BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Sensor Pressure Gauge - Perancangan Tensimeter Digital Berbasis Atmega 8535

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Sensor Pressure Gauge

  Sensor Tekanan adalah sensor untuk mengukur tekanan suatu zat. Tekanan (p) adalah satuan fisika untuk menyatakan gaya (F) per satuan luas (A). Satuan tekanan sering digunakan untuk mengukur kekuatan dari suatu cairan atau gas.

  Satuan tekanan dapat dihubungkan dengan satuan volume (isi) dan suhu. Semakin tinggi tekanan di dalam suatu tempat dengan isi yang sama, maka suhu akan semakin tinggi. Hal ini dapat digunakan untuk menjelaskan mengapa suhu di pegunungan lebih rendah dari pada di dataran rendah, karena di dataran rendah tekanan lebih tinggi.Sensor tekanan sebenarnya adalah untuk mengubah tekanan menjadi induktasi.

  tekanan mempunyai prinsip kerja yang sedikit rumit. Pertama, perubahan tekanan pada kantung menyebabkan perubahan posisi inti kumparan sehingga menyebabkan perubahan induksi magnetic pada kumparan. Kumparan yang digunakan adalah kumparan CT ( center tap). Dengan demikian, apabila inti mengalami pergeseran, maka induktasi pada salah satu kumparan bertambah, namun menyebabkan kumparan yang lain berkurang. Untuk mengukur tekanan statis atau tinggi suatu cairan dapat ditentukan dengan rumus (P = d.g.h). Untuk keterangannya, (p) adalah tekanan statis (pascal) sementara (D) adalah kepadatan cairan (km/m3), lalu (G) adalah konstanta gravitasi ( 9,81 m/s2) dan (H) adalah tinggi cairan (M).

  Prinsip kerja dari sensor tekanan adalah mengubah tegangan mekanik menjadi listrik. Kurang ketegangan didasarkan pada prinsip bahwa tahanan pengantar berubah dengan panjang dan luas penampang. Daya yang diberikan pada kawat itu sendiri menyebabkan kawat menjadi bengkok. Sehingga menyebabkan ukuran kawat berubah dan mengubah ketahananya. Ada beberapa fungsi lain dari sensor tekanan. Applikasi sensor tekanan adalah sebagai pemantau cuaca yang sering berubah-ubah. Digunakan dipesawat terbang untuk mengukur tekanan angina yang berada didalam band pesawat terbang, lalu yang terakhir adalah pengukur tekanan udara pada ruangan tertutup. Tiga fungsi ini adalah fungsi umum dari sendor tekanan yang sering ditemui oleh masyarakat namun masyarakat belum mengetahui cara kerja dari pengukur tekanan tersebut.

Gambar 2.1 Sensor Presserure Gauge tipe px005gdTabel 2.1 Pin pada Sensor Presseure Gauge

  Fitur pada SensorPresserure Gauge tipe px005gd yaitu : a.

  Elemensolid state, keandalan yang tinggi.

  b.

  Ukurankompak, mudah untuk membentuksatu set lengkapketikasedang diinstal.

  c. sensitivitas tinggi.

  d.

  Standardkisaran tekanan: 0-40kPa.

Gambar 2.2 Diagram Alir SensorTabel 2.1 parameter yangdiukur dalampower supply5V

  Catatan: a.

  Data ujiberdasarkan1,0mAsumber konstan-saat ini. Pengujian suhu lingkunganadalah 5~40 ℃. Kelembabanlingkunganpengujianadalah ≤90%.

  b.

  Thepengujianlingkungan Yangmengujisuhu lingkunganadalah5~40℃. kelembaban ≤90%.

  c.

  Perhitungantergantung padalinearendpoint.

2.2 Mikrokontroler Atmega8535

  Beberapa tahun terakhir, mikrokontroler sangat banyak digunakan terutama dalam pengontrolan robot. Seiring perkembangan elektronika, mikrokontroler dibuat semakin kompak dengan bahasa pemrograman yang juga ikut berubah. Salah satunya adalah mikrokontroler AVR (Alf and Vegard’s Risc processor) ATmega8535 yang menggunakan teknologi RISC (Reduce Instruction Set Computing) dimana program berjalan lebih cepat karena hanya membutuhkan satu siklus clock untuk mengeksekusi satu instruksi program. Secara umum, AVR dapat dikelompokkan menjadi 4 kelas, yaitu kelas ATtiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATmega, dan AT86RFxx. Pada dasarnya yang membedakan masing- masing kelas adalah memori, peripheral, dan fungsinya. Dari segi arsitektur dan instruksi yang digunakan, mereka bisa dikatakan hampir sama.

