PERANCANGAN PAPAN PERGANTIAN PEMAIN PADA PERMAINAN SEPAK BOLA DENGAN METODE SCANNING Perancangan Papan Pergantian Pemain Pada Permainan Sepak Bola Dengan Metode Scanning Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535.
PERANCANGAN PAPAN PERGANTIAN PEMAIN PADA
PERMAINAN SEPAK BOLA DENGAN METODE SCANNING
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535
TUGAS AKHIR
Disusun untuk Melengkapi Tugas Akhir dan Syarat-syarat untuk
Mencapai Gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh :
MUHLISIN
D 400 080 042
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2012
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan kenikmatan,
hidayah serta taufiqnya sehingga sampai saat ini masih diberikan kesempatan
untuk beribadah dan meyembah padaNYA dan telah menjadikanku manusia yang
berakal dan berguna dalam dunia ini. Sholawat serta salam kepada junjungan
umat islam, Nabiku Muhammad S.A.W yang aku nantikan–nantikan syafa’atnya.
Hanya karena Allah SWT akhirnya penulis bisa melewati kendala dan
tantangan dalam menyelesaikan dan menyusun laporan tugas akhir ini. Tugas
akhir ini disusun dan diajukan sebagai syarat untuk kelulusan dan mendapatkan
gelar Sarjana Teknik di jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah
Surakarta. Adapun judul tugas akhir yang penulis ajukan : “ PERANCANGAN
PAPAN PERGANTIAN PEMAIN PADA PERMAINAN SEPAK BOLA
DENGAN
METODE
SCANNING
BERBASIS
MIKROKONTROLER
ATMEGA 8535 ”.
Selama penyusunan tugas akhir ini penulis mendapat dukungan, dan saran
serta bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu dengan tulus ikhlas dan
kerendahan hati penulis mengucapkan rasa terima kasih sebesar – besarnya
kepada:
1.
Bapak Ir. Agus Riyanto, MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
iv
2.
Bapak Ir. Jatmiko, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
3.
Bapak Abdul Basith, M.T dan Bapak Dedi Ary Prasetya, S.T selaku
Pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan kepada
penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
4.
Heru Supriyono, ST, M.Sc, PhD. Dan Bapak Ir. Bambang Hari P, MT. Selaku
penguji Tugas Akhir.
5.
Bapak dan Ibu dosen atas keikhlasan hati untuk membimbing dan
memberikan waktunya kepada penulis selama di Teknik Elektro.
6.
Kedua orang tuaku tercinta dan seluruh keluarga yang telah memberikan
kasih sayang yang tiada batas, tiada hentinya dan tidak pernah surut sehingga
penulis bisa seperti saat ini.
7.
Seluruh Staf Tata Usaha, Staf Akademik maupun non Akademik, yang telah
banyak membantu dan memberikan kemudahan kepada penulis selama
menempuh studi di Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
8.
Rekan-rekan seperjuangan Teknik Elektro 2008, rekan-rekan kerja di KMTE
dan temen-temen Elektro semuanya, semoga kekeluargaan ini tetap terjaga
hingga nanti.
9.
Seluruh pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
10. Seluruh bagian dari kehidupan penulis yang telah menemani selama
perjalanan hidup ini.
v
Akhir kata, penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari
kesempurnaan. Saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan.
Semoga karya ini dapat bermanfaat untuk rekan-rekan mahasiswa dan pihak-pihak
yang berkepentingan.
Surakarta ,
Agustus 2012
Penulis
vi
MOTTO
Dan bahwasanya seorang manusia tiada memperoleh selain apa yang telah
diusahakannya. ( Q.S. An Najm : 39 )
Apa yang kita alami sekarang tidak lepas dari apa yang kita lakukan waktu masa
lampau.
Barang siapa yang mengerjakan kebaikan seberat zarah pun, niscaya dia akan melihat
(balasan) nya. Dan barang siapa yang mengerjakan kejahatan seberat zarah pun, niscaya
dia akan melihat (balasan) nya pula. ( Q.S. Al-Zalzalah : 7,8).
