Perancangan Prototype Traffic Light Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535
PERANCANGAN PROTOTYPE TRAFFIC LIGHT BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535
TUGAS AKHIR
ADISAPUTRA SEMBIRING 082408003
PROGRAM STUDI D-III FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2013
(2)
PERANCANGAN PROTOTYPE TRAFFIC LIGHT BERBASIS MIKROKNTROLER ATMEGA 8535
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi syarat memperoleh gelar Ahli Madya
ADISAPUTRA SEMBIRING 082408003
PROGRAM STUDI D-III FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2013
(3)
PERSETUJUAN
JUDUL : PERANCANGAN PROTOTYPE TRAFFIC LIGHT
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535
KATEGORI : TUGAS AKHIR
NAMA : ADISAPUTRA SEMBIRING
NIM : 082408003
PROGRAM STUDI : DIPLOMA III FISIKA INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN : FISIKA
FAKULTAS : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
Diluluskan di : Medan, April 2013
Disetujui oleh :
Diketahui :
Ketua Program Studi D-3 Pembimbing
Fisika Instrumentasi
Dr. Susilawati, M.Si Drs.Aditia Warman, M.Si
NIP. 197412072000122001 NIP. 19570503198303003
(4)
PERNYATAAN
PERANCANGAN PROTOTYPE TRAFFIC LIGHT BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMEGA 8535
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.
Medan, April 2013
Adisaputra Sembiring 082408003
(5)
PENGHARGAAN
Puji dan Syukur penulis sampaikan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa karena atas berkat kasih dan karunia-Nya, Tugas Akhir ini berhasil diselesaikan dalam waktu yang ditetapkan.
Ucapan terimakasih saya sampaikan kepada Bapak Drs. Aditia Warman,M.Si selaku pembimbing pada penyelesaian tugas akhir ini yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada saya untuk menyempurnakan tugas akhir ini. Ucapan terimakasih juga ditujukan kepada Ketua dan Sekretaris Departemen Dr. Marhaposan Situmorang, M.Sc Ketua Jurusan program studi fisika instrumentasi Dr.Susilawati,M.Sc , Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, semua Dosen pada Departemen Fisika FMIPA USU, pegawai di FMIPA USU.
Akhirnya tidak terlupakan kepada Almarhum ayahanda M.Sembiring dan Ibunda P.Girsang atas doa dan kasih sayang serta bantuan yang berupa materi maupun nonmateri yang telah diberikan kepada penulis selama ini, serta kepada semua keluarga yang selama ini memberikan bantuan dan dorongan kepada penulis. Juga teman-teman khususnya buat rekan
– rekan seperjuangan khususnya Program Studi D-III Fisika Instrumentasi stambuk 2008.dan
khususnya buat bg Andika Siregar yang telah membantu menyelesaikan tugas akhir saya ini sampai selesai dan juga rekan – rekan 1 kost Gang Tarigan 19.
Penulis menyadari dalam tugas akhir ini terdapat kekurangan baik secara materi maupun penyajiannya. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk kesempurnaan tugas akhir ini. Akhir kata penulis ucapkan banyak terima kasih kepada pihak yang telah memberikan bantuan. Semoga bermanfaat bagi pembaca.
(6)
ABSTRAK
Telah dibuat suatu Prototype lampu pengatur lalu lintas pada tiga persimpangan,dengan menggunakan sensor infra merah dan Mikrokontroler ATMEGA 8535.
Deteksi kepadatan lalu lintas akan ditampilan pada LCD.
Lampu pengatur lalu lintas ini tidak hanya bekerja dengan dipengaruhi waktu saja,tetapi juga dipengaruhi oleh kepadatan lalu lintas
(7)
DAFTAR ISI
Halaman
PERSETUJUAN i
PERNYATAAN ii
PENGHARGAAN iii
ABSTRAK iv
DAFTAR ISI v
DAFTAR TABEL vi DAFTAR GAMBAR vii
BAB I Pendahuluan
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Rumusan Masalah 2
1.3. Tujuan 2
1.4. Batasan Masalah 2
1.5. Sistematika Penulisan 3
BAB II Landasan Teori
2.1. Mikrokontrorel ATMEGA 8535 5
2.1.1. Arsitektur Mikrokontrorel ATMEGA 8535 6
2.1.2.Konfigurasi Pin ATMEGA 8535 8
2.2. LCD (Liquid Crystal Display) 9
2.3. Fotodioda 12
2.4. Sensor Infra Merah 13
2.5. Resistor 17
2.6. Light Emitting Diode (LED) 17
2.7. Bahasa BASIC Menggunkan BASCOM-AVR 18
2.7.1. Karakter dalam BASCOM 19
2.7.2. Tipe Data 20
2.7.3. Variabel 20
2.7.4. Aplikasi BASCOM dengan LCD 22
BAB III Perancangan Sistem
3.1. Diagram Block 25
3.2. Rangkian Sensor Infra Merah 26
3.3. Rangkian ATMEGA 8535 27
3.4. Rangkian Lampu Lalu Lintas 28
3.5. Rangkian LCD karakter 2 x 16 29
3.6. Rangkian catu daya 30
(8)
BAB IV Pengujian Rangkaian
4.1. Pengujian Rangkian Catu Daya 32
4.2. Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATMega8535 33
4.3. Pengujian Rangkaian LCD Karakter 2x16 34
4.5. Program keseluruhan rangkaian 35
BAB V Kesimpulan Dan Saran
5.1. Kesimpulan 40
5.2. Saran 40
Daftar Pustaka 41
Flow chart 42
Program 43
(9)
DAFTAR TABEL
1.1 Karakteristik Spektrum Elektromagnetik 15
1.2 Karakter special 19
1.3 Tipe Data BASCOM 20
DAFTAR GAMBAR
2.1 Blok Diagram Fungsional ATMEGA 8535 6
2.2 Konfigurasi Pin Mikrokontrorel ATMEGA 8535 8
2.3 Struktur LCD 11
2.4. Fotodioda 13
2.6 Gambar dan Lambang Resistor 17
2.7 Bentuk dan Lambang LED 18
3.1 Diagram Block Perancangan system 24
3.2 Rangkaian Sensor Inframerah 26
3.3 Rangkaian Mikrokontroler Atmega8535 27
3.4 Rangkaian Lampu Lalu Lintas 28
3.5 rangkaian LCD Karakter 2x16 29
3.6 Rangkaian catu daya 30
3.7 flowchart 31
4.1 Letak Titik Test Point 32
(10)
ABSTRAK
Telah dibuat suatu Prototype lampu pengatur lalu lintas pada tiga persimpangan,dengan menggunakan sensor infra merah dan Mikrokontroler ATMEGA 8535.
Deteksi kepadatan lalu lintas akan ditampilan pada LCD.
Lampu pengatur lalu lintas ini tidak hanya bekerja dengan dipengaruhi waktu saja,tetapi juga dipengaruhi oleh kepadatan lalu lintas
(11)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Di era yang modern ini banyak kita temukan piranti otomatis yang bekerja secara otomatis tanpa banyak campur tangan dari manusia,piranti-piranti ini bekerja secara otomatis dengan cara mengambil kesimpulan dari berbagai data yang diperoleh dan kemudian melaksanakan keputusan tersebut sesuai dengan keadaan yang telah ditentukan.Data data tersebut dapat berupa data yang diambil dari sensor ataupun data yang diberikan oleh pengguna piranti tersebut
Traffic light yang ada sekarang ini banyak menggunakan metode pewaktu berdasarkan jam sibuk dari lalulintas,kita ketahui bahwasanya setiap hari perhitungan mundur dari setiap traffic light dengan jam sibuk yang terjadi pada setiap ruas jalan.Contohnya,lampu hijau dari setiap traffic light berbeda untuk jam 5 pagi dan jam 5 sore,ini dikarenakan pada jam 5 pagi dianggap jalur lalulintas masih sepi maka penghitungan waktu semakin cepat,tetapi pada jam 5 sore kondisi lalulintas sangat padat dikarenakan pada waktu itu adalah waktu pulang kerja.
Dari wacana diatas dapat kita peroleh ide untuk membuat traffic light dengan sistem adatif yaitu traffic light yang menyesuaikan lamanya waktu lampu hijau berdasarkan kepadatan pada setiap ruas jalan.jadi pada setiap ruas jalan akan mendapatkan waktu yang berbeda tergantung kepadatannya.
(12)
1.2
Rumusan Masalah
Tugas akhir ini membahas tentang perangkat keras yang mencakup perakitan traffic
light yang terdiri dari pengendali lampu, rangkaian sensor fotodioda dan sistim minimum
Atmega 8535 sebagai pusat pengendali traffic light
1.3 TUJUAN
Membuat perangkat Traffic Light yang menggunakan sensor kepadatan lalu lintas dan waktu dengan menggunakan bahasa pemograman BASCOM AVR yang berbasis mikrokontroler ATMEGA 8535
1.4 BATASAN MASALAH
1. Sistem traffic llight menggunakan mikrokontrolerl ATMEGA 8535
2. Traffic light menggunakan sensor fotodioda sebagai infra merah yang
dipergunkan untuk mendeteksi kepadatan lalu lintas
3. Bahasa pemograman menggunakan BASCOM AVR
5. Paparan menggunakan LCD
6.