  Mikrokontroler AVR ATmega8535 memiliki fitur yang cukup lengkap. Mikrokontroler AVR ATmega8535 telah dilengkapi dengan ADC internal, EEPROM internal,

  

Timer/Counter, PWM, analog comparator, dll (M.Ary Heryanto, 2008). Sehingga dengan

  10. Port USART untuk komunikasi serial.

  c. Memori EEPROM

  b. Memori data ATmega8535 memiliki kapasitas memori data sebesar 608 byte yang terbagi menjadi 3 bagian yaitu register serba guna, register I/O dan SRAM. ATmega8535 memiliki 32 byte register serba guna, 64 byte register I/O yang dapat diakses sebagai bagian dari memori RAM (menggunakan instuksi LD atau ST) atau dapat juga diakses sebagai I/O (menggunakan instruksi IN atau OUT), dan 512 byte digunakan untuk memori data SRAM.

  Memori program ini terbagi menjadi 2 bagian yaitu bagian program boot dan bagian program aplikasi.

  a. Memori program ATmega8535 memiliki kapasitas memori progam sebesar 8 Kbyte yang terpetakan dari alamat 0000h – 0FFFh dimana masing-masing alamat memiliki lebar data 16 bit.

  Mikrokontroler ATmega8535 memiliki 3 jenis memori, yaitu memori program, memori data dan memori EEPROM. Ketiganya memiliki ruang sendiri dan terpisah.

  12. Dan lain-lainnya.

  11. Sistem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz.

  9. Antarmuka komparator analog.

  fasilitas yang lengkap ini memungkinkan kita belajar mikrokontroler keluarga AVR dengan lebih mudah dan efisien, serta dapat mengembangkan kreativitas penggunaan mikrokontroler ATmega8535. Fitur-fitur yang dimiliki oleh mikrokontroler ATmega8535 adalah sebagai berikut:

  7. Port antarmuka SPI 8. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi.

  6. Memori Flash sebesar 8 kb dengan kemampuan Read While Write.

  5. SRAM sebesar 512 byte.

  4. CPU yang terdiri atas 32 buah register.

  3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembandingan.

  2. ADC internal sebanyak 8 saluran.

  1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu port A, port B, port C, dan port D.

2.2.1 Konstruksi ATmega8535

  ATmega8535 memiliki memori EEPROM sebesar 512 byte yang terpisah dari memori program maupun memori data. Memori EEPROM ini hanya dapat diakses dengan menggunakan register-register I/O yaitu register EEPROM Address, register EEPROM Data, dan register EEPROM Control. Untuk mengakses memori EEPROM ini diperlakukan seperti mengakses data eksternal, sehingga waktu eksekusinya relatif lebih lama bila dibandingkan dengan mengakses data dari SRAM. ATmega8535 merupakan tipe AVR yang telah dilengkapi dengan 8 saluran ADC internal dengan fidelitas 10 bit. Dalam mode operasinya, ADC ATmega8535 dapat dikonfigurasi, baik secara single ended input maupun differential input. Selain itu, ADC ATmega8535 memiliki konfigurasi pewaktuan, tegangan referensi, mode operasi, dan kemampuan filter derau yang amat fleksibel, sehingga dengan mudah disesuaikan dengan kebutuhan ADC itu sendiri.

  ATmega8535 memiliki 3 modul timer yang terdiri dari 2 buah timer/counter 8 bit dan 1 buah timer/counter 16 bit. Ketiga modul timer/counter ini dapat diatur dalam mode yang berbeda secara individu dan tidak saling mempengaruhi satu sama lain. Selain itu, semua timer/counter juga dapat difungsikan sebagai sumber interupsi. Masing-masing timer/counter ini memiliki register tertentu yang digunakan untuk mengatur mode dan cara kerjanya.

