ROBOT PENGANGKAT BARANG PECAH BELAH MENGGUNAKAN JOYSTICK BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52.

ROBOT PENGANGKAT BARANG PECAH BELAH
MENGGUNAKAN J OYSTICK BERBASIS
MIKROKONTROLER AT89S52

TUGAS AKHIR

Oleh :

YUDHA TUGAS SAPUTRA
0634015028

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”
J AWA TIMUR
2013

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

ROBOT PENGANGKAT BARANG PECAH BELAH

MENGGUNAKAN J OYSTICK BERBASIS
MIKROKONTROLER AT89S52

TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan
Dalam Memperoleh Gelar Sarjana Komputer
Program Studi Teknik Informatika

Oleh :

YUDHA TUGAS SAPUTRA
0634015028

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”
J AWA TIMUR
2013

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

LEMBAR PENGESAHAN
ROBOT PENGANGKAT BARANG PECAH BELAH
MENGGUNAKAN J OYSTICK BERBASIS
MIKROKONTROLER AT89S52

Disusun oleh :

YUDHA TUGAS SAPUTRA
0634015028
Telah disetujui mengikuti Ujian Negara Lisan
Periode II Tahun Akademik 2013/2014

Pembimbing I

Pembimbing II

Helmy Widyantara, S.Kom, M.Eng
NPT.

Ir. Kartini, S.Kom, MT.
NIP. 1961 1110 1991 03 2001

Mengetahui,
Ketua Program Studi Teknik Informatika
Fakultas Teknologi Industri
Universitas Pembangunan Nasional ”Veteran” J awa Timur

Dr. Ir. Ni Ketut Sari, MT.
NIP. 1965 0731 1992 03 2001

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

TUGAS AKHIR
ROBOT PENGANGKAT BARANG PECAH BELAH
MENGGUNAKAN J OYSTICK BERBASIS
MIKROKONTROLER
AT89S52

Disusun Oleh :

YUDHA TUGAS SAPUTRA
0634015028
Telah dipertahankan dan diterima oleh Tim Penguji Skripsi
Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Industri
Universitas Pembangunan Nasional ”Veteran” J awa Timur
Pada Tanggal 25 J anuari 2013
Pembimbing :
1.

Tim Penguji :
1.

Helmy Widyantar a, S.kom, M.Eng.
NPT.

Budi Nugr oho, S.Kom, M.Kom.
NIP. 38009 050 2051

2.

2.

Ir. Kartini, S.Kom, MT.
NIP. 1961 1110 1991 03 2001

Helmy Widyantar a, S.Kom, M.Eng.
NPT.
3.

Wahyu Saifullah J S, S.Kom, M.Kom.
NPT. 3 8608 10 0295 1

Mengetahui,
Dekan Fakultas Teknologi Industri
Univer sitas Pembangunan Nasional ”Veteran” J awa Timur

Ir. Sutiyono, MT.
NIP. 19600713 198703 1 001

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN

HALAMAN

ABSTRAK ................................................................................................................... I
KATA PENGANTAR .............................................................................................. II
UCAPAN TERIMA KASIH .................................................................................. III
DAFTAR ISI ..............................................................................................................V
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ VIII
DAFTAR TABEL ......................................................................................................X
BAB I PENDAHULUAN.......................................................................................... 1
1.1

Latar Belakang ............................................................................................... 1

1.2

Perumusan Masalah ....................................................................................... 2
1.3 Batasan Masalah………………………………………………………….3

1.3

Tujuan Penelitian…………………………………………………………3

1.4

Manfaat Penelitian………………………………………………………..3

1.6

Metode Penelitian ………………………………………………………..4

1.7

Sistematika Penelitian .................................................................................. 5

BAB II TINJ AUAN PUSTAKA .............................................................................. 7
2.1 Bahasa assembly ................................................................................................ 7
2.1.1 Kontruksi Program Aaaembly…………………………………….10
2.2 Gambaran umum mikrokontroler………………………………….……..12
2.3 Mikrontroler AT89S52…………………………………………………...14
2.3.1 Karakteristik mikrokontroler AT89S52…………………………..16

v

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

vi

2.3.2 Fungsi pin-pin pada mikrokontroler AT89S52……………………17
2.3.3 Register pada Mikrokontroler AT89S52………………………….20
2.4 Motor DC........................................................................................................ 22
2.4.1 Pengertian Motor DC…………………………………………….22

2.4.2 Prinsip Kerja Dan Cara Kerja…………………………………..23
2.4.3 Prinsip Arah putaran Motor………………………………………27
2.5 Joystick…………………………………………………………………...28
2.6 Robot Arm Kit ( Lengan Robot ) ................................................................ 29
2.6.1 Fitur Ringkasan…………………………………………………...31
BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM .................................... 32
3.1

Analisis Sistem.............................................................................................. 32

3.2

Perancangan Perangkat Lunak ..................................................................... 33
3.2.1 Perancang Perangkat Lunak........................................................... …33
3.2.2 Diagram Aliran Pemerograman…………………………………..35

3.3

Perancangan Perangkat Elektronik. ....................................................... …..37

3.4

Rangkaian mikrokontroler AT89S52………………………………….…39

3.5

Driver Motor DC………………………………………………………....40

3.6

Motor DC…………………………………………………….…………..42

3.7 Perancangan Miniatur Robot……………………………………………..43
3.8 Rangkaian Joystick………………………………………………………..45
3.9 Robot Arm Kit ( Lengan Robot )…………………………………………46
BAB IV IMPLEMENTASI ................................................................................... 47
4.1

Alat Yang Digunakan .................................................................................. 47

4.2 Prosedur Pembuatan Program……………………………………………48

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

vii

4.3

Implementasi Coding………………………………………….... …...…..52

BAB V UJI COBA DAN EVALUASI .................................................................. 56
5.1 Analisis Pengujian Hardware …………………………………….....…...56
5.2 Pengujian Alat ............................................................................................. .56
5.2.1 Pengujian Cara kerja Tangan Robot …..……….……….……...56
5.2.2 Pengujian Motor DC………………………………………….….58
5.3 Pengujian Robot Pengangkat Barang Pecah Belah Dengan Joystick……58
BAB VI PENUTUP ................................................................................................. 63
6.1

