d FE Frame Error Bit ini sebagai indikator ketika data yang diterima error, misalnya ketika stop bit
pertama data dibaca berlogika nol maka bit FE bernilai satu. Bit akan bernilai 0 ketika stop bit data yang diterima berlogika nol.
e DOR Data OverRun Bit ini berfungsi untuk mendeteksi jika ada data yang tumpang tindih. Flag akan
bernilai satu ketika terjadi tumpang tindih data. f PE Parity Error
Bit yang menentukan apakah terjadi kesalahan paritas. Bit ini berfungsi jika ada kesalahan paritas. Bit akan berlogika satu ketika terjadi bit parity error apabila bit
paritas digunakan. g U2X Double the USART Transmission Speed
Bit yang berfungsi untuk menggandakan laju data manjadi dua kalinya. Hanya berlaku untuk modus asinkron, untuk mode sinkron bit ini diset nol.
h MPCM Multi Processor Communication Mode Bit untuk mengaktifkan modus multi prosesor, dimana ketika data yang diterima oleh
USART tidak mengandung informasi alamat akan diabaikan.
2. USART CONTROL AND STATUS REGISTER B UCSRB
Gambar 2.9. Register UCSRB [6] Penjelasan bit penyusun UCSRB pada gambar 2.9:
a RXCIE RX Complete Interrupt Enable Bit pengatur aktivasi interupsi penerimaan data serial, akan berlogika satu jika
diaktifkan dan berlogika nol jika tidak diaktifkan. b TXCIE TX Complete Interrupt Enable
Bit pengatur aktivasi pengiriman data serial, akan berlogika satu jika diaktifkan dan berlogika nol jika tidak diaktifkan.
c UDRIE USART Data Register Empty Interrupt Enable
Bit ini berfungsi untuk mengaktifkan interupsi data register kosong, berlogika satu jika diaktifkan dan sebaliknya.
d RXEN Receiver Enable Bit ini berfungsi untuk mengaktifkan pin RX saluran USART. Ketika pin diaktifkan
maka pin tersebut tidak dapat digunakan untuk fungsi pin IO karena sudah digunakan sebagai saluran penerima USART.
e TXEN Transmitter Enable Bit ini berfungsi untuk mengaktifkan pin TX saluran USART. Ketika pin diaktifkan
maka pin tersebut tidak dapat digunakan untuk fungsi pin IO karena sudah digunakan sebagai saluran pengirim USART.
f UCSZ2 Character Size Bit ini bersama dengan UCSZ1 dan UCSZ0 dalam register UCSRC digunakan untuk
memilih tipe lebar data bit yang digunakan seperti pada tabel 2.2 dan tabel 2.3.
Tabel 2.2. Penentuan Ukuran Karakter [6]
Tabel 2.3. Penentuan Ukuran Karakter [6] UCSZ[2..0]
Ukuran Karakter dalam bit 100-110
Tidak dipergunakan 111
9
g RXB8 Receive Data Bit 8 Bit ini digunakan sebagai bit ke-8 ketika menggunakan format data 9-10 bit, dan bit
ini harus dibaca dahulu sebelum membaca UDR. h TXB8 Transmit Data Bit 8
Bit ini digunakan sebagai bit ke-8 ketika menggunakan format data 9-10 bit, dan bit ini harus ditulis dahulu sebelum membaca UDR.
UCSZ[2..0] Ukuran Karakter dalam bit
5 1
6 10
7 11
8
3. USART CONTROL AND STATUS REGISTER C UCSRC
Gambar 2.10. Register UCSRC [6] Penjelasan bit penyusun UCSRC pada gambar 2.10:
a URSEL Register Select Bit ini berfungsi untuk memilih register UCSRC dengan UBBRH, dimana untuk
menulis atau membaca register UCSRC maka bit harus berlogika satu. b UMSEL USART Mode Select
Bit pemilih mode komunikasi serialantara sinkron dan asinkron. c
UPM[1…0] Parity Mode Bit ini berfungsi untuk memilih mode paritas bit yang akan digunakan. Transmittter
USART akan membuat paritas yang akan digunakan secara otomatis. d USBS Stop Bit Select
Bit yang berfungsi untuk memilih jumlah stop bit yang akan digunakan. e UCSZ1 dan UCSZ0
Merupakan bit pengatur jumlah karakter serial Bit yang berfungsi untuk memilih lebar data yang digunakan dikombinasikan dengan bit UCSZ2 dalam register UCSRB
[13]. f UCPOL Clock Parity
Bit yang berguna hanya untuk modus sinkron. Bit in berhubungan dengan perubahan data keluaran dan sampel masukkan, dan clock sinkron XCK.
2.4. Motor Servo
Motor servo biasanya digunakan untuk robot berkaki, lengan robot atau actuator pada mobil robot. Motor servo adalah sebuah motor dengan sistem umpan balik tertutup dimana
posisi dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo. Motor servo terdiri dari sebuah motor DC, beberapa gear, sebuah potensiometer,
sebuah output shaft dan sebuah rangakaian kontrol elektronik [11].