  (SPI) merupakan salah satu mode komunikasi serial syncrhronous

  Serial Peripheral Interface

  kecepatan tinggi yang dimiliki oleh ATmega8535. Universal Syncrhronous and

  

Asyncrhronous Serial Receiver and Transmitter (USART) juga merupakan salah satu mode

  komunikasi serial yang dimiliki oleh ATmega8535. USART merupakan komunikasi yang memiliki fleksibilitas tinggi, yang dapat digunakan untuk melakukan transfer data baik antar mikrokontroler maupun dengan modul-modul eksternal termasuk PC yang memiliki fitur UART.

  USART memungkinkan transmisi data baik secara syncrhronous maupun sehingga dengan memiliki USART pasti kompatibel dengan UART. Pada

  asyncrhronous,

  ATmega8535, secara umum pengaturan mode syncrhronous maupun asyncrhronous adalah sama. Perbedaannya hanyalah terletak pada sumber clock saja

  .Jika pada mode asyncrhronous

masing-masing peripheral memiliki sumber clock sendiri, maka pada mode syncrhronous hanya

ada satu sumber clock yang digunakan secara bersama-sama. Dengan demikian, secara hardware

untuk mode asyncrhronous hanya membutuhkan 2 pin yaitu TXD dan RXD, sedangkan untuk

mode syncrhronous harus 3 pin yaitu TXD, RXD dan XCK.

2.2.2 Pin-pin pada Mikrokontroler ATmega8535

Gambar 2.3 Konfigurasi pin ATmega8535 (Data Sheet AVR)

  Konfigurasi pin ATmega8535 dengan kemasan 40 pin DIP (Dual Inline Package) dapat dilihat pada gambar 2.1. Dari gambar di atas dapat dijelaskan fungsi dari masing-masing pin Atmega8535 sebagai berikut: 1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan catu daya.

  2. GND merukan pin Ground.

  3. Port A (PortA0…PortA7) merupakan pin input/output dua arah dan pin masukan ADC.

  4. Port B (PortB0…PortB7) merupakan pin input/output dua arah dan dan pin fungsi khusus, seperti dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

Tabel 2.2 Fungsi Khusus Port B 4.

  Port C (PortC0…PortC7) merupakan pin input/output dua arah dan pin fungsi khusus, seperti dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

Tabel 2.3 Fungsi Khusus Port C

  5. Port D (PortD0…PortD7) merupakan pin input/output dua arah dan pin fungsi khusus, seperti yang terlihat pada tabel dibawah ini.

Tabel 2.4 Fungsi Khusus Port D

  Pin Fungsi khusus PD7 OC2 (Timer/Counter Output Compare Match Output) PD6

  ICP (Timer/Counter1 Input Capture Pin) PD5 OC1A (Timer/Counter1 Output Compare A Match Output) PD4 OC1B (Timer/Counter1 Output Compare B Match Output) PD3

  INT1 (External Interrupt 1 Input) PD2

  INT0 (External Interrupt 0 Input) PD1 TXD (USART Output Pin) PD0 RXD (USART Input Pin) 6. RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler.

  7. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal.

  8. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC.

  9. AREFF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC.

2.3 Analog To Digital Converter

  AVR ATMega8535 merupakan tipe AVR yang telah dilengkapi dengan 8 saluran ADC internal dengan resolusi 10 bit. Dalam mode operasinya, ADC dapat dikonfigurasi, baik

  single ended

  input maupun differential input. Selain itu, ADC ATMega8535 memiliki konfigurasi pewaktuan, tegangan referensi, mode operasi, dan kemampuan filter derau (noise) yang amat fleksibel sehingga dapat dengan mudah disesuaikan dengan kebutuhan dari ADC itu sendiri. ADC pada ATMega8535 memiliki fitur-fitur antara lain :

1. Resolusi mencapai 10-bit 2.

  Akurasi mencapai 2 LSB 3. Waktu konversi 13-260μs 4. 8 saluran ADC dapat digunakan secara bergantian 5. Jangkauan tegangan input ADC bernilai dari 0 hingga VCC 6. Disediakan 2,56V tegangan referensi internal ADC 7. Mode konversi kontinyu atau mode konversi tunggal 8. Interupsi ADC complete 9.

   Sleep Mode Noise canceler

  Proses inisialisasi ADC meliputi proses penentuan clock, tegangan referensi, formal data keluaran, dan modus pembacaan. Register-register yang perlu diatur adalah sebagai berikut:

1. ADC Control and Status Register A – ADCSRA

Gambar 2.4 ADC Control and Status Register A – ADCSRA 1.