Kesimpulan................................................................................................... 63

6.2

Saran ............................................................................................................. 63

DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………..……….65

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

viii

DAFTAR GAMBAR DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1

Susunan Mikrokontroller ............................................................. 13

Gambar 2.2

Diagram Blok Mikrokontroller AT89S52 .................................. 16

Gambar 2.3

Konfigurasi Pin Pada mikrokontroller AT98S52 ...................... 17

Gambar 2.4

Motor DC Sederhana ................................................................. 23

Gambar 2.5

Medan Magnet Yang Mengelilingi Arus Konduktor ................ 24

Gambar 2.6

Medan Magnet Yang Membawa Arus Konduktor ..................... 24

Gambar 2.7

Medan Magnet Mengelilingi Konduktor Diantara Kutub ........ 24

Gambar 2.8

Konduktor. ................................................................................... 25

Gambar 2.9

Prinsip Kerja Motor DC .............................................................. 26

Gambar 2.10

Joystick………………………………………………………...28

Gambar 2.11

Rangkaian Joystick………………...…………………………..29

Gambar 2.12

Robot Arm Kit ( Lengan Robot )………………………….…..30

Gambar 3.1

Diagram Alir Perancangan Sistem ............................................. 35

Gambar 3.2

Blok Diagram Jalan Garis Besar Sistem Mikrokontroler ......... 38

Gambar 3.3

Skema Rangkaian Mikrokontroller AT89S52 ........................... 40

Gambar 3.4

Skema Rangkaian Driver Motor DC .......................................... 41

Gambar 3.5

Skema Motor DC ........................................................................ 43

Gambar 3.6

Gambar Model Miniature Robot………………………………44

Gambar 3.7

Skema Rangkaian Joystick……………………………………45

Gambar 3.8

Skema Robot Arm Kit ( Lengan Robot )…………………….. 46

Gambar 4.1

Membuat Project Baru ................................................................. 48

Gambar 4.2

Program Utama ........................................................................... 49

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

ix

Gambar 4.3

Cek Program ............................................................................... 49

Gambar 4.4

Run Program ................................................................................. 50

Gambar 4.5

Compile Program ........................................................................ 50

Gambar 4.6

Save Program ............................................................................. 51

Gambar 4.7

Program Dirubah Menjadi .Hex ................................................. 52

Gambar 5.1

Lampu Indikator Posisi Robot Standby ..................................... 55

Gambar 5.2

Posisi Robot Mendekati Barang Pecah Belah ........................... 56

Gambar 5.3

Posisi Jari Tangan Robot Terbuka ............................................. 57

Gambar 5.4

Posisi Tangan Robot Mengangkat Benda .................................. 58

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1

Mnemonik Perintah Assembly AT89S52 ......................................... 8

Tabel 2.2

Operation code mode………………………….………..…………9

Tabel 2.3

Kapasitas Memori Mikrokontroler Seri AT89XX……………….15

Tabel 5.1

Hasil Pengujian Cara Kerja Tangan Robot...................................... 57

Tabel 5.2

Hasil Pengujian Berat Benda ........................................................... 57

Tabel 5.3

Hasil Pengujian Driver Motor DC .................................................. 58

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

ROBOT PENGANGKAT BARANG PECAH BELAH MENGGUNAKAN
J OYSTICK BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52
Pembimbing I : Helmy Widyantara, S.Kom, M.Eng
Pembimbing II : Ir. Kartini , S.Kom, MT

ABSTRAK
Kemajuan teknologi yang semakin pesat terutama dalam bidang teknologi
robotika telah memasuki berbagai segi kehidupan manusia mulai dari bidang industri,
militer, entertainment, maupun dalam bidang medis. Robot pengangkat barang pecah
belah menggunakan joystick berbasis mikrokontroler adalah salah satu implementasi
teknologi dalam bidang robotika yang memiliki kemampuan menirukan salah satu
atau beberapa kegiatan manusia seperti mengangkat benda dan sebagainya.
Sistem kendali yang dibutuhkan untuk mewakili suatu kegiatan adalah sistem
kendali (joystick) robot pengangkat barang pecah belah, sehingga dibutuhkan sistem
kendali secara visual. Pada prinsipnya tujuan dari kendali visual pada robot
pengangkat barang pecah belah untuk mengangkat benda ini diterapkan agar robot
memiliki kecerdasan dalam mengangkat barang tersebut sesuai dengan cara kerja
sistem kendali (joystick) dan fungsi dari robot itu sendiri. Informasi lokasi pada
objek merupakan informasi navigasi sehingga menghasilkan kondisi-kondisi yang
direspon oleh robot dengan cara mengendalikan joystick tersebut dan robot secara
otomatis bergerak.
Dengan joystick, pengendali bisa mengarahkan robot tersebut pada benda
yang telah disiapkan sebelumnya untuk mengangkat barang pecah belah atau objek
tersebut.

Keyword : joystick, robot pengangkat barang pecah belah, mikrontroler AT89S52.

i

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah SWT, atas berkat dan
rahmat-Nya yang telah dilimpahkan kepada penulis sehingga terbentuklah suatu
Tugas Akhir yang berjudul “Robot Pengangkat Barang Belah Menggunakan
Joystick Berbasis Mikrokontroler AT89S52”, untuk memenuhi salah satu syarat
Ujian Akhir Sarjana di Fakultas Teknologi Industri Jurusan Teknik Informatika
Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jatim.

Peneliti menyadari bahwasanya dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih
memiliki banyak kekurangan baik dari segi materi maupun dari segi penyusunannya
mengingat terbatasnya pengetahuan dan kemampuan peneliti. Untuk itu, dengan
kerendahan hati penyusun mohon maaf dan penyusun sangat mengharapkan segala
saran dan kritikan yang sekiranya dapat membantu peneliti agar dalam penyusunan
selanjutnya bisa lebih baik lagi.

