Pemberian
logika high lebih dari satu input tidak akan membuat motor berputar. Dan pemberian logika high yanm g tidak bergantian juga tidak akan membuat motor berputar.
3.8 Rangkaian Lengkap