Jangan pernah takut untuk mencoba meskipun kegagalan menantimu, karena kamu tak
tahu apa yang kamu peroleh ketika kamu berhasil.
Waktu pada hakekatnya adalah umur bagi manusia ia adalah modal kehidupan yang
abadi di dalam surga, kenikmatan juga sebagai modal kehidupan yang sengsara di dalam
azab yang pedih di neraka.
Segera mulailah pekerjaan yang bisa di kerjakan sekarang , karena pekerjaan lain akan
lebih banyak di hari esok.
vii
PERSEMBAHAN
Karya kecil ini kupersembahkan untuk yang tercinta dan terkasih :
Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayahNYA yang tanpa batas kepada umat
islam sehingga penulis mampu menyelesaikan laporan tugas akhir.
Nabi Muhammad SAW yang telah membawa umat islam dari jaman kebodohan
menuju jaman yang penuh dengan ilmu pengetahuan dan teknologi.
Ayahanda dan Ibundaku tercinta. Kasih sayang, pengorbanan, dan doa yang
penuh keikhlasan hati membanting tulang, membersarkan dan mendidik tanpa
pamrih, yang hanya berharap anak-anaknya akan lebih baik dari mereka.
Segenap keluarga tercinta yang dapat menjadi motivasi baik moral maupun
materi yang dapat membantu dalam proses belajar.
Seseorang yang tak kalah penting dalam hidupku telah mengajarkan kesabaran,
kebersamaan, keteguhan, kesetiaan, dan telah menemani selama menjalani tugas
akhir.
Hujan, angin, petir dan semua elemen kehidupan yang terasa selalu
menyemangati dan menginspirasi disaatku bernafas pun sedikit sulit.
Segenap Keluarga Mahasiswa Teknik Elektro ( KMTE ).
Teman-teman Teknik Elektro 2008 terutama arus lemah yang sudah sama-sama
berjuang hingga mencapai puncak dari masa pembelajaran.
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL........................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN .........................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ..........................................................................
iii
KATA PENGANTAR .....................................................................................
iv
MOTTO............................................................................................................
vii
PERSEMBAHAN ............................................................................................
viii
DAFTAR ISI ....................................................................................................
ix
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
xiii
DAFTAR TABEL ............................................................................................
xv
ABSTRAKSI....................................................................................................
xvi
DAFTAR KONTRIBUSI................................................................................. xvii
BAB I. PENDAHULUAN ...............................................................................
1
1.1. Latar Belakang Masalah .............................................................
1
1.2. Perumusan Masalah ...................................................................
3
1.3. Tujuan Tugas Akhir ....................................................................
3
1.4. Manfaat Tugas Akhir ..................................................................
3
1.5. Batasan Masalah..........................................................................
4
1.6. Sistematika Penulisan .................................................................
5
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................
7
2.1. Telaah Penelitian.........................................................................
7
2.2. Landasan Teori............................................................................
8
ix
2.2.1. Bahasa C AVR ..................................................................
8
2.2.2. Mikrokontroler .................................................................
10
2.2.2.1 Arsitektur ATMega8535 ............................................
14
2.2.2.2 Pemetaan Memori ATMega8535 ...............................
16
2.2.2.3 Fitur ATMega8535.....................................................
17
2.2.2.4 Konfigurasi Pin ATMega8535 ...................................
19
2.2.2.5 Status Register (SREG) ..............................................
20
2.2.2.6 Timer / Counter ..........................................................
22
2.2.3. Keypad 3x4 ......................................................................
23
2.2.4. Regulator IC LM 7805 ....................................................
24
2.2.5. Catu Daya ........................................................................
25
2.2.6. LED (Light-Emitting Diode) .............................................
26
2.3. Sevensegment ..............................................................................
27
BAB III. METODE PENELITIAN..................................................................
