BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1 Component Tester
Component tester adalah instrument elektronika, atau alat penguji komponen yang dirancang khusus dengan menggunakan microcontroller AT89S52 sebagai pusat
kendali dan uji dari alat tersebut. Berbeda dengan alat penguji komponen yang sering kita jumpai dipasaran, component tester akan menguji setiap komponen berdasarkan
ciri khas dari karakteristik komponen yang akan diujikan dengan otomatis akan menampilkan hasil yang diinginkan. Komponen – komponen tersebut antara lain : IC
741, IC Timer 555, Dioda, Capasitor dan Continuitas.
Component tester diciptakan hanya untuk mengetahui berfungsi atau tidaknya komponen dengan menguji sifat umum dari komponen tersebut. Dalam hal ini tidak
membahas variasai pengujian yang kompleks seperti tegangan input atau tegangan output dari sebuah komponen. Sebagian alat penguji komponen di lakukan secara
manual, sehingga membutuhkan banyak waktu untuk menguji satu komponen, dan tampilan yang diperoleh hanya sebatas penunjukan arah jarum. Apabila komponen
tersebut berfungsi maka jarum akan bergerak dari angka 0 ke angka berapa besar tegangan yang dimiliki komponen tersebut, dan apabila komponen tidak berfungsi
maka jarum tidak akan bergerak sama sekali. Dengan menggunakan microcontroller, Component tester menampilkan hasil dari pengujian komponen berfungsi atau
Universitas Sumatera Utara
tidaknya pada layar LCD sehingga memberikan kemudahan untuk mengetahui kondisi keadaan komponen yang diujikan.
2.2 Sistem Minimum Mikrokontroler AT89S52
Perkembangan teknologi telah maju dengan pesat dalam perkembangan dunia elektronika, khususnya dunia mikroelektronika. Penemuan silikon menyebabkan
bidang ini mampu memberikan sumbangan yang amat berharga bagi perkembangan teknologi modern. Atmel sebagai salah satu vendor yang mengembangkan dan
memasarkan produk mikroelektronika telah menjadi suatu teknologi standar bagi para desainer sistem elektronika masa kini.
Tidak seperti sistem komputer, yang mampu menangani berbagai macam program aplikasi misalnya pengolah kata, pengolah angka dan lain sebagainya,
mikrokontroler hanya bisa digunakan untuk satu aplikasi tertentu saja. Perbedaan lainnya terletak pada perbandingan RAM dan ROM-nya. Pada sistem komputer
perbandingan RAM dan ROM-nya besar, artinya program-program pengguna disimpan dalam ruang RAM yang relatif besar dan rutin - rutin antarmuka perangkat
keras disimpan dalam ruang ROM yang kecil. Sedangkan pada mikrokontroler, perbandingan ROM dan RAM-nya yang besar artinya program kontrol disimpan
dalam ROM bisa Masked ROM atau Flash PEROM yang ukurannya relatif lebih besar, sedangkan RAM digunakan sebagai tempat penyimpanan sementara, termasuk
register-register yang digunakan pada mikrokontroler yang bersangkutan.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1 Blok diagram fungsional AT89S52
Universitas Sumatera Utara
2.2.1 Konstruksi AT89S52
Mikrokontroler AT89S52 hanya memerlukan tambahan 3 buah kapasitor, 1 resistor dan 1 kristal serta catu daya 5 Volt. Kapasitor 10 mikro-Farad dan resistor 8k2 Ohm
dipakai untuk membentuk rangkaian reset. Dengan adanya rangkaian reset ini AT89S52 otomatis direset begitu rangkaian menerima catu daya. Kristal dengan
frekuensi maksimum 11,0592 MHz dan kapasitor 30 piko-Farad dipakai untuk melengkapi rangkaian oscilator pembentuk clock yang menentukan kecepatan kerja
mikrokontroler.
