Dari gambar diatas dapat kita ketahui bahwa LED memiliki kaki 2 buah seperti dengan dioda yaitu kaki anoda dan kaki katoda. Pada gambar diatas kaki
anoda memiliki ciri fisik lebih panjang dari kaki katoda pada saat masih baru, kemudian kaki katoda pada LED ditandai dengan bagian body LED yang di papas
rata. Kaki anoda dan kaki katoda pada LED disimbolkan seperti pada gambar diatas. Pemasangan LED agar dapat menyala adalah dengan memberikan
tegangan bias maju yaitu dengan memberikan tegangan positif ke kaki anoda dan tegangan negatif ke kaki katoda. Konsep pembatas arus pada dioda adalah dengan
memasangkan resistor secara seri pada salah satu kaki LED.
2.5 Mikrokontroler ATMega 16A
Gambar 2.5 Mikrokontroler ATmega 16A
ATmega16A adalah sebuah CMOS 8-bit mikrokontroler berbasis AVR dengan arsitektur RISC. AVR dapat mengeksekusi sebuah instruksi dengan 1 siklus clock,
sehingga ATmega16A dapat mencapai sekitar kecepatan eksekusi 1 MIPS per Hz. Oleh karena itu ATmega16A mengoptimisasi konsumsi daya VS kecepatan
pemroses.
Universitas Sumatera Utara
ATmega16A memiliki fungsi yang sebagian besar sama dengan ATmega16. Perbedaan antara kedua piranti ini terdapat pada “Electrical Characteristics” dan
“Typical Characteristics”, dimana ATmega16A memiliki karakteristik yang lebih baik, salah satunya adalah dapat digunakan pada supply tegangan yang lebih
lebar, yaitu pada 2.7 sampai 5.5 V. Selain itu ATmega16A juga memiliki konsumsi daya yang lebih rendah daripada ATmega16.
Berikut adalah beberapa fitur dari ATmega16A : 1.
Advanced RISC architecture. 2.
Memori flash Program dengan kapasitas hingga 16KB dengan ketahanan 1000 kali penulisan.
3. Memori EEPROM berkapasitas 512B dengan ketahanan 100.000 kali
penulisan. 4.
Memori SRAM dengan kapasitas 1KB. 5.
Independen Lock Bit. 6.
Pengunci untuk keamanan data terprogram. 7.
Antarmuka JTAG. 8.
Dua buah 8 bit counter timer dengan prescaler dan mode pembanding. 9.
Satu buah 16 bit counter timer dengan prescaler, mode pembanding dan mode capture.
10. Real Time Counter dengan on-chip oscillator terpisah.
11. 4 kanal PWM.
12. 8 kanal 10-bit ADC.
13. TWI.
14. Programmable serial USART.
Universitas Sumatera Utara
15. Maserslave SPI.
16. Programmable Watchdog timer dengan on-chip oscillator terpisah.
17. Power-on reset dan programmable Brown-out detection.
18. Internal RC Oscillator terkalibrasi.
19. Internal dan eksternal Interrupt.
20. 6 mode sleep.
21. 32 Programmable IO.
22. Tegangan operasi 2.7 – 5.5 V.
23. Speed grades dengan range 0 – 16 MHz.
Gambar 2.6 Pin-Pin ATMega 16A Kemasan 40 Pin
Pin-pin pada ATMega16 dengan kemasan 40-pin DIP dual inline package ditunjukkan oleh gambar 2.. Guna memaksimalkan performa, AVR menggunakan
arsitektur Harvard dengan memori dan bus terpisah untuk program dan data. Port sebagai inputoutput digital ATMega16 mempunyai empat buah port yang
bernama PortA, PortB, PortC, dan PortD. Keempat port tersebut merupakan jalur bidirectional dengan pilihan internal pull-up. Tiap port mempunyai tiga buah
Universitas Sumatera Utara
register bit, yaitu DDxn, PORTxn, dan PINxn. Huruf ‘x’mewakili nama huruf dari port sedangkan huruf ‘n’ mewakili nomor bit. Bit DDxn terdapat pada IO address
DDRx, bit PORTxn terdapat pada IO address PORTx, dan bit PINxn terdapat pada IO address PINx. Bit DDxn dalam register DDRx Data Direction Register
menentukan arah pin. Bila DDxn diset 1 maka Px berfungsi sebagai pin output. Bila DDxn diset 0 maka Px berfungsi sebagai pin input. Bila PORTxn diset 1
pada saat pin terkonfigurasi sebagai pin input, maka resistor pull-up akan diaktifkan. Untuk mematikan resistor pull-up, PORTxn harus diset 0 atau pin
dikonfigurasi sebagai pin output. Pin port adalah tri-state setelah kondisi reset. Bila PORTxn diset 1 pada saat pin terkonfigurasi sebagai pin output maka pin
port akan berlogika 1. Dan bila PORTxn diset 0 pada saat pin terkonfigurasi sebagai pin output maka pin port akan berlogika 0. Saat mengubah kondisi port
dari kondisi tri-state DDxn=0, PORTxn=0 ke kondisi output high DDxn=1, PORTxn=1 maka harus ada kondisi peralihan apakah itu kondisi pull-up enabled
DDxn=0, PORTxn=1 atau kondisi output low DDxn=1, PORTxn=0. Biasanya, kondisi pull-up enabled dapat diterima sepenuhnya, selama lingkungan impedansi
tinggi tidak memperhatikan perbedaan antara sebuah strong high driver dengan sebuah pull-up. Jika ini bukan suatu masalah, maka bit PUD pada register SFIOR
dapat diset 1 untuk mematikan semua pull-up dalam semua port. Peralihan dari kondisi input dengan pull-up ke kondisi output low juga menimbulkan masalah
yang sama. Harus menggunakan kondisi tri-state DDxn=0, PORTxn=0 atau kondisi output high DDxn=1, PORTxn=0 sebagai kondisi transisi.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1 Konfigurasi Pin Port
Serial pada ATMega16 Universal synchronous dan asynchronous pemancar dan penerima serial
adalah suatu alat komunikasi serial sangat fleksibel. Jenis yang utama adalah :
1. Operasi full duplex register penerima dan pengirim serial dapat berdiri sendiri
2. Operasi Asychronous atau synchronous 3. Master atau slave mendapat clock dengan operasi synchronous
4. Pembangkit baud rate dengan resolusi tinggi 5. Dukung frames serial dengan 5, 6, 7, 8 atau 9 Data bit dan 1 atau 2 Stop bit
6. Tahap odd atau even parity dan parity check didukung oleh hardware 7. Pendeteksian data overrun
8. Pendeteksi framing error 9. Pemfilteran gangguan noise meliputi pendeteksian bit false start dan
pendeteksian low pass filter digital 10. Tiga interrupt terdiri dari TX complete, TX data register empty dan RX
complete. 11. Mode komunikasi multi-processor
Universitas Sumatera Utara
12. Mode komunikasi double speed asynchronous
2.6. LCD Liquid Crystal Display