Traffic light dirancang untuk 3 persimpangan1.5 SISTEMATIKA PENULISAN
Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat sistematika pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip kerja traffic light tersebut.
BAB I : PENDAHULUAN
Dalam hal ini berisikan latar belakang permasalahan,batasan masalah,tujuan .Pembahasan, metodologi pembahasan dan sistematika penulisan
BAB II : LANDASAN TEORI
Landasan teori,dalam bab ini dijelasakan tentang teori pendukung yang digunakakan untuk pembahasan dan cara kerja dari rangkian teori pendukung itu antara lain Microkontroler ATMEGA
(13)
8535(hardware dan software),bahasa program yang digunakan serta cara kerja dari traffic light dan komponen pendukungnya.
BAB III :Rancangan Sistem
Analisa rangkaian dan system kerja,dalam bab ini dibahas tentang system kerja perblok diagram.
BAB IV :Pengujian rangkaian
Pembahasan rangkaian dan program yang dijalankan serta pengujian rangkaian
BAB V :Kesimpulan dan Saran
Bab ini merupakan penutupyang meliputi tentang kesimpulan dari pembahasan yang dilakukan dari tugas proyek ini serta saran apakah rangkaian ini dapat dibuat lebih efisien dan dikembangkan peraktikannya pada suatu metode lain yang mempunyai sistem sistem kerja yang sama.
(14)
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Mikrokontroller ATmega8535
Mikrokontroller merupakan suatu terobosan teknologi mikrokontroler dan mikro computer menjadi kebutuhan pasar dan teknologi baru. Sebagai teknologi baru, yaitu teknologi semikonduktor dengan kandungan transistor yang lebih banyak namun hanya membutuhkan ruang kecil serta dapat diproduksi secara massal (dalam jumlah banyak) sehingga harga menjadi murah. Sebagai kebutuhan pasar, mikrokontroler hadir untuk memenuhi selera industry dan para konsumen akan kebutuhan pada alat-alat bantu yang canggih.
Mikrokontroler adalah suatu keeping IC dimana terdapat mikroprosesor dan memori program (ROM) serta memori serbaguna, bahkan ada beberapa jenis mikrokontroler yang memiliki fasilitas ADC, PPL, EEPROM dalam suatu kemasan. Pengguna mikrokontroler dalam bidang kontrol yang sangat luas dan popular,ada beberapa vendor yang membuat mikrokontoler diantaranya Intel, Mikrochip, Winbond, Atmel, Philips, Xmics dan lain lainya.
Mikrokontroler Atmega8535 merupakan generasi AVR (Alf and Vegard’s risk
processor) mikrokontroler AVR memiliki arsiterktur RISC (Reduced Instruction Set
Computing) 8 bit, dimana semua instruksi dalam kode 16 bit (16 bit word ) dan sebagian
besar instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock. AVR menjalankan sebuah instruksi komponen eksternal dapat dikurangi. Mikrokontroler AVR didesain menggunakan arsitektur Harvard, dimana ruang dan jalur bus bagi memori program dipisahkan dengan memori data memori program yang diakses dengan single-level pipeling, di mana ketikan sebuah instruksi di jalankan, instruksinya akan di prefetch dari memori program.
(15)
2.1.1 Arsitektur Atmega 8535
Gambar 2.1 Blok Diagram Fungsional ATMEGA 8535
Gambar 2.1 diatas memperlihatkan bahwa ATmega8535 bagian sebagai berikut :
1. Saluran I/O sebanyak 32 buah,yaiitu Port A, port B,Port C,Port D.
2. ADC 10 bit sebanyak 8 saluran.
(16)
4. CPU yang terdiri atas 32 buah register. 5. Wacthdog Timer dengan osilator internal.
6. SRAM sebesar 512 byte.
7. Memori flash sebesar 8 kb dengan kemampuan Read while write.
8. Unit iterupsi internal dan eksternal
9. Port antar muka SPI
10.EEPROM(electrically erasable read only memori) sebesar 512 byte yang
deprogram saat oprasi.
11.Antar muka komparator analog.
12.Port USART untuk komunikasi serial dengan kecepatan maksimal 12,5 Mbps.
13.Sistem mikroprosesor 8 bit dengan kecepatan maksimal 16 MHz.
(17)
Gambar 2.2 Konfigurasi Pin Mikrokontrorel ATMEGA 8535
Konfigurasi pin ATmega 8535 sebagai berikut:
1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catudaya.
2. GND merupakan pin ground.
3. Port A (PA0…PA7) merupakan pin I/O dua arah dan pin masukan ADC
4. Port B (PB0..PB7) merupakan pin I/o dua arah dan pin fungsi khusus untuk
Timer/counter,Komparator analog , dan SPI.
5. Port C (PC0..PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin khusus TWI, Komparator
analog dan Timer oscillator..
6. Port D (PD0..PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin khusus untuk komparator
analog ,interupsi eksternal ,dan Komunikasi serial.
7. RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler.
8. XTAL1 dan merupakan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal.
9. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC.
10.AREF merupakan pin masukan referensi ADC
2.2 LCD (liquid crystal Display)
Kegunaan LCD banyak sekali dalam perancangan suatu sistem dengan menggunakan
mikrokontroler, LCD (Liquid Crystal Display) dapat berfungsi untuk menampilkan suatu
nilai hasil sensor, menampilkan teks, atau menampilkan menu pada aplikasi mikrokontroler. M1632 merupakan modul LCD matrix dengan konfigurasi 16 karakter dan 2 baris dengan setiap karakternya dibentuk oleh baris pixel dan 5 kolom pixel (1 baris pixel terakhir adalah kursor).
Didalam modul M1632 sudah tersedia HD44780 yang dikeluarkan oleh Hitachi, Hyundai dan modul-modul M1632 lainnya. HD44780 sebetulnya merupakan mikrokontroler dirancang khusus untuk mengenendalikan LCD dan mempunyai kemampuan untuk mengatur
(18)
proses scanning pada layar LCD yang terbentuk oleh 16COM dan 40 SEG sehingga
mikrokontroler/perangkat yang mengakses modul LCD ini tidak perlu lagi mengatur scanning pada layar LCD. Mikrokontroler atau perangkat tersebut hanya mengirim data-data yang merupakan karakter yang akan ditampilkan pada LCD atau perintah yang mengatur proses tampilan pada LCD saja.
Adapun konfigurasi dan deskripsi dari pin-pin LCD M1632 antara lain:
1. Pin 1 dihubungkan ke Gnd
2. Pin 2 dihubungkan ke Vcc +5V
3. Pin 3 dihubungkan ke bagian tegangan potensiometer 10KOhm sebagai pengatur
kontras.
4. Pin 4 untuk membritahukan LCD bahwa sinyal yang dikirim adalah data, jika Pin 4
ini diset ke logika 1 (high, +5V), atau memberitahukan bahwa sinyal yang dikirim adalah perintah jika pin ini di set ke logika 0 (low, 0V).
5. Pin 5 digunakan untuk mengatur fungsi LCD. Jika di set ke logika 1 (high, +5V) maka LCD berfungsi untuk menerima data (membaca data). Dan fungsi untuk mengeluarkan data, jika pin ini di set ke logika 0 (low, 0V). Namun kebanyakan aplikasi hanya digunakan untuk menerima data, sehingga pin 5 ini selalu dihubungkan ke Gnd.
6. Pin 6 adalah terminal enable. Berlogika 1 setiap kali pengiriman atau pembaca data.
7. Pin 7 – Pin 14 adalah data 8 bit data bus (Aplikasi ini menggunakan 4 bit MSB saja,
sehingga pin data yang digunkan hanya Pin 11 – Pin 14).
8. Pin 15 dan Pin 16 adalah tegangan untuk menyalakan lampu LCD.
Adapun gambar dari LCD 2x16 adalah sebagai berikut:
(19)
Modul LCD M1632 memilki beberapa jenis memori yang digunakan untuk menyimpan atau memproses data-data yang ditampilkan pada layar LCD. Setiap memori mempunyai fungsi-fungsi tersendiri:
a. DDRAM
DDRAM merupakan memori tempat karakter yang ditampilkan berada. Contohnya karakter
„A‟ atau 41h yang ditulis pada alamat 00 akan tampil pada baris pertama dan kolom pertama dari LCD. Apabila karakter tersebut di alamat 40h, karakter tersebut akan tampil pada baris kedua kolom pertama darai LCD.
b. CGRAM
CGRAM merupakan memori untuk menggambarkan pola seluruh karakter dan bentuk karakter dapat diubah-ubah sesuai keinginan. Akan tetapi isi memori akan hilang saat power supplay tidak aktif sehingga pola karakter akan hilang.
c. CGROM
pola sebuah karakter dan pola tersebut ditentukan secara permanen dari HD44780 sehingga pengguna tidak dapat mengubahnya lagi. Oleh Adalah memori untuk menggambarkan karena ROM bersifat permanen, pola karakter tersebut akan hilang walaupun power supplay tidak aktif.
2.3 Fotodioda
Pengertian merupakan piranti semikonduktor dengan struktur p-n atau p-i-n untuk mendeteksi cahaya. Fotodioda biasanya digunakan untuk mendeteksi cahaya. Fotodioda adalah piranti semikonduktor yang mengandung sambungan p-n, dan biasanya terdapat lapisan intrinsik antara lapisan n dan p. Piranti yang memiliki lapisan intrinsik disebut p-i-n atau PIN fotodioda.
