BAB III
PERANCANGAN DAN REALISASI SOFTWARE
3.1 Rangkaian Power Supplay PSA
Rangkaian ini berfungsi untuk mensupplay tegangan ke seluruh rangkaian yang ada. Rangkaian PSA yang dibuat terdiri dari satu keluaran, yaitu 5 volt, keluaran 5 volt
digunakan untuk mensupplay tegangan ke rangkaian mikrokontroler dan penguat LM358 dan rangkaian multivibrator monostabil,. Rangkaian power supplay
ditunjukkan pada gambar 3.1 berikut ini :
Gambar 3.1 Rangkaian Power Supplay PSA
Trafo CT merupakan trafo stepdown yang berfungsi untuk menurunkan tegangan dari 220 volt AC menjadi 12 volt AC. Kemudian 12 volt AC akan
disearahkan dengan menggunakan empat buah dioda, selanjutnya 12 volt DC akan diratakan oleh kapasitor 3300
μF. Regulator tegangan 5 volt 7805 digunakan agar keluaran yang dihasilkan tetap 5 volt walaupun terjadi perubahan pada tegangan
masukannya. LED hanya sebagai indikator apabila PSA dinyalakan. Tegangan +12 volt DC langsung diambil dari keluaran regulator tegangan 12 volt 7812 dan
tegangan -12 diambil dari keluaran regultor 7912.
Universitas Sumatera Utara
3.2 Rangkaian Minimum Mikrokontroller AT89S51
Mikrokontroler Pengendali mikro adalah system mikroprosesor lengkap yang terkandung di dalam sebuah chip. Mikrokontroler berbeda dari mikroprosesor serba
guna yang digunakan dalam sebuah PC, karena sebuah mikrokontroler umumnya telah berisi komponen pendukung sistem minimal mikroprosesor, yakni memori, register
dan antarmuka IO yang terintegrasi bersama mikroprosesornya sendiri dalam sebuah chip. MCS-51 adalah salah satu keluarga mikrokontroler produksi ATMEL.
Mikrokontroler MCS-51 yang digunakan pada penelitian ini ialah AT89S51, dengan konfigurasi kaki seperti gambar dibawah Spesifikasi mikrokontroler ini ialah:
1. Memiliki CPUCentral Processing Unit 8 bit. 2. Oscilator internal dengan rangkaian tambahan untuk pewaktu.
3. RAM internal 256 byte. 4. Flash Memory untuk menyimpan program sebesar 8 Kbyte.
5. In-System ProgramableISP Flash Memory. 6. Memiliki 32 buah jalur IO yang programable.
7. Memiliki 2 buah Timer 16 bit. 8. Mendukung 9 buah sumber interrupt.
9. Memiliki kanal serial UART yang programable.
Gambar 3.2 Rangkaian Minimum Mikrokontroler AT89S51
Universitas Sumatera Utara
Pada penelitian ini, AT89S51 berfungsi untuk menampung sinyal hasil dari pengkondisi sinyal yang terdiri dari sejumlah rangkaian seperti : penguat sinyal,low
pass filter dan high pass filter ,penguat setengah gelombang ,rangkaian threshold Detektor Puncak, rangkaian komparator, rangkaian pewaktu 555 monostabil
,selanjutnya mengirimkan sinyal tersebut ke port serial. Mikrokontroler AT89S51 berfungsi menampilkan nilai frekuensi yang telah diproses oleh rangkaian
pengkondisi sinyal. Sinyal akan diterima pada port P1.7 dan disesuaikan sesuai dengan program yang diinginkan untuk keluaran pada LCD.
Mikrokontroler ini memiliki 32 port IO, yaitu port 0, port 1, port 2 dan port 3. Pin 32 sampai 39 adalah Port 0 yang merupakan saluranbus IO 8 bit untuk keluaran
pada LCD. Pin 26 sampai 28 juga adalah bagian port 2 yang berfungsi untuk tampilan di LCD . Pin 40 dihubungkan ke sumber tegangan 5 volt. Dan pin 20 dihubungkan ke
ground.
Rangkaian mikrokontroler ini menggunakan komponen kristal 12 MHz sebagai sumber clocknya. Nilai kristal ini akan mempengaruhi kecepatan
mikrokontroler dalam mengeksekusi suatu perintah tertentu.Pada pin 9 dihubungkan dengan sebuah kapasitor 10 uF yang dihubungkan ke positip dan sebuah resistor 10
Kohm yang dihubungkan ke ground. Kedua komponen ini berfungsi agar program pada mikrokontroler dijalankan beberapa saat setelah power aktif. Lamanya waktu
antara aktifnya power pada IC mikrokontroler dan aktifnya program adalah sebesar perkalian antara kapasitor dan resistor tersebut. Jika dihitung maka lama waktunya
adalah :
t = R x C = 10 K Ω x 10 µF = 1 m detik
Jadi 1 mili detik setelah power aktif pada IC kemudian program aktif.
Pin 17 yang merupakan P3.7 dihubungkan dengan transistor dan sebuah LED. Ini dilakukan hanya untuk menguji apakan rangkaian minimum mikrokontroler
AT89S51 sudah bekerja atau belum. Dengan memberikan program sederhana pada
Universitas Sumatera Utara
mikrokontroler tersebut, dapat diketahui apakah rangkaian minimum tersebut sudah bekerja dengan baik atau tidak.
Jika LED yang terhubug ke Pin 17 sudah bekerja sesuai dengan perintah yang diberikan, maka rangkaian minimum tersebut telah siap digunakan. Namun setelah
seluruh rangkaian disatukan, LED yang terhubung ke in 17 ini tidak digunakan lagi.
3.3 Rangkaian Penguat