  ADEN : 1 = adc enable, 0 = adc disable 2. ADCS : 1 = mulai konversi, 0 = konversi belum terjadi 3. ADATE : 1 = auto trigger diaktifkan, trigger berasal dari sinyal yang dipilih (set pada trigger SFIOR bit ADTS). ADC akan start konversi pada edge positif sinyal trigger.

  4. ADIF : diset ke 1, jika konversi ADC selesai dan data register ter-update.

  Namun ADC Conversion Complete Interrupt dieksekusi jika bit 5. ADIE dan bit-I dalam register SREG diset.

  6. ADIE : diset 1, jika bit-I dalam register SREG di-set.

7. ADPS[0..2] : Bit pengatur clock ADC, faktor pembagi 0 … 7 = 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128.

  Tabel 2.5Konfigurasi Clock ADC 2.

  ADC Multiplexer-ADMUX Gambar 2.5ADC Multiplexer 1. REFS 0, 1 : Pemilihan tegangan referensi ADC 2. 00 : Vref = Aref 3. 01 : vref = AVCC dengan eksternal capasitor pada AREF 4. 10 : vref = internal 2.56 volt dengan eksternal kapasitor pada AREF 5. ADLAR : Untuk setting format data hasil konversi ADC, default = 0 3. Special Function IO Register-SFIOR

  SFIOR merupakan register 8 bit pengatur sumber picu konversi ADC, apakah dari picu eksternal atau dari picu internal, susunannya seperti yang terlihat pada Gambar 2.7 berikut :

  Gambar 2.6Register SFIOR ADTS (0...2) : Pemilihan trigger (pengatur picu) untuk konversi ADC, bit-bit ini akan berfungsi jika bit ADATE pada register ADCSRA bernilai 1. Konfigurasi bit ADTS (0...2) dapat dilihat pada Tabel 2.2. Tabel 2.6Pemilihan sumber picu ADC ADHSM

  4. Data Memory

  Gambar berikut menunjukkan peta memori SRAM pada ATMEGA 16. Terdapat 608 lokasi address data memori. 96 lokasi address digunakan untuk Register File dan I/O Memory sementara 512 likasi address lainnya digunakan untuk internal data SRAM. Register file terdiri dari 32 general purpose working register, I/O register terdiri dari 64 register.

Gambar 2.7 Peta Memori Data

  5. EEPROM Data Memory ATMEGA 16 memiliki EEPROM 8 bit sebesar 512 byte untuk menyimpan data.

  Loaksinya terpisah dengan system address register, data register dan control register yang dibuat khusus untuk EEPROM. Alamat EEPROM dimulai dari $000 sampai $1FF.

Gambar 2.8 EEPROM Data Memory

6. Status Register (SREG)

  Status register adalah register berisi status yang dihasilkan pada setiap operasi yangdilakukan ketika suatu instruksi dieksekusi. SREG merupakan bagian dari inti CPUmikrokontroler.

Gambar 2.9 Status Register ATMega 16 a.

  Bit 7 – I : Global Interrupt Enable Jika bit Global Interrupt Enable diset, maka fasilitas interupsi dapat dijalankan. Bit ini akan clear ketika ada interrupt yang dipicu dari hardware, setelah program interrupt dieksekusi, maka bit ini harus di set kembali dengan instruksi SEI.

  b.

  Bit 6 – T : Bit Copy Storage Instruksi bit copy BLD dan BST menggunakan bit T sebagai sumber atau tujuan dalam operasi bit.

  c.

  Bit 5 – H: Half Carry Flag d. Bit 4 – S : Sign Bit Bit S merupakan hasil exlusive or dari Negative Flag N dan Two’s Complement Overflow Flag V.

  a.

  Bit 3 – V : Two’s Complement Overflow Flag Digunakan dalam operasi aritmatika b. Bit 2 – N : Negative Flag Jika operasi aritmatika menghasilkan bilangan negatif, maka bit ini akan set.

  c.

  Bit 1 – Z : Zero Flag Jika operasi aritmatika menghaslkan bilangan nol, maka bit ini akan set.

  d.

  Bit 0 – C : Carry Flag Jika suatu operasi menghasilkan Carry, maka bit ini akan set.