(20)
Cahaya diserap di daerah penggambungan atau daerah intrinsik menimbulkan pasangan elektron-hole, kebanyakan pasangan tersebut menghasilkan arus yang berasal dari cahaya.
Fotodioda dapat dioperasikan dalam 2 mode yang berbeda:
1. Mode fotovoltaik: seperti solar sel, penyerapan pada fotodioda menghasilkan
tegangan yang dapat diukur. Bagaimanapun, tegangan yang dihasilkan dari tenaga cahaya ini sedikit tidak linier, dan range perubahannya sangat kecil.
2. mode fotokonduktivitas : disini, fotodioda diaplikasikan sebagai tegangan revers (tegangan balik) dari sebuah dioda (yaitu tegangan pada arah tersebut pada dioda tidak akan menhantarkan tanpa terkena cahaya) dan pengukuran menghasilkan arus foto. ( hal ini juga bagus untuk mengaplikasikan tegangan mendekati nol). Ketergantungan arus foto pada kekuatan cahaya dapat sangat linier .
Karakteristik bahan fotodioda:
1. silikon (Si) : arus lemah saat gelap, kecepatan tinggi, sensitivitas yang bagus antara 400 nm sampai 1000 nm ( terbaik antara 800 sampai 900 nm).
2. Germanium (Ge): arus tinggi saat gelap, kecepatan lambat, sensitivitas baik antara 600 nm sampai 1800 nm (terbaik 1400 sampai 1500 nm).
3. Indium Gallium Arsenida (InGaAs): mahal, arus kecil saat gelap, kecepatan tinggi sensitivitas baik pada jarak 800 sampai 1700nm (terbaik antara 1300 sampai 1600nm).
Gambar 2.4. Fotodioda
2.4. Sinar Infra Merah
Infra merah (infra red) ialah sinar elektromagnet yang panjang gelombangnya lebih dari pada cahaya tampak yaitu diantara 700 nm. Sinar infra merah merupakan cahaya yang
(21)
tidak tampak. Jika dilihat dengan spektroskop cahaya maka radiasi cahaya infra merah akan nampak pada spektrum elektromagnet dengan panjang gelombang diatas panjang gelombang cahaya merah. Dengan panjang gelombang ini maka cahaya infra merah ini akan tidak tampak oleh mata namun radisi panas yang ditimbulkannya masih terasa / dideteksi.
Sifat-sifat cahaya infra merah :
1. Tidak tampak manusia
2. Tidak dapat menembus materi yang tidak tembus pandang
3. Dapat ditimbulkan oleh komponen yang menghasilkan panas.
Komunikasi Infra merah dilakukan dengan menggunakan dioda infra merah sebagai pemancar dan modul penerima infra merah sebagai penerimanya. Untuk jarak yang cukup jauh, kurang lebih tiga sampai lima meter, pancaran data infra merah harus dimodulasikan terlebih dahulu untuk menghindari kerusakan data akibat noise
Saat ini telah dikenal berbagai macam gelombang elektromagnetik dengan rentang panjang gelombang tertentu. Spektrum elektromagnetik merupakan kumpulan spectrum dari berbagai panjang gelombang. Berdasarkan pembagian daerah panjang gelombang, sinar inframerah dibagi dalam 3 daerah, yaitu:
1. Daerah inframerah dekat dengan panjang gelombang 0,75 micrometer – 2,5 micrometer.
2. Daerah inframerah pertengahan dengan panjang gelombang 2,5 micrometer –
50 micrometer.
3. Daerah inframerah jauh dengan panjang gelombang 50 micrometer – 1000
micrometer.
Spektrum sinar matahari terdiri dari sinar tampak dan sinar tidak tampak. Dimana sinar tampak meliputi: merah, orange, kuning, hijau, biru, dan ungu. Sinar yang tidak tampak antara lain: sinar ultraviolet, sinar – X, sinar gamma, sinar kosmik, microwave, gelombang listrik dan sinar inframerah. Gelombang elektromagnetik diantara sinar tampak dan sinar microwave dinamakan sinar inframerah, dengan karakteristik adalah tidak kasat mata atau
(22)
tidak terlihat, bersifat linier atau menyebar, refraktif atau dapat dipantulkan dan dapat diserap oleh beberapa obyek.
Dibawah ini terdapat gambar berdasarkan pembagian panjang gelombang, yaitu:
Tabel 1.1 Karakteristik Spektrum Elektromagnetik
Dari pembagian daerah spektrum elektromagnetik tersebut diatas, daerah panjang gelombang yang digunakan pada alat spektrofotometer infra merah adalah pada daerah infra
merah pertengahan, yaitu pada panjang gelombang 2,5 m – 50 m atau pada bilangan gelombang 4.000 – 200 cm.
(23)
Gelombang elektromagnetik diantara sinar tampak dan sinar microwave dinamakan sinar inframerah, dengan karakteristik adalah tidak kasat mata atau tidak terlihat, bersifat linier atau menyebar, refraktif atau dapat dipantulkan dan dapat diserap oleh beberapa obyek.
Daerah N pada saat LED dibias maju [3]. Selama perubahan energi ini, proton akan dibangkitkan, sebagian akan diserap oleh bahan semikonduktor dan sebagian lagi akan dipancarkan sebagai energi cahaya.
Tingkatan energi dari proton dinyatakan dengan persamaan dibawah ini:
E = h f = h c / dimana:
E = energi dalam elektron volt
c = kecepatan cahaya ( 3 x 10 − 8 m/s) = panjang gelombang (nm)
h = konstanta Planck (6,62 x 10−34 Js)
Infra merah yang digunakan sebagai transmisi data dalam artikel ini hanya memanfaatkan pancaran cahaya infra merah. Jika LED infra merah memancarkan cahaya berarti datanya dianggap 1, sedangkan jika LED infra merah tidak memancarkan cahaya berarti datanya adalah 0.
2.5 Resistor
Resistor adalah komponen dasar elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang menaglir dalam suatu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Dalam hukum ohm diketahui bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Satuan dari resistansi dari resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan (Omega).
(24)
Gambar 2.6 Gambar dan Lambang Resistor
Resistor umumnya berbentuk tabung dengan dua kaki tembaga dikiri dan kana. Dibadan nya terdapat lingkaran berbentuk gelang kode warna yang memudahkan pemakai mengenali besar resistansi tanpa mengukur besarannya tanpa menggunakan Ohm meter.
2.6 Light Emitting Diode (LED)
LED merupakan komponen yang mampu mengeluarkan emisi cahaya .LED merupakan produk temuan lain setelah diode.Strukturnya juga sama dengan diode,tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang menerjang sambungan P-N juga melepaskan energy berupa energy panas dan energy cahaya. LED dibuat agar lebih efisien jika mengeluarkan cahaya pada semikonduktor
Anoda
Katoda
Gambar .2.7 Bentuk dan Lambang LED
LED sering dipakai sebagai indikator yang masing masing warnanya biasa memiliki arti yang berbeda. Sama hal nya yang sering dilihat dalam traffic light, LED yang sudah
dirangkai sebagai indikator yang mempunyai arti yang berbeda. Misalnya LED merah menyala menandakan untuk berhenti, LED kuning menandakan untuk berhati-hati, dan LED hijau menandakan untuk melaju.
(25)
2.7 Bahasa BASIC Menggunkan BASCOM-AVR
BASCOM-AVR adalah program BASIC Compiler berbasis windows untuk
Mikrokontrorel keluarga AVR sepeti ATMEGA ,dan yang lainnya.BASCOM –AVR
merupakan program dengan bahasa tingkat tinggi BASIC yang dikembangkan dan dikeluarkan oleh MCS Elektronika
2.7.1 Karakter dalam BASCOM
Dalam program BASCOM,karakter dasarnya terdiri dari karaktera alphabet (A-Z dan a-z),karakater numeric(0-9), dan karakter special (table 2.2)
Karakter Nama
Blank
„ Apostrophe
* Asterisk (symbol perkalian)
+ Plus sign
, Comma
- Minus sign
. Period (decimal point)
/ Slash (division symbol) will be handled as\
: Colon
“ Double quotation mark
; Semicolon
< Less than
= Equal sign (assignment symbol or relational operator)
> Greater than
\ Backspace (integer or word division symbol)
(26)
2.7.2 Tipe Data
Setiap variabel dalam BASCOM memiliki tipe data yang menunjukkan daya tampungannya. Hal ini berhubungan denga penggunaan memori mikrokontroler. Berikut ini adalah tipe data pada BASCOM berikut keterangannya :
Tipe Data Ukuran (byte) Range
Bit 1/8 -
Byte 1 0 – 255
Integer 2 -32,768 - +32,767
Word 2 0 – 65535
Long 4 -214783648 - +2147483647
Single 4 -
String hingga 254 byte -
Tabel 1.3 Tipe Data BASCOM
2.7.3 Variabel
Variabel dalam sebuah pemrograman berfungsi sebagai tempat penyimpanan atau penampungan data sementara, misalnya menampung hasil perhitungan, menampung data hasil pembacaan register, dan lainnya.
Variabel merupakan pointer yang menunjukkan pada alamat memori fisik dan mikrokontroler.