29
3.1. Metode Penelitian .......................................................................
29
3.1.1. Studi Pustaka.....................................................................
29
3.1.2. Observasi/Pengumpulan Data ...........................................
29
3.1.3. Perancangan Alat ..............................................................
30
3.2. Waktu dan Tempat Penelitian .....................................................
30
3.2.1. Waktu Penelitian ...............................................................
30
3.2.2. Tempat Penelitian .............................................................
31
3.2.3. Flowchart penelitian .........................................................
31
3.3. Peralatan dan Bahan....................................................................
33
x
3.4. Perancangan Sistem ....................................................................
34
3.4.1. Perangkat Keras ................................................................
36
3.4.1.1. Minimum sistem mikrokontroler ATMega8535. ......
36
3.4.1.2. Perancangan Sevensegment .......................................
37
3.4.1.3. Perancangan Catu Daya ............................................
39
3.4.1.4. Perancangan Box .......................................................
40
3.4.2. Perancangan Software.......................................................
41
3.4.2.1. Metode Scanning.......................................................
42
3.4.2.2. Perancangan Program................................................
44
BAB IV. HASIL DAN ANALISA ..................................................................
47
4.1. Rangkaian Power Supply ...........................................................
47
4.1.1.. Hasil Pengujian ................................................................
47
4.1.2. Analisa hasil pengujian .....................................................
48
4.2. Rangkaian Mikrokontroler AVR AT Mega 8535 ......................
48
4.2.1. Hasil Pengujian rangkaian mikrokontroler .......................
48
4.2.2. Analisa Hasil Pengujian rangkaian mikrokontroler ..........
50
4.3. Rangkaian Sevensegment ...........................................................
50
4.3.1. Hasil Pengujian dengan tegangan biasa ............................
50
4.3.1.1. Analisa Hasil Pengujian dengana tegangan biasa........
51
4.3.2. Hasil Pengujian dengan program ......................................
51
4.3.2.1. Analisa Hasil Pengujiandengan program ....................
53
4.4. Hasil pengujian fungsi sistem keseluruhan .................................
53
4.5. Hasil pengujian pada kondisi siang dan malam ..........................
57
xi
4.5.1. Analisa hasil pengujiankondisi siang dan malam .............
58
4.6. Hasil pengujian ketahanan baterai ..............................................
58
4.6.1. analisa hasil pengujian ketahanan baterai .........................
58
BAB V. PENUTUP ..........................................................................................
60
5.1. Kesimpulan .................................................................................
60
5.2. Saran ...........................................................................................
60
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
62
LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Arsitektur ATMega8535 ................................................................ 15
Gambar 2.2. Konfigurasi memori data AVR ATMega8535 ............................... 16
Gambar 2.3. Peta Memori ATMega8535 ............................................................ 17
Gambar 2.4. Konfigurasi pin ATMega8535 ....................................................... 19
Gambar 2.5. Susunan tombol keypad 3x4.......................................................... 23
Gambar 2.6. LED superbright.............................................................................. 26
Gambar 2.7. Sevensegment ............................................................................... 27
Gambar 2.8. Konfigurasi common anoda.............................................................. 27
Gambar 2.9. Konfigurasi common katoda ............................................................ 28
Gambar 3.1. Flowchart penelitian ...................................................................... 32
Gambar 3.2. Blok diagram perancangan alat ...................................................... 34