Gambar 2.11. Motor Servo [12]
Motor servo dikemas dalam bentuk kotak segiempat seperti ditunjukan pada Gambar 2.11, terdiri dari tiga kabel konektor yaitu power Vdd, control IO pin dan ground Vss
seperti ditunjukan pada gambar 2.12. Gear motor servo ada yang terbuat dari plastik, metalatau titanium. Di dalam motor servo terdapat potensiometer yang digunakan sebagai
sensorposisi. Potensiometer tersebut dihubungkan dengan output shaft untuk mengetahui posisiaktual shaft. Ketika motor dc berputar maka output shaft juga berputar dan sekaligus
memutar potensiometer. Rangkaian kontrol dapat membaca kondisi potensiometer tersebut untuk mengetahui posisi akutal shaft. Jika posisinya sesuai dengan yang diingikan,
makamotor dc akan berhenti [9].
Gambar 2.12. Konfigurasi Pin Motor Servo [12] Ada dua jenis motor servo yaitu :
1. Motor servo standard, yaitu yang mampu bergerak CW clockwise dan CCW counter clockwise dengan sudut operasi tertentu, misalnya 60°,90°, atau 180°.
2. Motor servo continous, motor servo yang mampu bergerak CW dan CCWtanpa batasan sudut operasi berputar secara kontiyu
Motor servo biasanya menggunakan tegangan 4,8 V hingga 7,2 V. Motor servo dikendalikan dengan cara mengirimkan sebuah pulsa yang lebarnya bervariasi. Lebar pulsa
antara 1 ms sampai 2 ms dengan periode pulsa sebesar 20 ms seperti pada gambar 2.13.
Gambar 2.13. Sinyal untuk Mengendalikan Motor Servo [9]
Lebar pulsa akan mengakibatkan perubahan posisi pada motor servo. Misalnya sebuah pulsa 1,5 ms akan memutar motor pada posisi 90° posisi netral. Agar posisi servo
tetap pada posisi maka pulsa harus terus diberikan pada servo. Jadi mesikipun ada gaya yang melawan, servo akan tetap bertahan pada posisinya. Gaya maksimum servo tergantung dari
rentang torsi servo.
Gambar 2.14. Lebar Pulsa dan Posisi Servo [10] Prinsip utama pengontrolan motor servo yaitu dengan memberikan nilai PWM pada
kontrolnya. Perubahan duty cycle akan menentukan perubahan posisi dari motor servo. Motor servo memiliki frekuensi sebesar 50 Hz sehingga pulsa yang dihasilkan yaitu setiap 20 ms.
Lebar pulsa akan menentukan posisi motor servo yang dikehendaki seperti contoh pada gambar 2.14 yaitu jika ingin menggerakan servo pada sudut 180
o
, maka lebar pulsa yang
diperlukan yaitu 1ms. Artinya yaitu dengan memberikan pulsa high selama 1ms dan kemudian diberikan pulsa low selama 19ms [9].
2.4.1. Torsi Momen Gaya
Momen Gaya Torsi τ adalah kemampuan gaya F memutarmerotasi benda terhadap poros diam. Sehingga semakin besar torsi τ maka gaya F memutar benda pun semakin besar
[14].
Rumus : τ = F r sin θ
2.5 τ = Torsi N-m
F = Gaya N, F = m x g r = Jarak dari titik pangakal gaya sampai sumbu putar
θ = Derajat sumbu putar
2.5. LCD Liquid Crystal Display
Terdapat 2 jenis LCD yaitu LCD karakter dan LCD grafik. LCD karakter, adalah LCD yang tampilannya terbatas pada tampilan karakter, khususnya karakter ASCII seperti
karakter-karakter yang tercetak pada keyboard komputer. Sedangkan LCD grafik, adalah LCD yang tampilannya tidak terbatas, bahkan dapat menampilkan foto. LCD grafik inilah
yang terus berkembang seperti layar LCD yang biasa dilihat di notebooklaptop[14]. Jenis LCD karakter yang beredar di pasaran biasa dituliskan dengan bilangan matriks dari jumlah
karakter yang dapat dituliskan pada LCD tersebut, yaitu jumlah kolom karakter dikali jumlah baris karakter. Sebagai contoh, LCD16x2, artinya terdapat 16 kolom dalam 2baris ruang
karakter seperti ditunjukan pada Gambar 2.15, yang berarti total karakter yang dapat dituliskan adalah 32 karakter [14].
Gambar 2.15. Baris dan Kolom Karakter pada LCD 16x2 [14]
Agar dapat mengendalikan LCD karakter dengan baik, tentu diperlukan koneksi yang benar. Untuk itu perlu diketahui pin-pin antarmuka yang dimiliki oleh LCD karakter seperti
yang ditunjukan pada Gambar 2.16 dan Tabel 2.4.
Gambar 2.16. Konfigurasi kaki pin LCD 16x2
Tabel 2.4. Konfigurasi Kaki Pin LCD 16x2
Nomor PIN PIN
Keterangan
1 VSS
GND 2
VDD 5V
3 Vo
Kontras 4
RS 5
RW Read Write
6 EN
Enable 7
DB0 Data 0
8 DB1
Data 1 9
DB2 Data 2
10 DB3
Data 3 11
DB4 Data 4
12 DB5
Data 5 13
DB6 Data 6
14 DB7
Data 7 15
- -
16 -
- Operasi dasar pada LCD 16x2 terdiri dari empat, yaitu instruksi mengakses proses
internal, instruksi menulis data, instruksi membaca kondisi sibuk, dan instruksi membaca data [14]. Operasi dasar LCD 16x2 dapat dilihat pada tabel 2.4 dan tabel 2.5 adalah konfigurasi
setting LCD 16x2.