2.4 LCD (Liquid Crystal Display)

  LCD (Liquid Crystal Display) adalah suatu jenis media tampil yang menggunakan kristal cair sebagai penampil utama. LCD sudah digunakan diberbagai bidang misalnya alal– alat elektronik seperti televisi, kalkulator, ataupun layar komputer. Pada bab ini aplikasi LCD yang dugunakan ialah LCD dot matrik dengan jumlah karakter 2 x 16. LCD sangat berfungsi sebagai penampil yang nantinya akan digunakan untuk menampilkan status kerja alat. Adapun fitur yang disajikan dalam LCD ini adalah : a. Terdiri dari 16 karakter dan 2 baris.

  b. Mempunyai 192 karakter tersimpan.

  c. Terdapat karakter generator terprogram.

  d. Dapat dialamati dengan mode 4-bit dan 8-bit.

  e. Dilengkapi dengan back light.

Gambar 2.10 LCD (Liquid Crystal Display)

  Sebelum menggunakan modul LCD ini, power supply 5V DC harus diberikan sebagai sumber arusnya seperti yang ditunjukkan gambar 2.10.

Gambar 2.11 Hubungan Power Supply ke LCDTabel 2.7 Deskripsi pin pada LCD

  Pin Deskripsi

  1 Ground

  2 Vcc

  3 Pengatur kontras

  4 “RS” Instruction/Register Select 5 “R/W” Read/Write LCD Registers 6 “EN” Enable 7-14 Data I/O Pins

  15 Vcc

  16 Ground Untuk mengirim data ke LCD jalur ini harus low (0) dan kedua jalur lainnya diset dan data diletakkan pada data bus. Ketika kedua jalur lainnya benar sudah siap, EN dibuat high (1) dan ditunggu untuk beberapa saat dan kemudian dikembalikan ke low (0).Jalur RS (Register Geser) digunakan untuk menyatakan bahwa data dianggap sebagai perintah bila RS low (0).Ketika RS high (1) kondisi ini menyatakan bahwa data yang sedang dikirim adalah data text yang hendak ditampilkan pada layar LCD.Jadi untuk menampilkan huruf “T” pada layar, RS harus diset high (1).Jalur RW (Read/Write) adalah jalur control yang keadaannya low (0) memberi informasi bahwa bus data sedang ditulis ke LCD.Bila RS high (1) menyatakan bahwa data sedang dibaca dari LCD. Pada data bus delapan data dinyatakan dengan DB0, DB1, DB2, DB3, DB4, DB6 dan DB7. Cara menyambungkan mikrokontroler 8051 dengan LCD yang dalam ini diambil model HD 44780U ditunjukan pada gambar Gambar 2.12

  Gambar 2. 12 Penyambungan mikrokontroler dengan LCD

2.3.1 Cara kerja LCD (Liquid Crystal Display)

  Pada aplikasi umumnya RW diberi logika rendah “0”.Bus data terdiri dari 4-bit atau 8- bit.Jika jalur data 4-bit maka yang digunakan ialah DB4 sampai dengan DB7. Sebagaimana terlihat pada table diskripsi, interface LCD merupakan sebuah parallel bus, dimana hal ini sangat memudahkan dan sangat cepat dalam pembacaan dan penulisan data dari atau ke LCD. Kode ASCII yang ditampilkan sepanjang 8-bit dikirim ke LCD secara 4-bit atau 8 bit pada satu waktu.

  Jika mode 4-bit yang digunakan, maka 2 nibble data dikirim untuk membuat sepenuhnya 8-bit (pertama dikirim 4-bit MSB lalu 4-bit LSB dengan pulsa clock EN setiap nya). Jalur kontrol EN digunakan untuk memberitahu LCD bahwa mikrokontroller

  nibble

  mengirimkan data ke LCD.Untuk mengirim data ke LCD program harus menset EN ke kondisi high “1” dan kemudian menset dua jalur kontrol lainnya (RS dan R/W) atau juga mengirimkan data ke jalur data bus.

  Saat jalur lainnya sudah siap, EN harus diset ke “0” dan tunggu beberapa saat (tergantung pada datasheet LCD), dan set EN kembali ke high “1”. Ketika jalur RS berada dalam kondisi low “0”, data yang dikirimkan ke LCD dianggap sebagai sebuah perintah atau instruksi khusus (seperti bersihkan layar, posisi kursor dan lain-lain). Ketika RS dalam kondisi high atau “1”, data yang dikirimkan adalah data ASCII yang akan ditampilkan dilayar.