Gambar 3.3. Rangkaian keseluruhan alat ............................................................ 34
Gambar 3.4. Minimum Sistem Mikrokontroler AT Mega 8535 ......................... 36
Gambar 3.5. Tata letak led Sevensegment ........................................................... 38
Gambar 3.6. Sevensegment sebagai tampilan utama. .......................................... 39
Gambar 3.7. Rangkaian catu daya ....................................................................... 39
Gambar 3.8. Box Papan pergantian pemain tampak belakang ............................ 40
Gambar 3.9. Box papan pergantian pemain tampak depan ................................. 40
Gambar 3.10. Skematik 4x7segment dengan metode scanning .......................... 43
Gambar 3.11. Flowchat perancangan perangkat lunak ....................................... 44
Gambar 4.1. Hasil pengujian sevensegment dengan tegangan ............................ 51
xiii
Gambar 4.2. Gambar tombol fungsi papan pergantian ....................................... 53
Gambar 4.3. Gambar penggunaan tombol fungsi keadaan aktif
seluruhnya ....................................................................................... 54
Gambar 4.4. Gambar fungsi dua digit mengganti satu digit ............................... 55
Gambar 4.5. Gambar fungsi satu digit mengganti satu digit............................... 55
Gambar 4.6. Gambar funsi satu digit mengganti satu digit................................. 56
Gambar 4.7. Gambar fungsi display pertambahan waktu ................................... 56
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Karakteristik Elektrik Regulator LM 7805 ....................................... 24
Tabel 3.1. Tabel Jadwal Penelitian .................................................................... 30
Tabel 4.1. Hasil Pengujian catu daya ................................................................. 48
Tabel 4.2. Pengujian Pin Mikrokrontroler Pada Port A ...................................... 49
Tabel 4.3. Pengujian Pin Mikrokrontroler Pada Port B ...................................... 49
Tabel 4.4. Pengujian Pin Mikrokrontroler Pada Port C ..................................... 49
Tabel 4.5. Pengujian Pin Mikrokrontroler Pada Port D ..................................... 49
Tabel 4.6. Tabel hasil pengujian rangkaian sevensegment ................................ 52
Tabel 4.7. Hasil pengamatan jarak pandang alat ................................................ 57
xv
ABSTRAKSI
Perkembangan sepakbola Indonesia dari sepakbola yang hanya
sebagai hiburan menjadi sepakbola yang berwujud industri mendorong
penyelenggaraan setiap pertandingan sepakbola semakin mendekati
persepakbolaan internasional layaknya di negara maju. Seluruh sarana
pertandingan telah didukung dengan teknologi digital. Sementara sepakbola di
Indonesia belum sepenuhnya seperti di negara maju. Salahsatnya adalah
papan pergantian pemain. Penyelenggaraan sepakbola Indonesia masih
menggunakan papan pergantian manual, yaitu dengan papan triplek atau
sejenisnya. Dengan uraian tersebut maka perlu kiranya membuat alat yaitu
papan pergantian pemain sepakbola digital.
Papan pergantian pemain merupakan suatu alat yang digunakan
dalam pertandingan sepak bola. Mempunyai fungsi untuk menginformasikan
kepada pemain, official, dan penonton tentang pemain yang akan masuk
maupun keluar dalam pertandingan sepakbola. Perangkat ini dikendalikan
oleh sebuah mikrokontroler ATMega8535 dengan sebuah keypad sebagai
masukan angka dan 8 buah sevensegment yang terbagi dalam dua sisi
tampilan dan dua warna. Alat ini dibuat dengan metode scanning yang
memungkinkan penggunaan port mikrokontroler lebih sedikit. Perangakat ini
memakai keypad 3x4 sebagai input dimana untuk pengaturan sevensegment
berwarna hijau menggunakan tombol * sebagai untuk pengaturan angka dan
juga untuk mereset. Untuk pengaturan sevensegment berwarna merah
menggunakan tombol # untuk pengaturan angka dan untuk mereset. Dimensi
alat ini berukuran 70cm x 40cm dengan ketebalan 4cm.
Papan pergantian pemain ini mempunyai dua sisi tampilan dimana
setiap sisi tampilan mempunyai dua digit angka berwarna merah untuk
menunjukkan pemain yang akan digantikan dan dua digit angka berwarna
hijau untuk menunjukkan pemain yang akan masuk ke dalam permainan
dengan angka yang dapat ditampilkan oleh papan pergantian pemain ini
adalah mulai dari 0-99.