Surabaya,

Peneliti

ii

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

2013

UCAPAN TERIMA KASIH

Tugas Akhir ini dapat peneliti selesaikan berkat kerja sama dari berbagai pihak,
baik moril maupun materil. Oleh karena itu, peneliti ingin menyampaikan rasa
hormat dan terima kasih yang sebesar–besarnya kepada :

1. Allah SWT, atas semua anugrah dan pertolongan yang tak terkira dalam hidupku,
Serta tidak terlupakan iringan salam dan sholawat bagi junjungan kami Nabi
besar Muhamad SAW.
2. Kedua orang tua dan keluarga penulis yang telah memberikan dukungan moril
maupun materil selama ini.
3. Bapak Prof. Dr. Ir. Teguh Soedarto, MP selaku Rektor Universitas Pembangunan
Nasional “Veteran” Jawa Timur.
4. Ir. Sutiyono, MT. selaku dekan Fakultas Teknologi Indutri Universitas
Pembangunan Nasional “Veteran” Jatim.
5. Dr. Ir Ni Ketut Sari, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika Universitas
Pembangunan Nasional “Veteran” Jatim yang telah dengan sabar membimbing
dengan segala kerendahan hati dan selalu memberikan kemudahan dan
kesempatan bagi saya untuk berkreasi.
6. Helmy Widyantara, S.Kom, M.Eng. Dosen Pembimbing I, yang telah
meluangkan waktu untuk memberikan arahan dan memberi motivasi sehingga
penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

iii

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

7. Ir. Kartini , S.Kom, MT. selaku pembimbing II yang telah memberikan banyak
kritik dan saran yang bermanfaat dalam menyelesaikan skripsi ini.
8. Bapak Firza Prima Aditiawan, S.Kom., Selaku PIA Tugas Akhir Teknik
Informatika UPN “Veteran” Jawa Timur.
9. Dosen – dosen Teknik Informatika UPN “Veteran” Jatim atas bimbingan dan
ilmunya.
10. Teman-teman penulis yang tidak mungkin penulis sebutkan namanya satu per
satu terima kasih telah membantu dan memberikan doanya kepada penulis untuk
menyelesaikan skripsi ini.
11. Rekan-rekan di Teknik Informatika UPN “Veteran” Jatim angkatan 2006
terutama kelas sore, juga teman- teman penyusun dari semua angkatan yang
secara tidak langsung telah membantu selama penyusunan tugas akhir ini.
12. Dan semua pihak yang telah banyak membantu yang tidak bisa disebutkan satupersatu.

Semoga keikhlasan dalam membantu hingga terselesaikannya laporan Tugas
Akhir ini mendapatkan balasan pahala dari Allah SWT. Amien.

iv

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

BAB I
PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang
Seiring perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi didunia semakin

meningkat. Di negara maju seperti Amerika, Inggris, Jerman dan Perancis mulai
bermunculan grup-grup riset yang menjadikan robotik sebagai temanya. Tak lama
kemudian di Asia, yang dimotori oleh pemikir – pemikir Jepang bermunculan
juga kelompok – kelompok peneliti di bidang robotik. Bahkan, dikemudian hari
tercatat bangsa jepang-lah yang paling produktif dalam pengembangan teknologi
robot. Hal ini tak lain karena jepang juga gigih dalam melakukan penelitian
teknologi infrastruktur seperti komponen dan piranti mikro (microwave) yang
akhirnya bidang ini terbukti sebagai inti dari pengembangan robot modern.
Dalam perkembangannya robot

digunakan

untuk

industri dalam

pelaksanaan produksi, dengan adanya robot maka proses produksi akan lebih
cepat dan efisien. Robot juga memiliki tingkat ketelitian yang tinggi jika
dibandingkan dengan tenaga manusia. Sebagai contoh pada industri – industri
kimia proses pengangkutan barang harus dengan hati – hati dan mengikuti
prosedur yang telah ditetapkan oleh industri, kesalahan sedikit saja akan berakibat
fatal terhadap keselamatan pekerja dan kerugian bagi perusahaan.
Biasanya pada industri – industri untuk membedakan jenis dari bahan pada
kotak (box) diberi tanda seperti warna kotak (box) atau kode – kode lain yang
dapat membedakan kotak (box). Tanda yang sama pada box menyatakan jenis

1
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

2

bahan yang sama. Di dalam industri, barang hasil produksi akan dikelompokkan
berdasarkan jenis bahan atau barang yang sama.
Dengan adanya mobile robot yang dapat mengangkut barang dengan cara
kendali (joystick) maka secara otomatis tentu bahaya terhadap pekerja tidak akan
terjadi dan pekerjaan akan lebih cepat. Dalam penelitian ini peneliti membuat
sebuah prototype mobile robot yang dapat mengangkat benda berdasarkan
metode joystick sebagai pusat kendali. Robot akan mengangkat barang pecah
belah secara otomatis. Tema penelitian yang saya angkat disini adalah : Robot
Pengangkat Barang Pecah Belah Dengan Menggunakan joystick.

1.2

Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang diuraikan diatas, maka perlu dirumuskan

masalah, antara lain :
a. Bagaimana merancang dan membuat robot yang dapat menerima
perintah untuk melakukan pergerakan mengangkat benda tertentu
dengan menggunakan joystick ?
b. Bagaimana merancang dan membuat program untuk menjadi robot
yang dapat mengangkat barang pecah belah menggunakan
joystick?
c. Bagaimana melakukan uji coba pergerakan robot yang sudah
ditentukan?

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

3

1.3

Batasan Masalah
Dalam penelitian ini suatu batasan masalah diantaranya :
a. Menggunakan bahasa pemrograman ASM (assembley).
b. Mikrokontroler yang digunakan adalah AT89S52.
c. Robot ini dapat mengangkat benda yang ditentukan.
d. Robot ini hanya dapat melakukan gerakan maju, mundur, jari buka, jari
tutup, jari turun, jari naik, siku turun, siku naik, bahu turun, bahu naik,
putar kanan, putar kiri.
e. Robot ini dapat mengangkat atau memegang benda seperti gelas sloki
dengan dimensi; diameter 3 cm, tinggi 4 cm, dan beratnya kurang lebih
100 gram.

1.4

Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah mempelajari dan membuat robot cerdas

pengangkat barang pecah belah berdasarkan joystick sebagai sistem kendali.

