16
2.1.4. Menentukan lamanya satu detik
Baik jam digital maupun alalog pada prinsipnya sama, yaitu frekuensi getaran. Perbedaanya hanya terletak pada sumber getaran frekuensinya. Kalau jam analog
menggunakan ayunan mekanik dan gear dengan kombinasi tertentu sehingga dia mampu untuk menentukan lamanya 1 detik dan menghitung 1 menit = 60 detik. Skema
jam digital sumber frekuensinya dengan detak clock ditunjukkan pada gambar 2.7.
Gambar 2.7. Skema penentuan detik, menit dan jam http:elektroarea.blogspot.com2009_01_13_archive.html.
Sebuah pembangkit getaran sumber detak 1 Hz akan dicacah dengan menggunakan MOD 60, artinya 1 Hz = 1 detik, setelah melewati MOD 60, maka 60
detik = 1 menit. Begitu pula dengan jam, 60 menit = 1 jam dan 24 jam = 1 hari pukul 00 : 00 : 00. http:elektroarea.blogspot.com2009_01_13_archive.html.
2.1.4.1. Menentukan satu detik menggunakan osilator kristal
Pembagian suatu sinyal osilator dengan menggunakan frekuensi kristal untuk menghasilkan akurasi 0,01 waktu 1 detik. Dua buah kounter 12 stage CD4040
membentuk sebuah kounter biner 24 stage dan bit-bit yang sesuai digerbangkan bersama untuk memperoleh hasil yang diinginkan.
Menggunakan sebuah kristal 50 kHz, perhitungan 50000 diperoleh ketika bit-bit yang sesuai dijumlahkan untuk menghasilkan nilai 50000 adalah berlogika high 1.
Bit-bit sesuai yang dijumlahkan adalah: bit 15 = 32768 + bit 14 = 16384 + bit 9 =
Universitas Sumatera Utara
17 512 + bit 8 = 256 + bit 6 = 64 + bit 4 = 16. Bit 14 dan 15 adalah stage ke-3 dan
ke-4 pada kounter kedua Q3 – pin 6 dan Q4 – pin 5, bit 0 adalah stage pertama pada kounter pertama Q1 – pin 9. Untuk menggunakan kristal 100 kHz, masing-masing bit
digeser ke kanan sebanyak satu kali menjadi: 65536bit 16 + 32768bit 15 + 1024bit 10 + 512bit 9 + 128bit 7 + 32bit 5 = 100.000. Dan jika menggunakan kristal
1MHz, bit-bit berikut ini akan diperlukan: Bit 19 – Right counter
Q8 – pin 1 Decimal value = 524288
18 Q7 – pin 4
262144 17
Q6 – pin 2 131072
16 Q5 – pin 3
65536 14
Q3 – pin 6 16384
Bit 9 – Left counter Q10 – pin 14
512 6
Q7 – pin 4 64
-------------- 1.000.000
Pada 1 MHz, resistor 330K pada rangkaian osilator dibutuhkan untuk peredaman yang setara dengan kira-kira 15K. Ketika hitungan terminal tercapai, sebuah
pulsa reset 7 uS dibangkitkan oleh inverter Schmitt Trigger yang mengikuti gerbang NAND. Resistor 47K dan kapasitor 470 pF menopang output agar kounter-kounternya
menghasilkan reset ke nol. Ini kurang dari satu siklus klok pada 50kHz dan tidak menghasilkan error akan menjadi sama dengan 7 siklus pada 1 MHz yang akan
menyebabkan kounter kehilangan 7 mikro sekon waktu dalam setiap detiknya. Ini bukan error yang besar 7 bagian dari 1 juta. Lebar pulsa reset minimum untuk kounter
CMOS kira-kira 1.5 mikro sekon, jadi pulsa reset tidak dapat dibuat terlalu singkat.
Gambar 2.8. Rangkaian skematik untuk menentukan satu detik menggunakan kristal osilator 50 kHz www.bowdenshobbycircuits.info.com.
Universitas Sumatera Utara
18
2.1.4.2. Menentukan satu detik pada mikrokontroler
Kategori