Dalam BASCOM, ada beberapa aturan dalam penamaan sebuah variabel:
a. Nama variabel maksimum terdiri dari 32 karakter
b. Karakter biasanya berupa huruf dan angka
c. Nama variabel harus dimulai dengan huruf
d. Variabel tidak boleh menggunakan kata
e. Kata yang digunakan oleh BASCOM sebagai perintah,pernyataan ,internal
(27)
Sebelum digunakan maka variabel harus dideklarasikan terlebih dahu. Dalam BASCOM, ada beberapa cara untuk mendeklarasikan sebuah variabel. Cara pertama adalah
menggunakan pernyataan „DIM‟ diikuti nama tipe datanya. Contohnya pendeklarasian menggunkan DIM sebagai berikut:
Dim nama as byte
Dim tombol1 as integer
Dim tombol2 as word
Dim tombol3 as word
Dim tombol4 as word
Dim Kas as string*10
2.7.4 Aplikasi BASCOM dengan LCD
Salah satu kelebihan yang dimiliki oleh BASCOM adalah programnya yang menyediakan rutin-rutin khusus untuk menampilkan karakter menggunakan LCD. Bahkan kita pun dapat membuat karakter special dengan fasilitas LCD designer.
Antarmuka antara LCD dengan ATmega8535 menggunakan mode antarmuka 4 bit. Selain lebih hemat I/O, mode demikian mempermudah proses pembuatan PCB-nya. Program berikut akan menjalankan beberapa perintah berkenan dengan LCD.
$regfile = “m8535.dat” $crystal = 8000000
dim x as byte
config LCD = 16*2
Cursor off do
X = 100 Cls
Lcd “namaku dian”
Lowerline
Lcd “Nilaiku selalu”; x
Wait 1 Cls
Lcd “<<<< Hebat >>>>” For x=1 to 16
Shiftlcd left next
For x=1 to 32
Shiftlcd right Waitms 200
Next x = 100 cls
lcd hex x
loop
(28)
a. Dim x As Byte
Pernyataan di atas merupakan pendeklarasian variabel c/x dengan ukuran byte.
b. Config LCD = 16 * 2
Oleh karana itu konfigurasi pendeklarasikannya delisting program yang kita buat seperti dikontrolkan diatas.
c. CLS
Perintah CLS berfungsi membersihkan atau mengosongkan tampilan LCD.
d. Lowerline
Perintah berfungsi memindahkan kursor ke baris bawah. Karena LCD yang digunakan adalah LCD 2x16, maka LCD memilih 2 baris dan kolom.
e. X = 100
Lcd“namaku adi”
Lowerline
Lcd“Nilaiku selalu”; x
Ketika kita menjalankan perintah di atas, maka keluarannya adalah: Nama adi
Nilaiku selalu
Contoh tersebut menunjukkan bahwa kita dapat menampilkan isi sebuah variabel menggunakan LCD hanya dengan menulis.
f. Shift LCD left/right
Perintah digunakan untuk menggeser tampilan LCD ke kiri atau ke kanan sebanyak 1 langkah. Perintah berguna untuk menampilkan kalimat yang panjang dan membuat animasi LCD.
(29)
g. Lcdhex x
Perintah berfungsi mengirim isi sebuah variabel LCD dalam format hexadecimal. Jika ingin menjalankan program
(30)
BAB III
PERANCANGAN SISTEM
3.1 Diagram Blok
Diagram blok merupakan gambaran dasar dari rangkaian sistem yang akan dirancanag. Setiap diagram blok mempunyai fungsi masing-masing. Adapun diagram blok dari sistem yang dirancang adalah seperti yang diperlihatkan pada gambar 3.1. berikut ini:
ATMega8535
LCD Karakter 2x16
Sensor Inframerah 1
Lampu 1
Lampu 2
Lampu 3
Sensor Inframerah 2
Sensor Inframerah 3
Gambar 3.1 Diagram Block Perancangan system
Secara garis besar alat ini terdiri dari 4 bagian utama, yaitu: Rangkaian sensor inframerah, rangkaian ATMega8535, rangkaian lampu dan, rangkaian LCD. Masing-masing rangkaian mempunyai peran tersendiri dalam alat ini.
Rangkaian sensor inframerah digunakan untuk mendeteksi adanya antrian kendaraan yang terjadi pada lampu lalu lintas. Rangkaian ATMega8535 kemudian akan memproses data yang diterimanya dari rangakaian sensor inframerah. Kemudian, rangkaian ATMega8535 akan mengendalikan penyalaan lampu lalu lintas. Rangkaian LCD 2x16 digunakan sebagai display waktu tunggu yang dihasilkan oleh pemrosesan data tadi.
(31)
3.2 Rangkian Sensor Infra Merah
Gambar 3.2 Rangkaian Sensor Inframerah
Rangkaian sensor yang digunakan adalah terdiri dari perpaduan antara LED inframerah sebagai pemancar cahaya inframerah, photodioda sebagai penerima cahaya inframerah dan IC LM339 sebagai komparator yang digunakan untuk mengolah tegangan keluaran dari rangkaian photodioda.
Ketika photodioda dalam keadaan terkena cahaya inframerah (tidak terhalang oleh antrian kendaraan), maka nilai resistansi photodioda akan turun. Dengan demikian, tegangan pada pin input – dari LM339 akan naik. Jika tegangan pada pin input – LM339 ini diatas dari tegangan referensi yang diset pada pin + LM339, maka output LM339 akan bernilai 0V (logika = 0). Sebaliknya, jika photodioda dalam keadaan tidak terkena inframerah, maka nilai resistansi photodioda akan naik.
Hal ini menyebabkan turunnya nilai tegangan pada input – dari LM339. Ketika nilai
tegangan input – LM339 lebih kecil dari nilai tegangan pada input + LM339, maka pin output
(32)
3.3 Rangkaian ATMEGA 8535
Gambar 3.3 Rangkaian Mikrokontroler Atmega8535
Rangkaian ini digunakan sebagai pusat pemrosesan data. Pada rangkaian ini, tegangan yang berasal dari LM339 akan diubah menjadi data digital oleh mikrokontroler. Kemudian data tersebut dikonversi menjadi data suhu dan dikirimkan ke PC melalui rangkaian antarmuka port serial.
Rangkaian ini merupakan rangkaian minimum dari mikrokontroler Atmega8535. Rangkaian ini terdiri dari rangkaian reset yang dibentuk dari resistor dan kapasitor yang terhubung ke pin 9 (reset) dari mikrokontroler, dan sebuah rangkaian oscillator eksternal yang dibentuk dari Kristal 8MHz dan 2 buah kapasitor 22pF pada pin 12 dan 13
(33)
mikrokontroler. Rangkaian ini merupakan rangkaian yang paling sederhana supaya mikrokontroler tersebut dapat berfungsi.
3.4 Rangkaian Lampu Lalulintas
Gambar 3.4 Rangkaian Lampu Lalu Lintas
Rangkaian ini terdiri dari IC ULN2803 dan LED. ULN2803 berfungsi sebagai driver LED yang digunakan agar LED dapat menyala dengan baik. IC ini berisi transistor array dengan konfigurasi pin open kolektor. Ketika logika pada pin inputnya diberi logika 1, maka arus dapat mengalir dari anoda LED menuju ground, sehingga LED menyala. Demikian jika sebaliknya, ketika pin inputnya diberi logika 0, maka arus disumbat oleh ULN2803, dengan demikian LED dalam keadaan tidak menyala
(34)
3.5 Rangkaian LCD Karakter 2x16
Gambar 3.5 rangkaian LCD Karakter 2x16
LCD digunakan untuk menampilkan hasil pengolahan data pada mikrokontroler dalam bentuk tulisan. Pada alat ini, mode pemrograman LCD yang digunakan adalah mode pemrograman 4 bit. Dengan demikian, pin data LCD yang dihubungkan ke mikrokontroler hanya pin D4, D5, D6, dan D7. Sedangkan untuk jalur kontrolnya, pin LCD yang dihubungkan adalah pin RS dan E. LCD pada alat ini hanya digunakan sebagai penampil, sehingga pin R/W-nya dihubungkan ke ground.
(35)
3.6 Rangkaian Catu Daya
Gambar 3.6 Rangkaian catu daya
Rangkaian ini berfungsi untuk mensuplai tegangan ke seluruh rangkaian yang ada. Transformator TR2 digunakan untuk menurunkan tegangan AC 220V menjadi 9V AC. Dioda akan menyearahkan tegangan ini, sehingga yang dihasilkan adalah tgangan DC. Kapasitor 2200uF digunakan untuk memfilter tegangan DC yang dihasilkan. Resistor R17 digunakan untuk membatasi jumlah arus yang masuk ke LM7805. LM7805 bertindak sebagi regulator tegangan, sehingga tegangan yang dihasilkan sebesar 5V DC. Transistor TIP32 pada rangkaian berfungsi sebagai pensuplai arus tambahan ketika LM7805 tidak mampu memberi arus yang dibutuhkan rangkaian. Dengan demikian kapasitas arus maksimum yang dapat diberi oleh power supply ini menjadi 3A. LED digunakan sebagai indikator bahawa rangkaian ini sedang beroperasi.