Kata kunci : keypad, sevensegment, scanning, mikrokontroler.
xvi
PERMAINAN SEPAK BOLA DENGAN METODE SCANNING
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535
TUGAS AKHIR
Disusun untuk Melengkapi Tugas Akhir dan Syarat-syarat untuk
Mencapai Gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh :
MUHLISIN
D 400 080 042
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2012
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan kenikmatan,
hidayah serta taufiqnya sehingga sampai saat ini masih diberikan kesempatan
untuk beribadah dan meyembah padaNYA dan telah menjadikanku manusia yang
berakal dan berguna dalam dunia ini. Sholawat serta salam kepada junjungan
umat islam, Nabiku Muhammad S.A.W yang aku nantikan–nantikan syafa’atnya.
Hanya karena Allah SWT akhirnya penulis bisa melewati kendala dan
tantangan dalam menyelesaikan dan menyusun laporan tugas akhir ini. Tugas
akhir ini disusun dan diajukan sebagai syarat untuk kelulusan dan mendapatkan
gelar Sarjana Teknik di jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah
Surakarta. Adapun judul tugas akhir yang penulis ajukan : “ PERANCANGAN
PAPAN PERGANTIAN PEMAIN PADA PERMAINAN SEPAK BOLA
DENGAN
METODE
SCANNING
BERBASIS
MIKROKONTROLER
ATMEGA 8535 ”.
Selama penyusunan tugas akhir ini penulis mendapat dukungan, dan saran
serta bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu dengan tulus ikhlas dan
kerendahan hati penulis mengucapkan rasa terima kasih sebesar – besarnya
kepada:
1.
Bapak Ir. Agus Riyanto, MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
iv
2.
Bapak Ir. Jatmiko, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
3.
Bapak Abdul Basith, M.T dan Bapak Dedi Ary Prasetya, S.T selaku
Pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan kepada
penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
4.
Heru Supriyono, ST, M.Sc, PhD. Dan Bapak Ir. Bambang Hari P, MT. Selaku
penguji Tugas Akhir.
5.
Bapak dan Ibu dosen atas keikhlasan hati untuk membimbing dan
memberikan waktunya kepada penulis selama di Teknik Elektro.
6.
Kedua orang tuaku tercinta dan seluruh keluarga yang telah memberikan
kasih sayang yang tiada batas, tiada hentinya dan tidak pernah surut sehingga
penulis bisa seperti saat ini.
7.
Seluruh Staf Tata Usaha, Staf Akademik maupun non Akademik, yang telah
banyak membantu dan memberikan kemudahan kepada penulis selama
menempuh studi di Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
8.
Rekan-rekan seperjuangan Teknik Elektro 2008, rekan-rekan kerja di KMTE
dan temen-temen Elektro semuanya, semoga kekeluargaan ini tetap terjaga
hingga nanti.
9.
Seluruh pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
10. Seluruh bagian dari kehidupan penulis yang telah menemani selama
perjalanan hidup ini.
v
Akhir kata, penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari
kesempurnaan. Saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan.
Semoga karya ini dapat bermanfaat untuk rekan-rekan mahasiswa dan pihak-pihak
yang berkepentingan.
Surakarta ,
Agustus 2012
Penulis
vi
MOTTO
Dan bahwasanya seorang manusia tiada memperoleh selain apa yang telah
diusahakannya. ( Q.S. An Najm : 39 )
Apa yang kita alami sekarang tidak lepas dari apa yang kita lakukan waktu masa
lampau.
Barang siapa yang mengerjakan kebaikan seberat zarah pun, niscaya dia akan melihat
(balasan) nya. Dan barang siapa yang mengerjakan kejahatan seberat zarah pun, niscaya
dia akan melihat (balasan) nya pula. ( Q.S. Al-Zalzalah : 7,8).