1.5

Manfaat Penelitian
Adanya Tugas Akhir ini diharapkan dapat bermanfaat, antara lain :
a. Mengetahui dan mempelajari cara kerja mobile robot arm kit ( lengan
robot ).
b. Mempermudah pihak pengguna mobile robot tersebut dalam
mengangkat benda.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

4

c. Menambah

pengetahuan

tentang

bahasa

assembley

maupun

manfaatnya, agar dapat menggunakannya untuk aplikasi yang
bermanfaat lainnya.

1.6

Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian yang dilakukan dalam penyelesaian tugas akhir ini

meliputi:
A. Studi Literatur
Studi mengenai pengaturan dan pembuatan sebuah mobile robot dengan
menggunakan joystick untuk mengendalikan mobile robot sebagai sistem
kendali pengaturan kerja robot.
B. Pengumpulan data meliputi:
a. Pengumpulan data program assembler untuk MCS-51
b. Pengumpulan data mobile robot
c. Pengumpulan data mikrokontroler
C. Perancangan alat meliputi :
a. Merancang rangkaian minimum joystick
b. Merancang joystick
c. Merancang mekanik pengangkat barang seperti: bentuk tangan
d. Merancang mikrokontroler
e. Merancang rangkaian minimum AT89S52
D. Pembuatan alat meliputi:
a. Membuat rangkaian minimum joystick
b. Membuat rangkaian joystick

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

5

c. Membuat mekanik pengangkat barang
d. Membuat rangkaian minimum AT89S52
E. Pembuatan program
Membuat software untuk robot pengangkat barang pecah belah
menggunakan metode joystick berdasarkan mikrokontroler.
F. Pengujian sistem meliputi :
a. Pengujian karakteristik joystick.
b. Pengujian joystick terhadap cara kerja untuk pengangkat barang
pecah belah.
c. Pengujian mobile robot dalam pendeteksian barang pecah belah.
d. Pengujian karekteristik mikrokontroler.
G. Analisa data
Analisa yang dilakukan dari pengujian sistem
H. Pengambilan kesimpulan
Pengambilan kesimpulan dilakukan dengan melihat hasil dari pengujian
sistem yang telah dilakukan.

1.7

Sistematika Penelitian
Sistematika penulisan laporan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut :
BAB I

: PENDAHULUAN
Bab ini berisi tentang tentang latar belakang, perumusan
masalah, batasan masalah, manfaat penelitian,metodelogi
penelitian dan sistematika penulisan.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

6

BAB II

: TINJ AUAN PUSTAKA
Bab ini membahas tentang teori- teori pendukung yang
digunakan dalam perencanaan dan pembuatan tugas akhir.

BAB III

: PERANCANGAN SISTEM
Bab ini berisikan tentang perancangan alat yang akan
dibuat untuk tugas akhir ini, meliputi garis besar sistem,
perancangan perangkat keras, dan perancangan software
yang digunakan.

BAB IV

: PENGUJ IAN SISTEM
Bab ini berisi tentang pengujian – pegujian dan analisa
yang akan membantu dalam perealisasian alat yang dibuat
pada tugas akhir ini, meliputi pengujian sensor suara yang
digunakan pada mobile robot dan pengujian sistem dari
mobile robot.

BAB V

: KESIMPULAN DAN SARAN
Berisi kesimpulan – kesimpulan yang diperoleh dari
perencanaan dan perealisasian alat pada tugas akhir ini,
serta saran yang dapat digunakan untuk penyempurnaan
tugas akhir ini.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

BAB II
TINJ AUAN PUSTAKA

Dalam bab ini dibahas mengenai teori penunjang dari peralatan yang
digunakan

dalam

Bahasa Assembly, Mikrontroler AT89S52, Motor DC,

Joystick dan Robot arm kit.

2.1 Bahasa Assembly
Bahasa Assembly adalah bahasa komputer yang kedudukannya di antara
bahasa mesin dan bahasa level tinggi misalnya bahasa C, C++, Pascal, Turbo
Basic, Java, dan sebagainya. Bahasa C atau Pascal dikatakan sebagai bahasa level
tinggi karena memakai kata-kata dan pernyataan yang mudah dimengerti manusia,
meskipun masih jauh berbeda dengan bahasa manusia sesungguhnya. Assembler
adalah program yang bekerja membantu penulisan instruksi dalam format Bahasa
Inggris sehingga mudah dibaca dan dipahami.
MOV R0, #02h
MOV A, #03h
ADD A, R0
Perintah baris pertama bekerja menjalankan proses pengisian register R0
dengan data 02h. Perintah baris kedua bekerja menjalankan proses pengisian
register A dengan data 03h. Kemudian proses penjumlahan data pada register A
dengan data pada register R0 dijalankan menggunakan perintah ADD A,R0 dan
menghasilkan data 05h tersimpan di register A.
Perintah MOV dan ADD adalah mnemonik atau singkatan dari perintah

7
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

8
MOVE dan ADD. Mnemonik dari perintah lainnya dapat dirangkum dalam table
berikut.
Tabel 2.1 Mnemonik Perintah Assembly AT89S52
No.

PERINTAH

MNEMONIK

1
2
3

ADD
ADD WITH CARRY
SUB WITH BORROW

ADD
ADC
SBB

4
5
6

INCREMENT
DECREMENT
MULTIPLY

INC
DEC
MUL

7
8
9
10
11
12
13
14

DEVIDE
AND LOGIC
OR LOGIC
EXLUSIVE OR LOGIK
DECIMAL ADJUST ACCUMULATOR
CLEAR ACCUMULATOR
COMPLEMENT ACCUMULATOR
ROTATE ACCUMULATOR LEFT

DIV
ANL
ORL
XRL
DAA
CLR A
CPL A
RL A

15

RLC A

18
19
20

ROTATE ACCUMULATOR LEFT THROUGH
CARRY
ROTATE ACCUMULATOR RIGHT
ROTATE ACCUMULATOR RIGHT THROUGH
CARRY
SWAPP NIBBLE WITHIN ACCUMULATOR
PUSH DIRECT BYTE KE STACK
POP DIRECT BYTE DARI STACK

