Software IDE 1.0.5 Arduino Transistor Sebagai Driver

Gambar 2.14.b Konfigurasi Pin ATMega 328P.

2.6 Software IDE 1.0.5 Arduino

IDE Arduino adalah software yang sangat canggih ditulis dengan menggunakan Java. IDE Arduino terdiri dari [9]: 1. Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan mengedit program dalam bahasa Processing. 2. Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program bahasa Processing menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah mikrokontroller tidak akan bisa memahami bahasa Processing, yang bisa dipahami oleh mikrokontroller adalah kode biner. Itulah sebabnya compiler diperlukan dalam hal ini. 3. Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalam memory mikrokontroler. Tamplian software IDE 1.0.5 Arduino dapat dilihat pada gambar 2.15: Universitas Sumatera Utara Gambar 2.15 Tamplian software IDE 1.0.5 Arduino.

2.7 LCD

LCD yang digunakan adalah jenis LCD M1632, yang merupakan modul LCD dengan tampilan 16 x 2 baris dengan konsumsi daya rendah. Modul tersebut dilengkapi dengan desain mikrokontroler yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD. Mikrokontroler HD44780 buatan Hitachi yang berfungsi sebagai pengendali LCD memiliki CGROM, CGRAM, dan DDRAM. Berikut bagian-bagian dari LCD M1632 [11]. Universitas Sumatera Utara 1. Display data Random Accsee Memory DDRAM merupakan memori tempat karakter yang ditampilkan berada. Contoh untuk karakter ‘L’ atau 4CH yang ditulis pada alamat 00, karakter tersebut akan tampil pada baris pertama dan kolom pertama dari LCD. Apabila karakter tersebut ditulis pada alamat 40, maka karakter tersebut akan tampil pada baris kedua kolom pertama dari LCD. 2. Character Generator Random Acces Memory CDRAM merupakan memori untuk mengga,barkan pola sebuah karakter dimana bentuk dari karakter dapat diubah-ubah sesuai keinginan. Namun, memori akan hilang saat power supply tidak aktif sehingga pola karakter akan hilang. 3. Character Generator Read Only Memory CGROM merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana pola tersebut sudah ditentukan secara permanent dari HD44780 sehingga pengguna tidak dapat mengubahnya lagi. Namun, oleh karena ROM bersifat permanent, pola karakter tersebut tidak akan hilang walaupun power supply tidak aktif.

2.7.1 Konfigurasi Pin LCD

Untuk keperluan antarmuka suatu komponen elektronik dengan mikrokontroler, perlu diketahui fungsi dari setiap kaki pada LCD. LCD karakter 2x16 dapat dilihat pada gambar 2.16: Gambar 2.16 LCD karakter 2x16. Universitas Sumatera Utara Dari gambar 2.16 dapat dijelasakan fungsi dari setiap kaki pada LCD, sebagai berikut: 1. Kaki 1 GND Kaki ini dihubungkan dengan tegangan +5 Volt yang merupakan tegangan untuk sumber daya dari HD44780 khusus untuk modul M1632 keluaran hitachi, kaki ini adalah VCC 2. Kaki 2 VCC Kaki ini dihubungkan dengan tegangan 0 volt ground dan modul LCD khusus untuk modul M1632 keluaran hitachi, kaki ini adalah GND 3. Kaki 3 VEEVLCD Tegangan pengatur kontras LCD, kaki ini terhubung pada V5.Kontras mencapai nilai maksimum pada saat kondisi kaki ini pada tegangan 0 volt. 4. Kaki 4 RS Register Select, kaki pemilih register yang akan diakses. Untuk akses ke register data, logika dari kaki ini adalah 1 dan untuk akses ke register perintah, logika dari kaki ini adalah 0. 5. Kaki 5 RW Logika 1 pada kaki ini menunjukkan bahwa modul LCD sedang pada mode pembacaan dan logika 0 menunjukkan bahwa modul LCD sedang pada mode penulisan.Untuk aplikasi yang tidak memerlukan pembacaan data pada modul LCD, kaki ini dapat dihubungkan langsung ke ground. 6. Kaki 6 E Enable Clock LCD, kaki ini mengaktifkan clock LCD. Logika 1 pada kaki ini diberikan pada saat penulisan atau pembacaan data. 7. Kaki 7-14 D0-D7 Universitas Sumatera Utara Data bus, kedelapan kaki modul LCD ini adalah bagian dimana aliran data sebanyak 4 bit atau 8 bit mengalir saat proses penulisan maupun pembacaan data. 8. Kaki 15 Anoda Berfungsi untuk tegangan positif dari backlight modul LCD sekitar 4,5 volt hanya terdapat untuk M1632 yang memiliki backlight. 9. Kaki 16 Katoda Tegangan negatif backlight modul LCD sebesar 0 volt hanya untuk M1632 yang memiliki backlight. Display karakter pada LCD diatur oleh pin EN, RS dan RW, dimana: Jalur EN dinamakan Enable. Jalur ini digunakan untuk memberitahu LCD bahwa data sedang dikirimkan. Untuk mengirimkan data ke LCD, maka melalui program EN harus dibuat logika low “0” dan set pada dua jalur kontrol yang lain RS dan RW. Ketika dua jalur yang lain telah siap, set EN dengan logika “1” dan tunggu untuk sejumlah waktu tertentu sesuai dengan datasheet dari LCD tersebut dan berikutnya set EN ke logika low “0” lagi. Jalur RS adalah jalur Register Select. Ketika RS berlogika low “0”, data akan dianggap sebagai sebuah perintah atau instruksi khusus seperti clear screen, posisikursor, dll. Ketika RS berlogika high “1”, data yang dikirim adalah data text yang akan ditampilkan pada display LCD. Sebagai contoh, untuk menampilkan huruf “1” pada layar LCD maka RS harus diset logika high “1”, jalur RW adalah jalur control ReadWrite. Ketika RW berlogika low 0, maka informasi pada bus data akan dituliskan pada layar LCD. Ketika RW berlogika high ”1”, maka program akan melakukan pembacaan memori dari LCD. Sedangkan pada aplikasi umum pin RW selalu diberi Universitas Sumatera Utara bergantung pada mode operasi yang dipilih oleh user. Pada kasus bus data 8 bit, jalur diacukan sebagai DB0 sd DB7.