Jangan pernah takut untuk mencoba meskipun kegagalan menantimu, karena kamu tak
tahu apa yang kamu peroleh ketika kamu berhasil.
Waktu pada hakekatnya adalah umur bagi manusia ia adalah modal kehidupan yang
abadi di dalam surga, kenikmatan juga sebagai modal kehidupan yang sengsara di dalam
azab yang pedih di neraka.
Segera mulailah pekerjaan yang bisa di kerjakan sekarang , karena pekerjaan lain akan
lebih banyak di hari esok.
vii
PERSEMBAHAN
Karya kecil ini kupersembahkan untuk yang tercinta dan terkasih :
Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayahNYA yang tanpa batas kepada umat
islam sehingga penulis mampu menyelesaikan laporan tugas akhir.
Nabi Muhammad SAW yang telah membawa umat islam dari jaman kebodohan
menuju jaman yang penuh dengan ilmu pengetahuan dan teknologi.
Ayahanda dan Ibundaku tercinta. Kasih sayang, pengorbanan, dan doa yang
penuh keikhlasan hati membanting tulang, membersarkan dan mendidik tanpa
pamrih, yang hanya berharap anak-anaknya akan lebih baik dari mereka.
Segenap keluarga tercinta yang dapat menjadi motivasi baik moral maupun
materi yang dapat membantu dalam proses belajar.
Seseorang yang tak kalah penting dalam hidupku telah mengajarkan kesabaran,
kebersamaan, keteguhan, kesetiaan, dan telah menemani selama menjalani tugas
akhir.
Hujan, angin, petir dan semua elemen kehidupan yang terasa selalu
menyemangati dan menginspirasi disaatku bernafas pun sedikit sulit.
Segenap Keluarga Mahasiswa Teknik Elektro ( KMTE ).
Teman-teman Teknik Elektro 2008 terutama arus lemah yang sudah sama-sama
berjuang hingga mencapai puncak dari masa pembelajaran.
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL........................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN .........................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ..........................................................................
iii
KATA PENGANTAR .....................................................................................
iv
MOTTO............................................................................................................
vii
PERSEMBAHAN ............................................................................................
viii
DAFTAR ISI ....................................................................................................
ix
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
xiii
DAFTAR TABEL ............................................................................................
xv
ABSTRAKSI....................................................................................................
xvi
DAFTAR KONTRIBUSI................................................................................. xvii
BAB I. PENDAHULUAN ...............................................................................
1
1.1. Latar Belakang Masalah .............................................................
1
1.2. Perumusan Masalah ...................................................................
3
1.3. Tujuan Tugas Akhir ....................................................................
3
1.4. Manfaat Tugas Akhir ..................................................................
3
1.5. Batasan Masalah..........................................................................
4
1.6. Sistematika Penulisan .................................................................
5
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................
7
2.1. Telaah Penelitian.........................................................................
7
2.2. Landasan Teori............................................................................
8
ix
2.2.1. Bahasa C AVR ..................................................................
8
2.2.2. Mikrokontroler .................................................................
10
2.2.2.1 Arsitektur ATMega8535 ............................................
14
2.2.2.2 Pemetaan Memori ATMega8535 ...............................
16
2.2.2.3 Fitur ATMega8535.....................................................
17
2.2.2.4 Konfigurasi Pin ATMega8535 ...................................
19
2.2.2.5 Status Register (SREG) ..............................................
20
2.2.2.6 Timer / Counter ..........................................................
22
2.2.3. Keypad 3x4 ......................................................................
23
2.2.4. Regulator IC LM 7805 ....................................................
24
2.2.5. Catu Daya ........................................................................
25
2.2.6. LED (Light-Emitting Diode) .............................................
26
2.3. Sevensegment ..............................................................................
27
BAB III. METODE PENELITIAN..................................................................