(36)
3.7 Flowchart Mulai
Inisialisasi pin yang digunakan
Sensor 1 = 0 Sensor 2 = 0 Sensor 3 = 0
Lampu 1 = hijau Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = kuning Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 2 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = hijau Lampu 3 = merah
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = kuning Lampu 3 = merah
Tunggu 2 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = hijau
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = kuning
Tunggu 2 Detik
Sensor 1 = 0 Sensor 2 = 0 Sensor 3 = 1
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = hijau
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = kuning
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = hijau Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = kuning Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 2 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = hijau Lampu 3 = merah
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = kuning Lampu 3 = merah
Tunggu 2 Detik
Sensor 1 = 0 Sensor 2 = 1 Sensor 3 = 0
Lampu 1 = merah Lampu 2 = hijau Lampu 3 = merah
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = kuning Lampu 3 = merah
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = hijau Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = kuning Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 2 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = hijau
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = kuning
Tunggu 2 Detik
Sensor 1 = 0 Sensor 2 = 1 Sensor 3 = 1
Lampu 1 = merah Lampu 2 = hijau Lampu 3 = merah
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = kuning Lampu 3 = merah
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = hijau
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = kuning
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = hijau Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = kuning Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 2 Detik
Sensor 1 = 1 Sensor 2 = 0 Sensor 3 = 0
Lampu 1 = hijau Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = kuning Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = hijau Lampu 3 = merah
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = kuning Lampu 3 = merah
Tunggu 2 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = hijau
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = kuning
Tunggu 2 Detik
Sensor 1 = 1 Sensor 2 = 0 Sensor 3 = 1
Lampu 1 = hijau Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = kuning Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = hijau
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = kuning
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = hijau Lampu 3 = merah
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = kuning Lampu 3 = merah
Tunggu 2 Detik
Sensor 1 = 1 Sensor 2 = 1 Sensor 3 = 0
Lampu 1 = hijau Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = kuning Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = hijau Lampu 3 = merah
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = kuning Lampu 3 = merah
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = hijau
Tunggu 5 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = kuning
Tunggu 2 Detik
Sensor 1 = 1 Sensor 2 = 1 Sensor 3 = 1
Lampu 1 = hijau Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = kuning Lampu 2 = merah Lampu 3 = merah
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = hijau Lampu 3 = merah
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = kuning Lampu 3 = merah
Tunggu 3 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = hijau
Tunggu 10 Detik
Lampu 1 = merah Lampu 2 = merah Lampu 3 = kuning
Tunggu 3 Detik
(37)
IV
PENGUJIAN RANGKAIAN
4.1 Pengujian Rangkaian Catu Daya
Adapun cara untuk menguji rangkaian catu daya adalah dengan mengukur tegangan output yang dihasilkan oleh catu daya tersebut. Berikut ini adalah letak titik pengukuran (test point) yang dipakai untuk menguji rangkaian catu daya tersebut:
Gambar 4.1 Letak Titik Test Point(titik yang dipakai untuk menguji rangkian catu daya)
Pada titik TP1 setelah dilakukan pengukuran, tegangan yang dihasilkan adalah 11,7 V. Sedangkan pada titik TP2, pengukuran menunjukkan pada angka 4,9 Volt. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa rangkaian ini sudah dapat beroperasi dengan baik.
4.2 Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATMega8535
Pengujian pada rangkaian ini dilakukan dengan cara mengisikan program sederhana ke dalam mikrokontrolernya. Kemudian, diamati apakah rangkaian dapat bekerja sesuai dengan perintah program yang diisikan ke dalam mikrokontroler tadi.
(38)
Pada alat ini, rangkaian mikrokontroler diuji dengan cara memasukkan program yang bila diaktifkan akan membuat LED yang tersambung pada pin PD.7-nya akan berkedip. Berikut ini merupakan listing programnya:
$regfile = "m8535.dat" $crystal = 4000000 Config Portd = Output Do
Set Portd.7 Waitms 250 Reset Portd.7 Waitms 250 Loop
Ketika program ini diaktifkan pada rangkaian mikrokontrolernya, maka LED yang terhubung pada pin PD.7 akan berkedip terus menerus. Dengan demikian, maka rangkaian mikrokontroler tersebut dinyatakan dalam kondisi baik.
4.3
Pengujian Rangkaian LCD Karakter 2x16
(39)
Gambar 4.3 Pengujian Rangkaian LCD
Kemudian, pada mikrokontroler dimasukkan program sebagai berikut:
$regfile = "8535def.dat"
$crystal = 12000000
Config Lcd = 16 *2
Config Lcdpin = Pin , Rs = Portc.1 , E = Portc.0 , Db4 = Portc.4 , Db5 = Portc.5 , Db6 = Portc.6 , Db7 = Portc.7
Cursor Off
Cls
Do
Locate 1 , 1
Lcd "Hello World"
Loop
Ketika program dieksekusi oleh mikrokontroler, maka pada display LCD akan muncul tulisan
“hello, world” pada layar LCD.
4.4 Program keseluruhan rangkaian
$regfile = "8535def.dat" $crystal = 11059200
Dim Waktu1 As Byte Dim Waktu2 As Byte Dim Waktu3 As Byte
Dim Waktu_normal As Byte
Config Portb = Input Config Porta = Output
(40)
Config Portc = Output
Merah1 Alias Porta.6 Kuning1 Alias Porta.7 Hijau1 Alias Portc.7
Merah2 Alias Porta.3 Kuning2 Alias Porta.4 Hijau2 Alias Porta.5
Merah3 Alias Porta.0 Kuning3 Alias Porta.1 Hijau3 Alias Porta.2
Sensor11 Alias Pinb.1 Sensor12 Alias Pinb.0
Sensor21 Alias Pinb.5 Sensor22 Alias Pinb.4
Sensor31 Alias Pinb.2 Sensor32 Alias Pinb.3
Config Lcd = 16 * 2
Config Lcdpin = Pin , Db4 = Portd.5 , Db5 = Portd.4 , Db6 = Portd.3 , Db7 = Portd.2 , E = Portd.1 , Rs = Portd.0
Cursor Off
Waktu_normal = 15
Cls
Locate 1 , 1 Lcd "DEMO" Locate 2 , 1
Lcd "Traffic Light"
Do
Gosub Lampu1_hijau Gosub Lampu2_merah Gosub Lampu3_merah Gosub Pewaktuan
Cls
Lcd "Waktu SP1 : " ; Waktu1 Do
Locate 1 , 12 Lcd " " Locate 1 , 12 Lcd Waktu1 Wait 1 Decr Waktu1
Loop Until Waktu1 = 0
Gosub Lampu1_kuning Gosub Lampu2_merah Gosub Lampu3_merah Cls
Lcd "Lampu 1 Kuning" Wait 2
Gosub Lampu1_merah Gosub Lampu2_hijau Gosub Lampu3_merah Gosub Pewaktuan Cls
(41)
Do
Locate 1 , 12 Lcd " " Locate 1 , 12 Lcd Waktu2 Wait 1 Decr Waktu2
Loop Until Waktu2 = 0
Gosub Lampu1_merah Gosub Lampu2_kuning Gosub Lampu3_merah Cls
Lcd "Lampu 2 Kuning" Wait 2
Gosub Lampu1_merah Gosub Lampu2_merah Gosub Lampu3_hijau Gosub Pewaktuan
Cls
Lcd "Waktu SP3 : " ; Waktu3 Do
Locate 1 , 12 Lcd " " Locate 1 , 12 Lcd Waktu3 Wait 1 Decr Waktu3
Loop Until Waktu3 = 0
Gosub Lampu1_merah Gosub Lampu2_merah Gosub Lampu3_kuning Cls
Lcd "Lampu 3 Kuning" Wait 2
Loop
End
Lampu1_merah: Set Merah1 Reset Kuning1 Reset Hijau1 Return
Lampu1_kuning: Reset Merah1 Set Kuning1 Reset Hijau1 Return
Lampu1_hijau: Reset Merah1 Reset Kuning1 Set Hijau1 Return
Lampu2_merah: Set Merah2 Reset Kuning2
(42)
Return
Lampu2_kuning: Reset Merah2 Set Kuning2 Reset Hijau2 Return
Lampu2_hijau: Reset Merah2 Reset Kuning2 Set Hijau2 Return
Lampu3_merah: Set Merah3 Reset Kuning3 Reset Hijau3 Return
Lampu3_kuning: Reset Merah3 Set Kuning3 Reset Hijau3 Return
Lampu3_hijau: Reset Merah3 Reset Kuning3 Set Hijau3 Return
Pewaktuan:
If Sensor11 = 0 And Sensor12 = 0 Then Waktu1 = Waktu_normal
End If
If Sensor11 = 1 And Sensor12 = 0 Then Waktu1 = Waktu_normal + 5
End If
If Sensor11 = 0 And Sensor12 = 1 Then Waktu1 = Waktu_normal + 5
End If
If Sensor11 = 1 And Sensor12 = 1 Then Waktu1 = Waktu_normal + 10
End If
If Sensor21 = 0 And Sensor22 = 0 Then Waktu2 = Waktu_normal
End If
If Sensor21 = 1 And Sensor22 = 0 Then Waktu2 = Waktu_normal + 5
End If
If Sensor21 = 0 And Sensor22 = 1 Then Waktu2 = Waktu_normal + 5
End If
If Sensor21 = 1 And Sensor22 = 1 Then Waktu2 = Waktu_normal + 10
(43)
If Sensor31 = 0 And Sensor32 = 0 Then Waktu3 = Waktu_normal
End If
If Sensor31 = 1 And Sensor32 = 0 Then Waktu3 = Waktu_normal + 5
End If
If Sensor31 = 0 And Sensor32 = 1 Then Waktu3 = Waktu_normal + 5
End If
If Sensor32 = 1 And Sensor32 = 1 Then Waktu3 = Waktu_normal + 10
End If Return
(44)
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 KESIMPULAN
Dari hasil evaluasi kerja dapat diambil beberapa kesimpulan dalam penelitian ini. Kesimpulan yang dapat diambil oleh penulis adalah :
1. Penggunaan sensor fotodioda sebagai sensor kepadatan kendaraan sangat mudah
terganggu oleh cahaya
2. Sebagai pengatur sistem kinerja alat ini membutuhkan mikrokontroler, untuk
mengatur kerja sensor yang bekerja pada traffic light.