2.8 Transistor Sebagai Driver

Transistor terdiri dari dua junction dengan susunan NPN atau PNP. Urutan junction ini digunakan sebagai identifikasi tipe, yaitu tipe NPN atau tipe PNP, selain itu P atau N adalah menunjukkan material yang digunakan. Masing-masing junction diberi nama, seperti ditunjukkan pada gambar 2.18: Gambar 2.17 Junction pada transistor. Transistor merupakan perangkat terkontrol arus, artinya, jika pada terminal B basis diberi arus kecil akan merangsang pada kaki emitor-kolektor atau kolektor emitor untuk mengalirkan arus yang lebih besar puluhan sampai ratusan kali lipat. Sekian kali lipat ini berbeda untuk setiap transistor dan dapat dilihat pada datasheet dengan notasi hfe atau beta. Perhatikan pada gambar , jika Vs diatur sedemikian rupa mengakibatkan arus mengalir menuju B sebesar 1 mA, dan jika hfedc dari transistor sama dengan 100, maka arus yang mengalir menuju kaki C kolektor adalah 100 mA, dan yang mengalir melalui kaki E emitor adalah 101 mA. Dengan adanya resistor yang dipasang pada kaki kolektor menyebabkan tegangan jatuh padanya Universitas Sumatera Utara menjadi lebih besar ketika arus yang melaluinya lebih besar. Dengan demikian tegangan pada kolektor-emitor jatuh bahkan bisa mendekati 0,1 volt. Kesimpulannya, transistor tersebut dapat digunakan sebagai saklar. Dalam aplikasi sebenarnya, penggunaan transistor sebagai saklar ini dipekerjakan pada frekuensi ON-OFF yang tinggi, sebagai gambaran bisa sampai di atas 80 kHz yang diterapkan pada rangkaian switching regulator. Tidak semua transistor dapat digunakan untuk saklar berkecepatan tinggi, jadi harus dipilih transisor yang telah dirancang sesuai kegunaannya. Rangkaian pembiasan pada transistor dapat dilihat pada gambar 2.18: Gambar 2.18 Rangkaian pembiasan pada transistor. Pada gambar 2.19, transistor digunakan sebagai driver. Fungsi transistor ini adalah untuk menguatkan arus dari perangkat kontrol yang terlalu lemah jika digunakan secara langsung untuk mengaktifkan sebuah relay. Transistor sebagai driver dapat dilihat pada gambar 2.19 [12]: Gambar 2.19 Transistor sebagai driver. Universitas Sumatera Utara

2.9 Relay