21
22

JUMP IF CARRY SET C=1
JUMP IF CARRY NOT SET C = 0

JC
JNC

23
24

JUMP IF DIRECT BIT SET
JUMP IF DIRECT BIT NOT SET

JB
JNB

25
26
27
28
29
30

JUMP IF DIRECT BIT SET & CLEAR BIT
ABSOLUTE CALL
LONG CALL
RETURN
RETURN FROM INTERRUPT
ABSOLUTE JUMP

JBC
ACALL
LCALL
RET
RETI
AJMP

31
32
33
34
35

LONG JUMP
SHORT JUMP
JUMP INDIRECT
JUMP IF ACCUMULATOR ZERRO
JUMP IF ACCUMULATOT NOT ZERRO

LJMP
SJMP
JMP
JZ
JNZ

16
17

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

RRA
RRC A
SWAP
PUSH
POP

9
36

COMPARE AND JUMP IF NOT EQUAL

CJNE

37
38

DECREAMENT AND JUMP IF NOT ZERO
NO OPERATION

DJNZ

Bahasa mesin adalah kumpulan kode biner yang merupakan instruksi yang
bisa dijalankan oleh komputer. Di dalam mikrokontroler instruksi disimpan dalam
kode heksa sehingga sulit dibaca dan dipahami maknanya. Sedangkan bahasa
assembly memakai kode mnemonik untuk menggantikan kode biner, agar lebih
mudah diingat sehingga lebih memudahkan dalam penulisan program.

Tabel 2.2 Operation code mode
NO

OPERATION CODE ASSEMBLY

1

26

MOV RO,#02h

2

27

MOV A,#03h

3

28

RO

Kode bahasa mesin atau sering disebut dengan operation code dari
perintah MOV R0,#02h adalah 78 02. Untuk MOV A,#03h kode operasinya
adalah 74 03 dan 28 adalah kode operasi dari perintah ADD A, R0. Kode operasi
untuk setiap perintah dapat dibaca pada lembar instruction set. Program yang
ditulis dengan bahasa assembly terdiri dari label, kode mnemonik, operand 1,
operand 2, keterangan, dan lain sebagainya. Program ini disebut sebagai program
sumber (Source Code). Source code belum bisa diterapkan langsung pada
prosesor untuk dijalankan sebagai program. Source code harus diterjemahkan dulu
menjadi bahasa mesin dalam bentuk kode biner atau operasi.
Source code ditulis dengan program editor biasa, misalnya Note Pad pada
Windows atau SideKick pada DOS, TV demo, lalu source code diterjemahkan ke
bahasa mesin dengan menggunakan program Assembler. Proses menterjemahkan

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

10
source code menjadi bahasa mesin disebut dengan proses assembled. Hasil kerja
program Assembler adalah “program objek” dan juga “assembly listing”.
Program Objek berisikan kode kode operasi bahasa mesin. Biasanya file
program objek menguanakan ekstensi .HEX. Kode-kode operasi bahasa mesin
inilah yang dituliskan ke memori- program prosesor. Dalam dunia mikrokontroler
biasanya program objek ini diisikan ke UV EPROM atau EEPROM, dan khusus
untuk mikrokontroler buatan Atmel, program ini diisikan ke dalam Flash PEROM
yang ada di dalam chip mikrokontroler AT89S51 atau AT89C2051.
Assembly Listing merupakan naskah yang berasal dari program sumber,
dalam naskah tersebut pada bagian sebelah setiap baris dari program sumber
diberi tambahan hasil terjemahan program Assembler. Tambahan tersebut berupa
nomor memori-program berikut dengan kode yang akan diisikan pada memoriprogram bersangkutan. Naskah ini sangat berguna untuk dokumentasi dan sarana
untuk menelusuri program yang ditulis.
Yang perlu diperhatikan adalah setiap prosesor mempunyai konstruksi
yang berlainan, instruksi untuk mengendalikan masing-masing prosesor juga
berlainan, dengan demikian bahasa Assembly untuk masing-masing prosesor juga
berlainan, yang sama hanyalah pola dasar cara penulisan program Assembly saja.

2.1.1 Konstruksi Program Assembly
Source program dalam bahasa Assembly menganut prinsip 1 baris untuk
satu perintah tunggal. Setiap baris perintah tersebut bisa terdiri atas beberapa
bagian (field), yakni bagian Label, bagian mnemonik, bagian operand yang bisa
lebih dari satu dan terakhir bagian komentar. Untuk membedakan masing-masing

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

11
bagian tersebut dibuat ketentuan sebagian berikut:
a. Masing-masing bagian dipisahkan dengan spasi atau TAB, khusus untuk
operand yang lebih dari satu masing-masing operand dipisahkan dengan
koma.
b. Bagian-bagian tersebut tidak harus semuanya ada dalam sebuah baris, jika
ada satu bagian yang tidak ada maka spasi atau TAB sebagai pemisah
bagian tetap harus di tulis.
c. Bagian Label ditulis mulai huruf pertama dari baris, jika baris
bersangkutan tidak mengandung Label maka label tersebut digantikan
dengan spasi atau TAB, yakni sebagai tanda pemisah antara bagian Label
dan bagian mnemonik.
Label mewakili nomor memori-program dari instruksi pada baris
bersangkutan, pada saat menulis instruksi JUMP, Label ini ditulis dalam bagian
operand untuk menyatakan nomor memori-program yang dituju. Dengan
demikian Label selalu mewakili nomor memori- program dan harus ditulis
dibagian awal baris instruksi.
Disamping Label dikenal pula Symbol, yakni satu nama untuk mewakili
satu nilai tertentu dan nilai yang diwakili bisa apa saja tidak harus nomor memoriprogram. Cara penulisan Symbol sama dengan cara penulisan Label, harus
dimulai di huruf pertama dari baris instruksi. Mnemonik

(artinya sesuatu yang

memudahkan diingat) merupakan singkatan perintah, dikenal dua macam
mnemonik, yakni manemonic yang dipakai sebagai instruksi mengendalikan
prosesor, misalnya ADD, MOV, DJ NZ dan lain sebagainya. Ada pula mnemonik
yang dipakai untuk mengatur kerja dari program Assembler misalnya ORG, EQU