3. Rangkaian Mikrokontroler sangat di butuhkan untuk mengatur sensivitas sensor
kepadatan kendaraan.
5.2
SARAN
1. Dengan beberapa perbaikan komponen dan sistem kerja alat ini ,maka alat ini
akan bekerja lebih baik
2. Agar sempurna maka setiap Traffic Light harus dikendalikan Microkontroler
(45)
DAFTAR PUSTAKA
Andi, Nalwan Paulus.2004.Panduan Praktis menggunakan dan Antarmuka Modul LCD
M1632.Jakarta:PT.Elex Media Komputindo.
Budiharto, Widodo.2005.Panduan Lengkap Belajar Mikrokontrorel Perancangan Sistem
dan Aplikasi Mikrokontrorel .Jakarta:PT.Elex Media Komputindo.
Budioko, Totok. 2005. Belajar dengan mudah dan cepat pemograman bahasa c dengan
sdcc (small device c compiler ) pada mikrokontrorel ATMEGA 8535 /AT89C51
Teori ,Simulasi dan aplikasi .Edisi Pertama.Yogyakarta:PENERBIT GAVA MEDIA
Wahyudin ,Didin .2007 .Belajar mudah Mikrokontrorel dengan bahasa Basic menggunakan bascom -8051.Yogyakarta :c.v.andi offset.
(46)
LM139, LM239, LM339
Low-power quad voltage comparators
Features
■ Wide single supply voltage range or dual
supplies for all devices: +2 to +36 V or ±1 V to ±18 V
■ Very low supply current (1.1 mA) independent
of supply voltage
■ Low input bias current: 25 nA typ
■ Low input offset current: ±5 nA typ
■ Low input offset voltage: ±1 mV typ
■ Input common-mode voltage range includes
ground
■ Low output saturation voltage: 250 mV typ;
(ISINK = 4 mA)
■ Differential input voltage range equal to the
supply voltage
■ TTL, DTL, ECL, MOS, CMOS compatible
outputs
Description
This family of devices consists of four
independent precision-voltage comparators with an offset voltage specification as low as 2 mV maximum for LM339A, LM239A and LM139A. Each comparator has been designed specifically to operate from a single power supply over a wide range of voltages. Operation from split power supplies is also possible.
These comparators also have a unique characteristic in that the input common mode voltage range includes ground even though operated from a single power supply voltage.
N DIP14 (Plastic package)
D SO-14 (Plastic micropackage)
P TSSOP14
(Thin shrink small outline package)
Q QFN16 3x3 (Plastic micropackage)
July 2011 Doc ID 2159 Rev 3 1/19
(47)
Pin and schematic diagram LM139, LM239, LM339
1
Pin and schematic diagram
Figure 1. Pin connections (top view)
Output2 1
Output1 2
V + CC 3
14 Output3
13 Output4
12
11
10
9
8 V
CC -
Inverting input1
Non-inverting input1
Inverting input2
Non-inverting input2 4
5
6
7
Non-inverting input4
Inverting input4
Non-inverting input3
Inverting input3
Figure 2. Schematic diagram (1/4 LM139)
VCC
3.5A 100A 3.5A 100A
Non-inverting input
V
O
Inverting input
V
CC
2/19 Doc ID 2159 Rev 3
(48)
LM139, LM239, LM339 Absolute maximum ratings and operating conditions
2
Absolute maximum ratings and operating conditions
Table 1. Symbol VCC VID VIN Rthja Rthjc Tstg Tj TLEAD ESD
Absolute maximum ratings Parameter
Supply voltage Differential input voltage Input voltage
Output short-circuit to ground (1)
Thermal resistance junction to ambient(2)
DIP14 SO-14 TSSOP14 QFN16 3x3
Thermal resistance junction to case (2)
DIP14 SO-14 TSSOP14 QFN16 3x3
Storage temperature range Junction temperature
Lead temperature (soldering 10 seconds)
Human body model (HBM)(3)
Machine model (MM)(4)
Charged device model (CDM)(5)
Value
±18 or 36 ±36 -0.3 to +36
Infinite Unit V V V 80 105 100 45 °C/W 33 31 32 14 -65 to +150
+150 260 500 100 1500 °C/W °C °C °C V
1. Short-circuits from the output to VCC + can cause excessive heating and eventual destruction. The maximum output current is approximately 20 mA independent of the magnitude of VCC +. 2. Short-circuits can cause excessive heating. These values are typical.
3. Human body model: a 100 pF capacitor is charged to the specified voltage, then discharged through a 1.5 kΩ resistor between two pins of the device. This is done for all couples of connected pin combinations while the other pins are floating.
4. Machine model: a 200 pF capacitor is charged to the specified voltage, then discharged directly between two pins of the device with no external series resistor (internal resistor < 5Ω). This is done for all couples of connected pin combinations while the other pins are floating.
5. Charged device model: all pins and the package are charged together to the specified voltage and then discharged directly to the ground through only one pin. This is done for all pins.
Doc ID 2159 Rev 3 3/19
(49)
Absolute maximum ratings and operating conditions LM139, LM239, LM339
Table 2.
Symbol
V CC
VICM
Operating conditions (Tamb
Parameter
Supply voltage
Common mode input voltage range
= 25° C)
Value
2 to 32 ±1 to ±16
0 to (VCC + - 1.5)
Unit
V
V
Toper
Operating free-air temperature range - LM139, LM139A
- LM239, LM239A - LM339, LM339A
-55, +125 -40, +105 0, +70
°C
4/19 Doc ID 2159 Rev 3
(50)
LM139, LM239, LM339 Electrical characteristics
3
Table 3.
Electrical characteristics
Electrical characteristics at VCC (unless otherwise specified)
+ = +5 V, VCC -= GND, Tamb = +25° C
LM139A - LM239A LM339A Min. Typ.
1
LM139 - LM239 LM339 Min Typ.
1
Symbol Parameter Unit
Input offset voltage (1)
TminTambTmax
Input offset current
TminTambTmax
Input bias current (I + or I )
TminTambTmax
Large signal voltage gain
VCC = 15 V, R L = 15 kΩ
- (2)
VIO 3 I IO 25 IIB Max. 2 4 25 100 100 300 5 25 Max. 5 9 50 150 250 400 mV nA nA A
VD Vo = 1 V to 11 V 50 200 50 200 V/mV
Supply current (all comparators) VCC
VCC
= +5 V, no load = +30 V, no load
ICC 1.1
1.3 2 2.5 1.1 1.3 2 2.5 mA
Input common mode voltage range (3)
VCC = 30 V
TminTambTmax
Differential input voltage (4)
Low level output voltage
VID = -1 V, ISINK =
TminTambTmax
4 mA
VICM 0
0
VCC + -1.5
VCC V CC + -2 + VID 0 0
VCC + -1.5
VCC VCC + -2 + V V
VOL 250 400
700
250 400
700
mV
High level output current VCC
Tmin
= V o = 30 V, VID =
TambTmax
IOH 1 V 0.1 0.1
1 1
nA
A
Output sink current ID= 1 V, V o = 1.5 V
Response time (5)
L= 5.1 kΩ connected to VCC
V
R +
I SINK
6 16 6 16 mA
tre
1.3 1.3 s
Doc ID 2159 Rev 3 5/19
(51)
Electrical characteristics LM139, LM239, LM339
Table 3. Electrical characteristics at VCC + = +5 V, VCC -= GND, Tamb = +25° C
(unless otherwise specified) (continued)
LM139A - LM239A Parameter
Min.
LM339A Typ.
LM139 - LM239 LM339 Min Typ. Max.
Symbol Unit
Max.
Large signal response time
RL = 5.1 kΩ connected to VCC
trel +, e l = TTL,
V(ref) = +1.4 V 300 300 ns
1. At output switch point, V o 1.4 V, VCC + from 5 V to 30 V, and over the full common-mode range (0 V to VCC + -1.5 V). 2. The direction of the input current is out of the IC due to the PNP input stage. This current is essentially constant,
independent of the state of the output, so no loading charge exists on the reference of input lines.
3. The input common-mode voltage of either input signal voltage should not be allowed to go negative by more than 0.3 V. The upper end of the common-mode voltage range is VCC
damage.
+ -1.5 V, but either or both inputs can go to +30 V without 4. Positive excursions of input voltage may exceed the power supply level. As long as the other voltage remains within the
common-mode range, the comparator will provide a proper output state. The low input voltage state must not be less than -0.3 V (or 0.3 V below the negative power supply, if used).