Memori merupakan bagian yang sangat penting pada mikrokontroler. Mikrokontroler memiliki dua macam memori yang sifatnya berbeda. ROM Read
Only Memory yang isinya tidak berubah meskipun IC kehilangan catu daya. Sesuai dangan keperluannya, dalam susunan MCS-51 memori penyimpanan program ini
dinamakan sebagai memori program. RAM Random Access Memory isinya akan sirna begitu IC kehilangan catu daya, dipakai untuk menyimpan data pada saat
program bekerja. RAM yang dipakai untuk menyimpan data ini disebut sebagai memori data.
Ada berbagai jenis ROM, untuk mikrokontroler dengan program yang sudah baku dan diproduksi secara massal, program diisikan ke dalam ROM pada saat IC
mikrokontroler dicetak di pabrik IC. Untuk keperluan tertentu mikrokontroler mengunakan ROM yang dapat diisi ulang atau Programable-Eraseable ROM yang
disingkat menjadi PEROM atau PROM. Dulu banyak dipakai UV-EPROM Ultra Violet Eraseable Programable ROM yang kemudian dinilai mahal dan ditinggalkan
setelah ada flash PEROM yang harganya jauh lebih murah.
Universitas Sumatera Utara
Jenis memori yang dipakai untuk memori program AT89S52 adalah Flash PEROM, program untuk mengendalikan mikrokontroler diisikan ke memori itu lewat
bantuan alat yang dinamakan sebagai AT89S52 Flash PEROM Programmer. Memori data yang disediakan dalam chip AT89S52 sebesar 128 byte, meskipun hanya kecil
saja tapi untuk banyak keperluan, memori berkapasitas 128 byte sudah cukup. Sarana InputOutput IO yang disediakan cukup banyak dan bervariasi. AT89S52
mempunyai 32 jalur InputOutput. Jalur InputOutput paralel dikenal sebagai Port 1 P1.0..P1.7 dan Port 3 P3.0..P3.5 dan P3.7.
AT89S52 dilengkapi UART Universal Asyncronous Receiver Transmitter yang biasa dipakai untuk komunikasi data secara serial. Jalur untuk komunikasi data
serial RXD dan TXD diletakkan berhimpitan dengan P3.0 dan P3.1 di kaki nomor 10 dan 11, sehingga kalau sarana inputouput yang bekerja menurut fungsi waktu,
clock penggerak untaian pencacah ini dapat berasal dari oscillator kristal atau clock yang diumpan dari luar lewat T0 dan T1. T0 dan T1 berhimpitan dengan P3.4 dan
P3.5, sehingga P3.4 dan P3.5 tidak bisa dipakai untuk jalur inputouput parelel kalau T0 dan T1 terpakai.
AT89S52 mempunyai enam sumber pembangkit interupsi, dua diantaranya adalah sinyal interupsi yang diumpankan ke kaki INT0 dan INT1. Kedua kaki ini
berhimpitan dengan P3.2 dan P3.3 sehingga tidak dapat dipakai sebagai jalur inputoutput paralel kalau INT0 dan INT1 dipakai untuk menerima sinyal interupsi.
Port 1 dan Port 2, UART, Timer 0, Timer 1 dan sarana lainnya merupakan register yang secara fisik merupakan RAM khusus, yang ditempatkan di Special Function
Register SFR.
Universitas Sumatera Utara
Berikut ini merupakan spesifikasi dari IC AT89S52 : a.
Kompatibel dengan produk MCS-51. b.
8 Kbyte In-System Reprogammable Flash Memory. c.
Daya tahan 1000 kali bacatulis. d.
Fully Static Operation : 0 Hz sampai 24 MHz. e.
Tiga level kunci memori program. f.
128 x 8 bit RAM internal. g.
32 jalur IO. h.
Tiga 16 bit TimerCounter. i.
Enam sumber interupt. j.
Jalur serial dengan UART.
2.2.2 Gambar IC Mikrokontroler AT89S52
Gambar 2.2 Konfigurasi pin mikrokontroler AT89S52
Universitas Sumatera Utara
Deskripsi pin-pin pada mikrokontroler AT89S52 :
VCC Pin 40
Suplai tegangan 5 Volt.
GND Pin 20
Ground.