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

12
atau DB, mnemonik untuk mengatur kerja dari program Assembler ini dinamakan
sebagai ‘Assembler Directive’. Operand adalah bagian yang letaknya di belakang
bagian mnemonik, merupakan pelangkap bagi mnemonik. Kalau sebuah instruksi
diibaratkan sebagai kalimat perintah, maka mnemonik merupakan subjek (kata
kerja) dan operand merupakan objek (kata benda) dari kalimat perintah tersebut.
Tergantung pada jenis instruksinya, operand bisa berupa berbagai macam
hal. Pada instruksi J UMP operand berupa Label yang mewakili nomor memoriprogram

yang

dituju

misalnya

LJ MP

Start,

pada

instruksi

untuk

pemindahan/pengolahan data, operand bisa berupaSymbol yang mewakili data
tersebut, misalnya ADD A,#Offset. Banyak instruksi yang operandnya adalah
register dari prosesor, misalnya MOV A,R1. Bahkan ada pula instruksi yang tidak
mempunyai operand, misalnya RET. Komentar merupakan bagian yang sekedar
sebagai catatan, tidak berpengaruh pada prosesor juga tidak berpengaruh pada
kerja program Assembler, tapi bagian ini sangat penting untuk keperluan
dokumentasi.

2.2 Gambaran Umum Mikrokontroler
Mikrokontroler merupakan suatu IC yang di dalamnya berisi CPU, ROM,
RAM, dan I/O. Dengan adanya CPU tersebut maka mikrokontroler

dapat

melakukan proses berfikir berdasarkan program yang telah diberikan kepadanya.
Mikrokontroler banyak terdapat pada peralatan elektronik yang serba otomatis,
mesin fax, dan peralatan elektronik lainnya. Mikrokontroler dapat disebut
pula sebagai komputer yang berukuran kecil yang berdaya rendah sehingga

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

13
sebuah baterai dapat memberikan daya. Mikrokontroler terdiri dari beberapa
bagian seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini :

Gambar 2.1 Susunan mikrokontroler
Pada gambar tersebut tampak suatu mikrokontroler standart yang
tersusun atas komponen-komponen sebagai berikut :
A. Central Processing Unit (CPU)
CPU merupakan bagian utama dalam suatu mikrokontroler. CPU pada
mikrokontroler ada yang berukuran 8 bit ada pula yang berukuran 16 bit. CPU ini
akan membaca program yang tersimpan di dalam ROM dan melaksanakannya.
B. Read Only Memory (ROM)
ROM merupakan suatu memori (alat untuk mengingat) yang sifatnya
hanya dibaca saja. Dengan demikian ROM tidak dapat ditulisi. Dalam dunia
mikrokontroler ROM digunakan untuk menyimpan program bagi mikrokontroler
tersebut. Program tersimpan dalm format biner (‘0’ atau ‘1’). Susunan bilangan
biner tersebut bila telah terbaca oleh mikrokontroler akan memiliki arti tersendiri.
C. Random Acces Memory (RAM)
Berbeda dengan ROM, RAM adalah jenis memori selain dapat dibaca juga
dapat ditulis

berulang

kali. Tentunya dalam pemakaian mikrokontroler ada

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

14
semacam data yang bisa berubah pada saat mikrokontroler tersebut bekerja.
Perubahan data tersebut tentunya juga akan tersimpan ke dalam memori. Isi pada
RAM akan hilang jika catu daya listrik hilang.
D. Input / Output (I/O)
Untuk berkomunikasi dengan dunia luar, maka mikrokontroler menggunakan
terminal I/O (port I/O), yang digunakan untuk masukan atau keluaran.
E. Komponen lainnya
Beberapa mikrokontroler memiliki timer/counter, ADC (Analog to Digital
Converter), dan komponen lainnya.

Pemilihan komponen tambahan yang

sesuai dengan tugas mikrokontr oler akan sangat membantu perancangan sehingga
dapat mempertahankan ukuran yang kecil. Apabila komponen-komponen tersebut
belum ada pada suatu mikrokontroler, umumnya komponen tersebut masih dapat
ditambahkan pada sistem mikrokontroler melalui port-portnya.

2.3 Mikrokontroler AT89S52
Mikrokontroler AT89S52 adalah mikorokomputer CMOS 8 bit yang
memiliki 8 KB Programmable and Erasable Read Only Memory (PEROM).
Mikrokontroler berteknologi memori non-valatile (tidak kehilangan data bila
kehilangan daya listrik). Set instruksi dan kaki keluaran AT89S52 sesuai dengan
standar industri 80C51 dan 80C52. Atmel AT89S52 adalah mikrokontroler yang
sangat bagus dan fleksibel dengan harga yang relative murah untuk banyak
aplikasi system kendali berkerapatan tinggi dari Atmel ini sangat kompatibel
dengan mikrokontroler MCS-51 misalnya mikrokontrloler AT80S52 yang

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

15
terkenal dan banyak digunakan dan telah menjadi standar industri baik dalam
jumlah pin IC maupun set instruksinya.
Sebagai perbandingan kapasitas memori, table 2.1 berikut ini akan
menampilkan memori dari mikrokontroler seri AT89XX
Tabel 2.3 Kapasitas Memori Mikrokontroler seri AT89XX
Type

RAM

Flash Memory

EEPROM

AT89C51/AT89S51 8 X 128 byte

4 Kbyte

Tidak

AT89C52/AT89S52 8 X 256 byte

8 Kbyte

Tidak

AT89C55

8 X 256 byte

20 Kbyte

Tidak

AT89S53

8 x 256 byte

12 Kbyte

Tidak

AT89S8252

8 x 246 byte

8 Kbyte

2 Kbyte

Mikrokontroler AT89S52 memiliki fasilitas-fasilitas pendukung yang
membuatnya menjadi mikrokontroler yang sangat banyak digunakan dalam
berbagai aplikasi Fasilitas-fasilitas yang dimiliki oleh mikrokontroler AT89S52
adalah :
a. Sesuai dengan produk-produk MCS-51
b. Terdapat memori flash yang terintegrasi dalam system. Dapat ditulis ulang
hingga 1000 kali.
c. Beroperasi pada frekuensi 0 sampai 24MHz.
d. Tiga tingkat kunci memori program.
e. Memiliki 256 x 8 bit RAM internal.
f. Terdapat 32 jalur masukan/keluaran terprogram.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

16
g. Tiga pewaktu/pencacah 6-bit (untuk AT89S52) & dua pewaktu/pencacah
16-bit (untuk AT89S51).
h. Memiliki 8 sumber interupsi (untuk AT89S52) & 6 sumber instruksi untuk
AT89S51.
2.3.1 Karakteristik mikr okontroler AT89S52
AT89S52 mempunyai memori yang terdiri dari RAM internal dan
Special Function Register. RAM internal pada mikrokontroler AT89S52
memiliki ukuran 256 byte dan beralamatkan 00H-7FH serta dapat di akses
menggunakan RAM adress register. RAM internal terdiri dari delapan
buah register (R0-R7) yang membentuk register banks. Special Function
register yang berjumlah 21 buah berada di alamat 80H-FFH. RAM ini
berbeda pada lokasi dengan Flash PEROM dengan alamat 000h-7FFH.
Berikut arsitekturnya yang ditunjukkan blok diagram pada gambar 2.1.

