Pengaturan fitur PWM pada

2.8.3. USART Universal Synchronous and Asynchronous Serial Receiver

and Transmitter USART Universal Synchronous Asynchronous serial Receiver and Transmitter merupakan protokol komunikasi serial yang terdapat pada mikrokontroler AVR. Fitur ini berguna dalam pengiriman data secara serial antar mikrokontroler, namun dapat juga dilakukan antara mikrokontroler terhadap hardware lain contohnya seperti PC. Komunikasi serial pada fitur USART ini mempunyai 2 cara yaitu sinkron dan asinkron. Penggunaan mode sinkron harus melakukan fase sinkronisasi data dengan pengiriman data pulsaclock terlebih dahulu. Berbeda dengan penggunaan mode asinkron tidak perlu melakukan pengiriman data terlebih dahulu, tetapi sinkronisasi dilakukan dengan inisialisasi data pada program. Proses inisialisasi dilakukan terhadap perangkat yang akan melakukan pengiriman data secara serial dengan menyamakan kecepatan laju data baud rate. Pada mikrokontroler AVR untuk mengaktifkan fitur USART harus melakukan pengaturan bit pada register-register yang mempengaruhi komunikasi USART.

2.8.3.1. Pengaturan USART

Pengaturan register-register USART perlu diperhatikan saat melakukan komunikasi serial. Pengaturan bit RXEN bernilai 1 akan mengaktifkan fungsi penerimaan data, saedangkan pengaturan TXEN akan mengaktifkan fungsi pengiriman data. Besarnya ukuran data yang dikirim atau diterima dapat diatur melalui bit UCSZ2:0 dengan mengacu pada Tabel 2.7. Tabel 2.7. Pengaturan Ukuran Data [14] Komunikasi serial dapat dilakukan dalam 2 mode yaitu sinkron dan asinkron. Mode komunikasi diatur melalui bit UMSEL dengan mengacu pada Tabel 2.8. Tabel 2.8. Pengaturan Mode Komunikasi Serial [14] Paritas dan stop bit diatur melalui bit UPM1:0 dan bit USBS pada register UCSRC. Pengaturan paritas dan stop bit mengacu pada Tabel 2.9 dan Tabel 2.10. Tabel 2.9. Pengaturan Paritas [14] Tabel 2.10. Pengaturan Stop Bit [14] Nilai baudrate yang digunakan dalam komunikasi serial diatur oleh bit UBRR11:0. Rumus perhitungan nilai baudrate mengacu pada mode komunikasi serial yang dipakai. Tabel 2.11 menunjukkan rumus perhitungan baudrate berdasarkan mode komunikasi yang dipakai. Tabel 2.11. Rumus Perhitungan Baudrate [14] Data pengiriman dan penerimaan terletak pada register UDR. Register UDR terbagi menjadi 2 bagian yaitu RXB dan TXB, tetapi berada pada alamat yang sama. Gambar susunan register UDR ditunjukkan pada Gambar 2.20. Gambar 2.20. Susunan Register UDR [14] Kapasitas bit pada register ini sebesar 8-bit. RXB digunakan sebagai tempat penyimpanan data yang akan dikirim, sedangkan TXB digunakan sebagai tempat penerimaan data sebelum data akan di baca. Data dengan ukuran 5-bit, 6-bit, dan 7-bit akan diabaikan oleh transmitter dan ditambah logika 0 pada bit bagian atas hingga berukuran 8-bit.

2.9 PWM

Pulse Width Modulation PWM merupakan metode yang digunakan untuk mengatur duty cycle pada tegangan DC sehingga bentuk gelombangnya berbentuk seperti pulsa-pulsa tegangan. Cara yang dilakukan dengan mengatur lama waktu lebar pulsa tegangan on dan off pada satu periode secara terus menerus. Semakin lama waktu teganan on dibandingkan dengan lama waktu tegangan off memberikan duty cycle yang besar. Nilai duty cycle 50 diperoleh dengan memberi lebar pulsa yang sama pada waktu on dan off . Perbedaan nilai duty cycle dijelaskan pada Gambar 2.21. Gambar 2.21. Bentuk Pulsa pada Perubahan Duty Cycle [15] Besarnya nilai duty cycle dapat diperoleh dengan menggunakan rumus berikut [15]: 2.8 T ON merupakan lama waktu lebar pulsa saat tegangan on, sedangkan T OFF merupakan lama waktu lebar pulsa saat tegangan off.

2.10 IC Driver L298

IC Driver L298 digunakan sebagai driver komponen berbeban induktif seperti relay , solenoids, motor DC dan motor stepper. IC ini dapat dioperasikan hingga nilai maksimum tegangan sebesar 46 Volt dan nilai arus maksimum sebesar 4 Ampere [16]. Bentuk IC Driver L289 ditunjukkan pada Gambar 2.22. Gambar 2.22. IC Driver L298 [16] Pin Enable A dan B digunakan sebagai trigger agar tegangan pada pin Vs dapat mengalir menuju output. Pemberian PWM Pulse Width Modulation pada pin Enable dapat digunakan untuk pengaturan kecepatan putar motor DC. Pin Output 1 dan 2 aliran tegangannya diatur oleh Enable A, sedangkan Output 3 dan 4 diatur oleh Enable B Blok diagram rangkaian IC Driver L298 ditunjukan pada Gambar 2.23. Gambar 2.23. Blok Diagram IC Driver L298 [16]

2.11 IC Regulator Tegangan

IC regulator digunakan untuk meregulasi tegangan agar tegangan output yang didapat lebih stabil. IC LM78xx adalah salah satu jenis IC regulator tegangan tetap bernilai positif. Pada IC LM78xx terdapat 3 kaki sebagi terminal, yaitu Vin, GND, dan Vout.