29
3.1. Metode Penelitian .......................................................................
29
3.1.1. Studi Pustaka.....................................................................
29
3.1.2. Observasi/Pengumpulan Data ...........................................
29
3.1.3. Perancangan Alat ..............................................................
30
3.2. Waktu dan Tempat Penelitian .....................................................
30
3.2.1. Waktu Penelitian ...............................................................
30
3.2.2. Tempat Penelitian .............................................................
31
3.2.3. Flowchart penelitian .........................................................
31
3.3. Peralatan dan Bahan....................................................................
33
x
3.4. Perancangan Sistem ....................................................................
34
3.4.1. Perangkat Keras ................................................................
36
3.4.1.1. Minimum sistem mikrokontroler ATMega8535. ......
36
3.4.1.2. Perancangan Sevensegment .......................................
37
3.4.1.3. Perancangan Catu Daya ............................................
39
3.4.1.4. Perancangan Box .......................................................
40
3.4.2. Perancangan Software.......................................................
41
3.4.2.1. Metode Scanning.......................................................
42
3.4.2.2. Perancangan Program................................................
44
BAB IV. HASIL DAN ANALISA ..................................................................
47
4.1. Rangkaian Power Supply ...........................................................
47
4.1.1.. Hasil Pengujian ................................................................
47
4.1.2. Analisa hasil pengujian .....................................................
48
4.2. Rangkaian Mikrokontroler AVR AT Mega 8535 ......................
48
4.2.1. Hasil Pengujian rangkaian mikrokontroler .......................
48
4.2.2. Analisa Hasil Pengujian rangkaian mikrokontroler ..........
50
4.3. Rangkaian Sevensegment ...........................................................
50
4.3.1. Hasil Pengujian dengan tegangan biasa ............................
50
4.3.1.1. Analisa Hasil Pengujian dengana tegangan biasa........
51
4.3.2. Hasil Pengujian dengan program ......................................
51
4.3.2.1. Analisa Hasil Pengujiandengan program ....................
53
4.4. Hasil pengujian fungsi sistem keseluruhan .................................
53
4.5. Hasil pengujian pada kondisi siang dan malam ..........................
57
xi
4.5.1. Analisa hasil pengujiankondisi siang dan malam .............
58
4.6. Hasil pengujian ketahanan baterai ..............................................
58
4.6.1. analisa hasil pengujian ketahanan baterai .........................
58
BAB V. PENUTUP ..........................................................................................
60
5.1. Kesimpulan .................................................................................
60
5.2. Saran ...........................................................................................
60
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
62
LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Arsitektur ATMega8535 ................................................................ 15
Gambar 2.2. Konfigurasi memori data AVR ATMega8535 ............................... 16
Gambar 2.3. Peta Memori ATMega8535 ............................................................ 17
Gambar 2.4. Konfigurasi pin ATMega8535 ....................................................... 19
Gambar 2.5. Susunan tombol keypad 3x4.......................................................... 23
Gambar 2.6. LED superbright.............................................................................. 26
Gambar 2.7. Sevensegment ............................................................................... 27
Gambar 2.8. Konfigurasi common anoda.............................................................. 27
Gambar 2.9. Konfigurasi common katoda ............................................................ 28
Gambar 3.1. Flowchart penelitian ...................................................................... 32
Gambar 3.2. Blok diagram perancangan alat ...................................................... 34