Gambar 2.2 Diagram Blok Mikrokontroler AT89S52

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

17
IC AT89S52

mempunyai pin sebanyak 40 buah sesuai dengan

mikrokontroler 8031 dan memiliki susunan pin seperti gambar di berikut
ini :

Gambar 2.3 Konfigurasi pin (kaki) pada mkrokontroler AT89S52

2.3.2 Fungsi Pin-Pin pada mikrokontroler AT89S52
A. Pin 1 sampai pin 8
Pin 1 – 8 adalah port 1 yang merupakan saluran atau bus I/O 8 bit dua arah
dengan internal pull-ups yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti
mengendalikan empat input TTL. Port ini juga digunakan sebagai saluran alamat
saat pemrograman dan versikasi
B. Pin 9
Merupakan masukan reset (aktif tinggi). Pulsa transisi dari rendah ke tinggi
akan mereset mikrokontroler ini.
C. Pin 10 sampai pin 17

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

18
Pin 10 – pin 17 merupakan saluran atau bus I/0 8 bit dua arah dengan internal
pull-ups yang memiliki fungsi pengganti. Bila fungsi pengganti tidak dipakai
maka dapat digunakan sebagai port paralel 8 bit serbaguna. Selain itu, sebagian
port 3 dapat berfungsi sebagai sinyal control saat proses pemrograman dan
vertifikasi.
D. Pin 18 dan pin 19
Pin-pin ini merupakan jalur masukan ke penguat osilator berpenguat tinggi.
Mikrokontroler ini memiliki seluruh rangkaian osilator yang diperlukan pada chip,
kecuali rangkaian kristal yang mengendalikan frekuensi osilator. Oleh karena itu,
pin 18 dan 19 ini sangat diperlukan untuk dihubungkan dengan Kristal. Selain itu
XTAL 1 juga dapat digunakan sebagai input untuk inverting osilator amplifier
dan input rangkaian internal clock, sedangkan XTAL 2 merupakan output dari
inverting oscillator amplifier.
E. Pin 20
Pin 20 merupakan ground sumber tegangan dan diberi symbol “gind”.
F. Pin 21 sampai 28
Pin-pin ini adalah port 2 yang merupakan saluran atau bus I/O 8 bit dua arah
dengan internal pull-ups. Saat pengambilan data dari program memori eksternal
yang menggunakan alamat 16 bit (MOVX@DPTR), port 2 berfungsi sebagai
saluran / bus alamat tinggi (A8-A15). Akan tetapi, saat mengakses data memori
eksternal yang menggunakan alamat 8 bit (MOVX@DPTR), port 2 mengeluarkan
isi P2 pada special function register.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

19
G. Pin 29
Pin 29 merupakan Program Store Enable (PSEN) merupakan sinyal pengontrol
untuk mengakses program memori eksternal agar masuk ke dalam bus selama
proses pemberian/pengambilan instruksi (fetching).
H. Pin 30
Pin 30 sebagai Adress Lacth Enable (ALE) / PROG merupakan penahan alamat
memori eksternal (pada port 1) selama mengakses ke memori. Pin ini juga
berfungsi sebagai pulsa/sinyal input pemrograman (PROG) selama prose
pemrograman.
I. Pin 31
Pin 31 adalah external Access Enable (EA) merupkan sinyal control untuk
pembacaan memori program. Apabila diset rendah (L) maka mikrokontroler akan
melaksanakan seluruh instruksi dari memori program eksternal, sedangkan jika
diset tinggi (H) maka mikrokontroler akan melaksanakan seluruh instruksi dari
memori program internal ketika isi program counter kurang dari 4096. Port ini
juga berfungsi sebagai tegangan pemrograman (Vpp=+12V) selama proses
pemrograman.
J. Pin 32 sampai 39
Pin 32 sampai pin 39 adalah port 0 yang merupakan saluran bus I/0 8 bit open
collector, dapat juga digunakan sebagai multipleks bus alamat rendah dan bus
data selama adanya akses ke memori programeksternal. Saat proses pemrograman
dan verifikasi, port 0 digunakan sebagai saluran / bus data. Pull-up eksternal
diprlukan selama proses verifikasi.
K. Pin 40

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

20
Pin 40 merupakan sumber tegangan positif yang diberi symbol Vcc.

2.3.3 Register pada Mikrokontroler AT89S52
Register adalah penampung data sementara yang terletak dalam CPU.
Pada mikrokontroler AT89S52, register-registernya adalah sebagai berikut :

a. Register A (Accumulator)
Accumulator ialah sebagai register 8 bit yang merupakan pusat dari semua
operasi accumulator, termasuk dalam operasi aritmatika dan operasi
logika.
b. Regioster B
Register ini memiliki fungsi yang sama dengan register A.

c. Program Counter (PC)
Program Counter (Pencacah program) merupakan sebuah register 16 bit
yang selalu menunjukkan lokasi memori instruksi yang akan diakses.
d. Data Pointer
Data Pointer atau DPATR merupakan register 16 bit yang terletak
dialamat 82H untuk DPL dan 83H untuk DPH. Biasanya Data Pointer
digunakan untuk mengakses data atau source kode yang terletak dimemori
eksternal.
e. Stack Pointer (SP)