5. The response time specified is for a 100 mV input step with 5 mV overdrive. For larger overdrive signals, 300 ns can be obtained.
6/19 Doc ID 2159 Rev 3
(52)
LM139, LM239, LM339 Electrical characteristics curves
4
Figure 3.
Electrical characteristics curves
Supply current vs. supply voltage Figure 4.
80
60
40
20
Input current vs. supply voltage
1 0.8 0.6
T
amb = -55°C 9
Tamb = 0°C Tamb = -55°C
Vi
R
i
= 0V = 10Ω Tamb = 0°C
T
amb
T
amb = +25°C
Tamb = +70°C = +25°C
0.4 0.2
T
amb = +125°C
Tamb = +125°C
R =
0 10 20 30 40 0 10 20
Tamb
30 = +70°C
40
SUPPLY VOLTAGE (V) SUPPLY VOLTAGE (V)
Figure 5. Output saturation voltage vs. output current
Figure 6.
1
10
Response time for various input overdrives - negative transition
6
Input overdrive : 5mV 5V 5
4 5.1kΩ
20mV e I 3
eo 2
1 100mV 0 0 -50 -100
Tamb = +25°C
0 0.5 1 TIME (s)
1.5 2
Out of saturation
0
10
Tamb = +125°C
-1 10 -2 10 Tamb Tamb = +25°C = -55°C
10 -3
10 -2 10 -1 10 0 10 1 10 2 OUTPUT SINK CURRENT (mA)
Figure 7. Response time for various input overdrives - positive transition
20mV
Tamb= +25°C 6 5 4 3 2 1 0 00 50 0
Input overdrive : 100mV
5mV
0 0.5 1
TIME (s)
1.5 2
Doc ID 2159 Rev 3 7/19
) A n ( NT RE R U C T P U N I (m A ) UR RE NT C S UP P L Y E G A T L V O L T A GE V O OL T A GE T U P T U O V INP UT V )
( V) (
(m V ) T UR A T IO N SA (1 V ) E (m V ) T A GE V OL T A G OL V INP UT OUT P UT
(53)
Typical applications LM139, LM239, LM339
5
Figure 8.
Typical applications
Basic comparator
VCC = 5 V
15 kΩ
Figure 9. Driving CMOS
5 V
100 kΩ
+V(ref) +V(ref)
1/4 LM139 1/ 4 LM139 & VO
-V (ref)
-V(ref)
Figure 10. Driving TTL
5 V
Figure 11. Low frequency op amp
5 V
15 kΩ
10 kΩ 1/4
LM139
+V(ref) ~ el
1/ 4 LM139
&
100 kΩ
AV = 100
eo
0.5F
-V(ref) 1 kΩ
&
Figure 12. Low frequency op amp 5 V (e
o = 0 V for e l = 0 V)
Figure 13. Transducer amplifier 5 V
15 kΩ Magnetic pick-up 10 kΩ 3 kΩ
1/ 4
LM139 2N 2222 ~ e
l 0.5F
1/ 4 LM139
20 MΩ
eo
100 kΩ
A
V = 100
1 kΩ eo 10 kΩ
8/19 Doc ID 2159 Rev 3
(54)
LM139, LM239, LM339 Typical applications
Figure 14. Time delay generator
VC C = +15V
10 kΩ 15 kΩ 200 kΩ 3 kΩ
10 MΩ
10 kΩ
1/4
LM139 V
30 V3
VCC
to t3
3kΩ
10 kΩ
10 kΩ
V CC 0 t o 1/4 LM139
51 kΩ
VC1
10 MΩ
t
A
1/4
LM139 V O2
V(ref.) V2
VCC
t
o t2 Input gating signal
VCC
0.001F
3 kΩ
10 MΩ
51 kΩ
10 kΩ
V C1 V 3 V2 V 1 0 t
0 t t 1
1 4/
LM139 V
O1
t t
3 t4
V1
51 kΩ
VCC t
0 t 1
2
Figure 15. Low frequency op amp with offset adjust
5 V Offset adjust 100 kΩ
5 V R2 1 MΩ 1 MΩ
RS R1
Figure 16. Zero crossing detector (single power supply)
5 V
5.1 kΩ
100 kΩ
5.1 kΩ
100 kΩ 5.1 kΩ
15 kΩ
1/ 4 LM139
0.5F R1 100 kΩ
e l
e l ~
2N 2222
1/ 4 LM139
1N4148
1 kΩ 20 MΩ
e o
10 kΩ
Figure 17. Two-decade high-frequency VCO
V
CC 100 kΩ
VCC
100 kΩ
Frequency control voltage input
Vcontrol
500 pF
1/ 4 LM139
0.1F 20 kΩ
3 kΩ 5.1 kΩ 0.01F
3 kΩ
1/ 4
LM139 Output 1
VCC /2
Output 2
50 kΩ 20 kΩ
V CC /2 1/ 4 LM139 V
CC = +
+250 mV 700 Hz
3 0 V Vcontrol fo
+50 V 100 kHz
Doc ID 2159 Rev 3 9/19
(55)
Typical applications LM139, LM239, LM339
Figure 18. Limit comparator
V
CC
Figure 19. Crystal-controlled oscillator
VCC = 15 V
(12 V)
2RS 10 kΩ
1/ 4 LM139
200 kΩ 2 kΩ
V
(ref)
high
100 kΩ
Lamp R
S
V CC
0 0.1F 1/ 4
LM139 eo
e
I
~
f = 100 kHz
2RS
1/ 4
LM139 2N 2222 200 kΩ
V
(ref)
low
Figure 20. Zero crossing detector
15 V
Figure 21. Comparator with a negative reference
15 V
5.1 kΩ 5.1 kΩ
1/4
LM139 eo
1/ 4
LM139 eo
eI ~ eI ~
5 V
15 V 15 V
10/19 Doc ID 2159 Rev 3
(56)
LM139, LM239, LM339 Package information
6
Package information
In order to meet environmental requirements, ST offers these devices in different grades of ECOPACK ® packages, depending on their level of environmental compliance. ECOPACK®
specifications, grade definitions and product status are available at: www.st.com. ECOPACK ® is an ST trademark.
Doc ID 2159 Rev 3 11/19
(57)
Package information LM139, LM239, LM339
6.1 DIP14 package information
Figure 22. DIP14 package mechanical drawing
Table 4. DIP14 package mechanical data
Dimensions Millimeters
Min. Typ. Max.
5.33 Ref. A A1 A2 b b2 c D E E1 e e1 eA eB L Min. Inches
Typ. Max.
0.21 0.38 2.92 0.36 1.14 0.20 18.67 7.62 6.10 3.30 0.46 1.52 0.25 19.05 7.87 6.35 2.54 15.24 7.62 4.95 0.56 1.78 0.36 19.69 8.26 7.11 0.015 0.11 0.014 0.04 0.007 0.73 0.30 0.24 0.13 0.018 0.06 0.009 0.75 0.31 0.25 0.10 0.60 0.30 0.19 0.022 0.07 0.01 0.77 0.32 0.28
2.92 3.30
10.92
3.81 0.11 0.13
0.43 0.15
12/19 Doc ID 2159 Rev 3
(58)
LM139, LM239, LM339 Package information
6.2 SO-14 package information
Figure 23. SO-14 package mechanical drawing
Table 5. SO-14 package mechanical data
Dimensions Millimeters Min. 1.35 0.10 1.10 0.33 0.19 8.55 3.80
Typ. Max.
1.75 0.25 1.65 0.51 0.25 8.75 4.0 Ref. A A1 A2 B C D E e H h L k ddd Min. 0.05 0.004 0.04 0.01 0.007 0.33 0.15 Inches
Typ. Max.
0.068 0.009 0.06 0.02 0.009 0.34 0.15
1.27 0.05
5.80 0.25 0.40 6.20 0.50 1.27 0.22 0.009 0.015 8° (max.) 0.24 0.02 0.05
0.10 0.004
Doc ID 2159 Rev 3 13/19
(59)
Package information LM139, LM239, LM339
6.3 QFN16 3x3 package information
Figure 24. QFN16 3x3 package mechanical drawing
14/19 Doc ID 2159 Rev 3
(60)
LM139, LM239, LM339 Package information
Table 6. QFN16 3x3 mm package mechanical data (pitch 0.5 mm)
Dimensions Ref. A A1 A3 b D D2 E E2 e L Min. 0.80 0 Millimeters Typ. 0.90 Max. 1.00 0.05 Min. 0.031 0 Inches Typ. 0.035 Max. 0.039 0.002
0.20 0.008
0.18 2.90 1.50 2.90 1.50 3.00 3.00 0.30 3.10 1.80 3.10 1.80 0.007 0.114 0.059 0.114 0.059 0.118 0.118 0.012 0.122 0.071 0.122 0.071
0.50 0.020
0.30 0.50 0.012 0.020
Figure 25. QFN16 3x3 footprint recommendation
Doc ID 2159 Rev 3 15/19
(61)
Package information LM139, LM239, LM339
6.4 TSSOP14 package information
Figure 26. TSSOP14 package mechanical drawing
Table 7.
Ref.
TSSOP14 package mechanical data
Dimensions Millimeters
Min. Typ. Min.