Port 0 Pin 39 – Pin 32
Port 0 dapat berfungsi sebagai IO biasa, low order multiplex addressdata ataupun penerima kode byte pada saat flash programming Pada fungsinya sebagai IO
biasa port ini dapat memberikan output sink ke delapan buah TTL input atau dapat diubah sebagai input dengan memberikan logika 1 pada port tersebut. Pada fungsinya
sebagai low order multiplex addressdata, port ini akan mempunyai internal pull up. Pada saat flash programming diperlukan eksternal pull up, terutama pada saat
verifikasi program.
Port 1 Pin 1 – Pin 8
Port 1 berfungsi sebagai IO biasa, pada kaki ke 6, ke 7 dan ke 8 terdapat Mosi, Miso dan Sck sebagai masukan dari ISP Programmer yang terhubung ke
komputer. Tanpa adanya port ini maka mikrokontroler tidak dapat diprogram oleh ISP Programmer.
Port 2 Pin 21 – pin 28
Port 2 berfungsi sebagai IO biasa atau high order address, pada saat mengakses memori secara 16 bit. Pada saat mengakses memori 8 bit, port ini akan
mengeluarkan isi dari P2 special function register. Port ini mempunyai internal pull up dan berfungsi sebagai input dengan memberikan logika 1. Sebagai output, port ini
dapat memberikan output sink keempat buah input TTL.
Universitas Sumatera Utara
Port 3 Pin 10 – pin 17
Port 3 merupakan 8 bit port IO dua arah dengan internal pull up. Port 3 juga mempunyai fungsi pin masing-masing, yaitu sebagai berikut :
Tabel 2.1 Konfigurasi port 3 mikrokontroler AT89S52
Nama Pin Fungsi
P3.0 Pin 10 RXD Port Input Serial
P3.1 Pin 11 TXD Port Output Serial
P3.2 Pin 12 INT0 Interrupt 0 Eksternal
P3.3 Pin 13 INT1 Interrupt 1 Eksternal
P3.4 Pin 14 T0 Input Eksternal Timer 0
P3.5 Pin 15 T1 Input Eksternal Timer 1
P3.6 Pin 16 WR Untuk menulis eksternal data memori
P3.7 Pin 17 RD Untuk membaca eksternal data memori
RST pin 9
Reset akan aktif dengan memberikan input high selama 2 cycle.
ALEPROG pin 30
Address latch Enable adalah pulsa output untuk me-latch byte bawah dari alamat selama mengakses memori eksternal. Selain itu, sebagai pulsa input program
PROG selama memprogram Flash.
PSEN pin 29
Program store enable digunakan untuk mengakses memori program eksternal.
EA pin 31
Pada kondisi low, pin ini akan berfungsi sebagai EA yaitu mikrokontroler akan menjalankan program yang ada pada memori eksternal setelah sistem di-reset. Jika
kondisi high, pin ini akan berfungsi untuk menjalankan program yang ada pada
Universitas Sumatera Utara
memori internal. Pada saat flash programming, pin ini akan mendapat tegangan 12 Volt.
XTAL1 pin 19
Input untuk clock internal.
XTAL2 pin 18
Output dari osilator.
2.3 IC 741
Suatu penguat operasional atau operational amplifier sering disingkat sebagai Op- Amp, biasa dikenal sebagai sebuah IC. IC yang sering dipakai sebagai penguat adalah
IC 741, dimana banyak transistor banyak digabungkan dalam satu kristal semi konduktor. Dengan memakai teknologi IC banyak transistor dan komponen elektronik
lain bisa digabungkan menjadi satu komponen dengan berbagai sambungan dan sifat tertentu yang cukup canggih. Rangkaian Op-Amp dalam IC modern merupakan
pendekatan yang baik untuk sifat Op-Amp ideal. Sifat Op-Amp ideal dapat dijelaskan sebagai berikut :
Satu Op-Amp merupakan suatu penguat diferensial dengan penguatan yang tak terhingga. Satu penguat diferensial adalah suatu penguat yang mempunyai dua
masukan dan voltase pada keluaran tergantung dari perbedaan potensial antara kedua masukannya.
Universitas Sumatera Utara
2.4 IC 555