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

21
Stack Pointer adalah register 8 bit yang mempunyai fungsi khusus sebagai
penunjuk alamat atau data paling atas pada operasi penumpukkan di RAM.
Stack Pointer terletak di alamat 81H. Penunjuk penumpukkan dan selalu
bertambah dua tiap kali data ditarik keluar dari lokasi penumpukkan.
f. Program Status Word
Program Status Word merupakan register yang berisi beberapa bit status
yang mencerminkan keadaan mikrokontroler.
g. Bit Carry Flag (CY)
Bit Carry Flag merupakan bit ke 8 yang memiliki dua fungsi :
1. Carry akan

menunjukkan apakah operasi penjumlahan

mengandung carry (sisa) atau apakah operasi pengurangan
mengandung borrow (kurang). Apabila operasi ini mengandung
borrow, bit ini akan diset agar bernilai nol (0).
2. Carry dimanfaatkan sebagai bit ke-8 untuk operasi pergeseran
(shift) atau perputaran.
h. Bit Auxiliary Carry (AC)
Bit ini menunjukkan adanya carry (bawaan) dari bit ketiga menuju bit
keempat atau dari empat bit rendah keempat bit tinggi pada operasi
aritmatika. Bit ini jarang digunakan oleh mikrokontroler secara implisit
pada operasi aritmatika bilangan BCD.
i.

Bit Flag 0 (F0)

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

22
Bit ini menunjukkan apakah hasil operasi bernilai nol atau tidak. Apabila
hasil operasi adalah nol (0), bit ini akan diset agar bernilai 1, sedangkan
apabila hasil operasinya bukan nol (0), maka bit ini akan di-reset. Bit ini
juga digunakan pada perbandingan dua buah data. Jika kedua data sama
maka bit ini akan diset agar bernilai satu, sedangkan jika kedua data itu
berbeda maka bit ini akan direset agar bernilai nol (0).
j.

Bit Register Select (RS)
RS0 dan RS1 digunakan untuk memilih bank register. Delapan buah
register ini merupakan register serbaguna. Lokasinya pada awal 32 byte
RAM internal yang memiliki alamat dari 00H sampai 1FH. Register ini
dapat diakses melalui symbol assembler (R1,R2,R3,R4,R5,R6 dan R7).

2.4

Motor DC

2.4.1 Pengertian Motor DC
Motor

listrik merupakan perangkat elektromagnetis yang mengubah

energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk,
misalnya memutar impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor,
mengatakan bahan,dll. Motor listrik digunakan juga di rumah ( mixer, bor listrik,
fan angin ) dan industri. Motor listrik kadang kala disebut “kuda kerja” nya
industri sebab diperkirakan bahwa motor- motor menggunakan sekitar 70 %
beban listrik total di industri.
Motor DC memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan
medan untuk diubah menjadi energi mekanik. Kumparan medan pada motor dc
disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

23
(bagian yang berputar). Jika terjadi putaran pada kumparan jangkar dalam pada
medan magnet, maka akan timbul tegangan (GGL) yang berubah-ubah arah pada
setiap setengah putaran, sehingga merupakan tegangan bolak-balik. Prinsip kerja
dari arus searah adalah membalik phasa tegangan dari gelombang yang
mempunyai nilai positif dengan menggunakan komutator, dengan demikian arus
yang berbalik arah dengan kumparan jangkar yang berputar dalam medan magnet.
Bentuk motor paling sederhana memiliki kumparan satu lilitan yang bisa berputar
bebas di antara kutub-kutub magnet permanen.

Gambar 2.4 Motor DC Sederhana
Satu tegangan dc dari baterai menuju kelilitan melalui sikat yang
menyentuh komutator, dua segmen yang terhubung dengan dua ujung lilitan.
Kumparan satu lilitan pada gambar diatas disebut angker dinamo. Aangker
dinamo adalah sebutan komponen yang berputar di antara medan magnet.
2.4.2 Prinsip Kerja Dan Cara Kerja
Jika arus lewat pada suatu konduktor, timbul medan magnet disekitar
konduktor. Arah medan magnet ditentukan oleh arah aliran arus pada konduktor.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

24

Gambar 2.5 Medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor.
Aturan genggaman tangan kanan bisa dipakai untuk menentukan arah garis
fluks disekitar konduktor. Genggaman konduktor dengan tangan kanan dengan
jempol mengarah pada arah aliran arus, maka jari-jari anda akan menunjukkan
arah garis fluks. Gambar 3 menunjukkan medan magnet yang terbentuk disekitar
konduktor berubah arah karena bentuk U.

Gambar 2.6 Medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor.
Medan magnet hanya terjadi disekitar sebuah konduktor jika dada arus
mengalir pada konduktor tersebut.
Pada motor listrik konduktor berbentuk U disebut angker dinamo.

Gambar 2.7 Medan magnet mengelilingi konduktor dan diantara kutub.

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

25
Jika konduktor berbentuk U (angker dinamo) diletakkan diantara kutub
utara dan selatan yang kuat medan magnet konduktor akan berinteraksi dengan
medan magnet konduktor akan berinteraksi dengan medan magnet kutub. Lihat
gambar 2.5.

Gambar 5. Reaksi garis fluks

Gambar 2.8 Konduktor

Gambar 2.8 Konduktor
Lingkaran bertanda A dan B merupakan ujung konduktor yang
dilengkungkan (looped conductor). Arus mengalir masuk melalui ujung A dan
keluar melalui ujung B.
Medan konduktor A yang searah jarum jam akan menambah medan pada
kutub dan menimbulkan medan yang kuat di bawah konduktor. Konduktor akan
berusaha bergerak ke atas untuk keluar dari medan kuat ini. Medan konduktor B
yang berlawanan arah jarum jam akan menambah medan pada kutub dan
menimbulkan medan yang kuat ini. Medan konduktor B yang berlawanan arah
jarum jam akan menambah medan pada kutub dan menimbulkan medan yang kuat
diatas konduktor. Konduktor akan berusaha untuk bergerak turun agar keluar dari

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

26
medan yang kuat tersebut. Gaya – gaya tersebut akan membuat angker dinamo
berputar searah jarum jam.
Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor secara umum:
a. Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya.
b. Jika kawat yang membawa arus dibengkongkan menjadi sebuah
lingkaran/ loop, maka kedua sisi loop, yaitu pada sudut kanan medan
magnet,akan mendapat gaya pad