Gambar 3.3. Rangkaian keseluruhan alat ............................................................ 34
Gambar 3.4. Minimum Sistem Mikrokontroler AT Mega 8535 ......................... 36
Gambar 3.5. Tata letak led Sevensegment ........................................................... 38
Gambar 3.6. Sevensegment sebagai tampilan utama. .......................................... 39
Gambar 3.7. Rangkaian catu daya ....................................................................... 39
Gambar 3.8. Box Papan pergantian pemain tampak belakang ............................ 40
Gambar 3.9. Box papan pergantian pemain tampak depan ................................. 40
Gambar 3.10. Skematik 4x7segment dengan metode scanning .......................... 43
Gambar 3.11. Flowchat perancangan perangkat lunak ....................................... 44
Gambar 4.1. Hasil pengujian sevensegment dengan tegangan ............................ 51
xiii
Gambar 4.2. Gambar tombol fungsi papan pergantian ....................................... 53
Gambar 4.3. Gambar penggunaan tombol fungsi keadaan aktif
seluruhnya ....................................................................................... 54
Gambar 4.4. Gambar fungsi dua digit mengganti satu digit ............................... 55
Gambar 4.5. Gambar fungsi satu digit mengganti satu digit............................... 55
Gambar 4.6. Gambar funsi satu digit mengganti satu digit................................. 56
Gambar 4.7. Gambar fungsi display pertambahan waktu ................................... 56
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Karakteristik Elektrik Regulator LM 7805 ....................................... 24
Tabel 3.1. Tabel Jadwal Penelitian .................................................................... 30
Tabel 4.1. Hasil Pengujian catu daya ................................................................. 48
Tabel 4.2. Pengujian Pin Mikrokrontroler Pada Port A ...................................... 49
Tabel 4.3. Pengujian Pin Mikrokrontroler Pada Port B ...................................... 49
Tabel 4.4. Pengujian Pin Mikrokrontroler Pada Port C ..................................... 49
Tabel 4.5. Pengujian Pin Mikrokrontroler Pada Port D ..................................... 49
Tabel 4.6. Tabel hasil pengujian rangkaian sevensegment ................................ 52
Tabel 4.7. Hasil pengamatan jarak pandang alat ................................................ 57
xv
ABSTRAKSI
Perkembangan sepakbola Indonesia dari sepakbola yang hanya
sebagai hiburan menjadi sepakbola yang berwujud industri mendorong
penyelenggaraan setiap pertandingan sepakbola semakin mendekati
persepakbolaan internasional layaknya di negara maju. Seluruh sarana
pertandingan telah didukung dengan teknologi digital. Sementara sepakbola di
Indonesia belum sepenuhnya seperti di negara maju. Salahsatnya adalah
papan pergantian pemain. Penyelenggaraan sepakbola Indonesia masih
menggunakan papan pergantian manual, yaitu dengan papan triplek atau
sejenisnya. Dengan uraian tersebut maka perlu kiranya membuat alat yaitu
papan pergantian pemain sepakbola digital.
Papan pergantian pemain merupakan suatu alat yang digunakan
dalam pertandingan sepak bola. Mempunyai fungsi untuk menginformasikan
kepada pemain, official, dan penonton tentang pemain yang akan masuk
maupun keluar dalam pertandingan sepakbola. Perangkat ini dikendalikan
oleh sebuah mikrokontroler ATMega8535 dengan sebuah keypad sebagai
masukan angka dan 8 buah sevensegment yang terbagi dalam dua sisi
tampilan dan dua warna. Alat ini dibuat dengan metode scanning yang
memungkinkan penggunaan port mikrokontroler lebih sedikit. Perangakat ini
memakai keypad 3x4 sebagai input dimana untuk pengaturan sevensegment
berwarna hijau menggunakan tombol * sebagai untuk pengaturan angka dan
juga untuk mereset. Untuk pengaturan sevensegment berwarna merah
menggunakan tombol # untuk pengaturan angka dan untuk mereset. Dimensi
alat ini berukuran 70cm x 40cm dengan ketebalan 4cm.
Papan pergantian pemain ini mempunyai dua sisi tampilan dimana
setiap sisi tampilan mempunyai dua digit angka berwarna merah untuk
menunjukkan pemain yang akan digantikan dan dua digit angka berwarna
hijau untuk menunjukkan pemain yang akan masuk ke dalam permainan
dengan angka yang dapat ditampilkan oleh papan pergantian pemain ini
adalah mulai dari 0-99.
Kata kunci : keypad, sevensegment, scanning, mikrokontroler.
xvi