A A1 A2 b c D E E1 e L L1 k aaa 0.05 0.80 0.19 0.09 4.90 6.20 4.30 1.00 0.45 5.00 6.40 4.40 0.65 0.60 1.00 Max. 1.20 0.15 1.05 0.30 0.20 5.10 6.60 4.50 Inches Typ. 0.002 0.031 0.007 0.004 0.193 0.244 0.169 0.004 0.039
0.75 0.018
0.197 0.252 0.173 0.0256 0.024 0.039 Max. 0.047 0.006 0.041 0.012 0.0089 0.201 0.260 0.176 0.030
0° 8°
0.10
0° 8°
0.004
16/19 Doc ID 2159 Rev 3
(62)
LM139, LM239, LM339 Ordering information
7
Ordering information
Table 8. Order codes Part number LM139N LM139AN LM139D LM139AD LM139DT LM139ADT LM139PT LM139APT LM239N LM239AN LM239D LM239AD LM239DT LM239ADT LM239PT LM239APT LM239QT LM339N LM339AN LM339D LM339AD LM339DT LM339ADT LM339PT LM339APT LM339QT Temperature
range Package Packing
DIP14 Tube
SO-14 Tube
-55° C, +125° C
SO-14 Tape & reel
TSSOP14 Tape & reel
DIP14 Tube
SO-14 Tube
-40° C, +105° C
SO-14 Tape & reel
TSSOP14
QFN16 3x3
DIP14
Tape & reel
Tape & reel
Tube
SO-14 Tube
0° C, +70° C
SO-14 Tape & reel
TSSOP14
QFN16 3x3
Tape & reel
Tape & reel
Marking LM139N LM139AN 139 139A 139 139A 139 139A LM239N LM239AN 239 239A 239 239A 239 239A K549 LM339N LM339AN 339 339A 339 339A 339 339A K551
Doc ID 2159 Rev 3 17/19
(63)
Revision history LM139, LM239, LM339
8
Revision history
Table 9.
Date
Document revision history
Revision Changes
Initial release.
Updated document format.
Removed power dissipation from Table 1: Absolute maximum
ratings.
Added R values to Table 1.
Updated package information in Chapter 6.
Added Table 8: Order codes.
Added pin connections for QFN16 package in Figure 1 on page 2.
Added thermal information for QFN16 package in Table 1 on page 3.
Added QFN16 package information in Chapter 6.
Added order codes for QFN16 package in Table 8: Order codes.
THJA, RTHJC, ESD and TLEAD
01-Mar-2003 1
28-Apr-2009 2
13-Jul-2011 3
18/19 Doc ID 2159 Rev 3
(64)
LM139, LM239, LM339
Please Read Carefully:
Information in this document is provided solely in connection with ST products. STMicroelectronics NV and its subsidiaries ("ST") reserve the right to make changes, corrections, modifications or improvements, to this document, and the products and services described herein at any time, without notice.
All ST products are sold pursuant to ST's terms and conditions of sale.
Purchasers are solely responsible for the choice, selection and use of the ST products and services described herein, and ST assumes no liability whatsoever relating to the choice, selection or use of the ST products and services described herein.
No license, express or implied, by estoppel or otherwise, to any intellectual property rights is granted under this document. If any part of this document refers to any third party products or services it shall not be deemed a license grant by ST for the use of such third party products or services, or any intellectual property contained therein or considered as a warranty covering the use in any manner whatsoever of such third party products or services or any intellectual property contained therein.
UNLESS OTHERWISE SET FORTH IN ST'S TERMS AND CONDITIONS OF SALE ST DISCLAIMS ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTY WITH RESPECT TO THE USE AND/OR SALE OF ST PRODUCTS INCLUDING WITHOUT LIMITATION IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE (AND THEIR EQUIVALENTS UNDER THE LAWS OF ANY JURISDICTION), OR INFRINGEMENT OF ANY PATENT, COPYRIGHT OR OTHER INTELLECTUAL PROPERTY RIGHT. UNLESS EXPRESSLY APPROVED IN WRITING BY AN AUTHORIZED ST REPRESENTATIVE, ST PRODUCTS ARE NOT RECOMMENDED, AUTHORIZED OR WARRANTED FOR USE IN MILITARY, AIR CRAFT, SPACE, LIFE SAVING, OR LIFE SUSTAINING APPLICATIONS, NOR IN PRODUCTS OR SYSTEMS WHERE FAILURE OR MALFUNCTION MAY RESULT IN PERSONAL INJURY, DEATH, OR SEVERE PROPERTY OR ENVIRONMENTAL DAMAGE. ST PRODUCTS WHICH ARE NOT SPECIFIED AS "AUTOMOTIVE GRADE" MAY ONLY BE USED IN AUTOMOTIVE APPLICATIONS AT USER'S OWN RISK.
Resale of ST products with provisions different from the statements and/or technical features set forth in this document shall immediately void any warranty granted by ST for the ST product or service described herein and shall not create or extend in any manner whatsoever, any liability of ST.
ST and the ST logo are trademarks or registered trademarks of ST in various countries. Information in this document supersedes and replaces all information previously supplied.
The ST logo is a registered trademark of STMicroelectronics. All other names are the property of their respective owners.
© 2011 STMicroelectronics - All rights reserved
STMicroelectronics group of companies
Australia - Belgium - Brazil - Canada - China - Czech Republic - Finland - France - Germany - Hong Kong - India - Israel - Italy - Japan - Malaysia - Malta - Morocco - Philippines - Singapore - Spain - Sweden - Switzerland - United Kingdom - United States of America
www.st.com
(65)
LCD-016M002B
Vishay
16 x 2 Character LCD
FEATURES
• 5 x 8 dots with cursor
• Built-in controller (KS 0066 or Equivalent)
• + 5V power supply (Also available for + 3V)
• 1/16 duty cycle
• B/L to be driven by pin 1, pin 2 or pin 15, pin 16 or A.K (LED)
• N.V. optional for + 3V power supply
ABSOLUTE MAXIMUM RATING MECHANICAL DATA ITEM Module Dimension Viewing Area Dot Size Character Size STANDARD VALUE
80.0 x 36.0 66.0 x 16.0 0.56 x 0.66 2.96 x 5.56
UNIT
mm mm mm mm
ITEM SYMBOL STANDARD VALUE MIN. - 0.3 - 0.3 TYP. - - MAX. 7.0 VDD UNIT Power Supply Input Voltage VDD-VSS VI V V
NOTE: VSS = 0 Volt, VDD = 5.0 Volt
ELECTRICAL SPECIFICATIONS
ITEM SYMBOL CONDITION
Input Voltage VDD Supply Current IDD Recommended LC Driving
Voltage for Normal Temp. Version Module
VDD - V0
LED Forward Voltage LED Forward Current
VF IF
VDD = + 5V VDD = + 3V VDD = 5V
- 20C 0C 25C 50C 70C 25C 25C Array
Edge EL Power Supply Current IEL Vel = 110VAC:400Hz
MIN. 4.7 2.7 - - 4.2 3.8 3.6 - - - - - STANDARD VALUE TYP. 5.0 3.0 1.2 - 4.8 4.2 4.0 - 4.2 130 20 - UNIT MAX. 5.3 5.3 3.0 - 5.1 4.6 4.4 - 4.6 260 40 5.0 V V mA V V mA mA
DISPLAY CHARACTER ADDRESS CODE:
Display Position DD RAM Address DD RAM Address
1 00 40 2 01 41
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 0F 4F
(66)
LCD-016M002B
Vishay PIN NUMBER 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16DIMENSIONS in millimeters
16 x 2 Character LCD
SYMBOL Vss Vdd Vo RS R/W E DB0 DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7 A/Vee K FUNCTION GND + 3V or + 5V Contrast Adjustment H/L Register Select Signal
H/L Read/Write Signal HL Enable Signal
H/L Data Bus Line H/L Data Bus Line H/L Data Bus Line H/L Data Bus Line H/L Data Bus Line H/L Data Bus Line H/L Data Bus Line H/L Data Bus Line + 4.2V for LED/Negative Voltage Output
Power Supply for B/L (OV)
3.55
2.95 0.6
0.6 0.55
DOT SIZE
4.95
1.8 H2 5.1
7.55 12.45 8.0
3.0
80.0 0.5
71.2 66.0 (VA) 56.2 (AA) P2.54* 15 = 38.1
16 Ø 1.0 PTH
H1 MAX 9.7 MAX
1 16
K
A
4 Ø 1.0 2.5
40.55
75.0
4-Ø 2.5 PTH 4-Ø 5.0 PAD
1.6 1.6
EL OR NO B/L
LED - H/L B/L
H1 H2 HIGH 13.2 8.6 LOW 12.1 7.5 www.vishay.com 32
For Technical Questions, Contact: Displays@Vishay.com Document Number: 37217 Revision 01-Oct-02 0 .7 0 .6 5 5 .5 5 5 .9 5 1 .7 6 1 1 2 .5 5 1 5 .7 6 0 .4 2 .5 5 .2 2 .5 9 .8 1 8 .3 0 .5 A ) (A A ) (V 2 5 .2 3 1 .0 5 .0 8 1 3 .0 8 3 6 .0 1 .5 1 1 6 .0
(67)
(68)
(69)
(70)
(71)
(72)
(73)
This datasheet has been download from:
www.datasheetcatalog.com
Datasheets for electronics components.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)