  Misal, untuk menampilkan huruf “A” pada layar maka RS harus diset ke “1”. Jalur kontrol R/W harus berada dalam kondisi low (0) saat informasi pada data bus akan dituliskan ke LCD. Apabila R/W berada dalam kondisi high “1”, maka program akan melakukan query (pembacaan) data dari LCD.

  Instruksi pembacaan hanya satu, yaitu Get LCD status (membaca status LCD), lainnya merupakan instruksi penulisan.Jadi hampir setiap aplikasi yang menggunakan LCD, R/W selalu diset ke “0”.Jalur data dapat terdiri 4 atau 8 jalur (tergantung mode yang dipilih pengguna), DB0, DB1, DB2, DB3, DB4, DB5, DB6 dan DB7.Mengirim data secara parallel baik 4-bit atau 8-bit merupakan 2 mode operasi primer. Untuk membuat sebuah aplikasi LCD, menentukan mode operasi merupakan hal yang paling penting.

  interface

  Mode 8-bit sangat baik digunakan ketika kecepatan menjadi keutamaan dalam sebuah aplikasi dan setidaknya minimal tersedia 11 pin I/O (3 pin untuk kontrol, 8 pin untuk data).Sedangkan mode 4 bit minimal hanya membutuhkan 7-bit (3 pin untuk kontrol, 4 pin untuk data). Bit RS digunakan untuk memilih apakah data atau instruksi yang akan ditransfer antara mikrokontroller dan LCD. Jika bit ini di set (RS = 1), maka byte pada posisi kursor LCD saat itu dapat dibaca atau ditulis. Jika bit ini di reset (RS = 0), merupakan instruksi yang dikirim ke LCD atau status eksekusi dari instruksi terakhir yang dibaca. Untuk menampilkan karakter pada LCD ada beberapa algoritma yang harus dijalankan. Algoritma ini dilakukan dengan memberikan nilai logika 0 atau 1 pada pin yang bersangkutan. Algoritma untuk penampilan karakter ini antara lain: 1. Mengatur display LCD, cursor dan blink.

Tabel 2.8 Pengaturan Display LCD

  E R R/ D D D D D D D D S W B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0

  1

  1 D C B →0

  Keterangan:

  D: D=0 display mati dan D=1 display hidup

  C: C=0 cursor mati dan C=1 cursor hidup

  B: B=0 blink mati dan B=1 blink hidup

  2. Mengatur karakter yang akan ditampilkan

Tabel 2.9 Pengaturan Display LCD

  E R R/ D D D D D D D D S W B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0

  1 Nilai berdasarkan CGROM →0

  Keterangan: Nilai dari DB0 sampai DB7 yang dimasukkan nantinya akan mengatur tampilan karakter yang berkorespondensi dengan kode karakter CGROM pada chip LCD. Kode karakter CGROM diberikan pada gambar 8.10 yang terdiri dari kolom yang menunjukkan DB6 – DB7 dan baris yang menunjukkan DB0 – DB3.

  Instruksi pembacaan hanya satu, yaitu Get LCD status (membaca status LCD), lainnya merupakan instruksi penulisan.Jadi hampir setiap aplikasi yang menggunakan LCD, R/W selalu diset ke “0”.Jalur data dapat terdiri 4 atau 8 jalur (tergantung mode yang dipilih pengguna), DB0, DB1, DB2, DB3, DB4, DB5, DB6 dan DB7.Mengirim data secara parallel baik 4-bit atau 8-bit merupakan 2 mode operasi primer. Untuk membuat sebuah aplikasi LCD, menentukan mode operasi merupakan hal yang paling penting.

  interface

  Mode 8-bit sangat baik digunakan ketika kecepatan menjadi keutamaan dalam sebuah aplikasi dan setidaknya minimal tersedia 11 pin I/O (3 pin untuk kontrol, 8 pin untuk data).Sedangkan mode 4 bit minimal hanya membutuhkan 7-bit (3 pin untuk kontrol, 4 pin untuk data). Bit RS digunakan untuk memilih apakah data atau instruksi yang akan ditransfer antara mikrokontroller dan LCD. Jika bit ini di set (RS = 1), maka byte pada posisi kursor LCD saat itu dapat dibaca atau ditulis. Jika bit ini di reset (RS = 0), merupakan instruksi yang dikirim ke LCD atau status eksekusi dari instruksi terakhir yang dibaca.

  2.4 Software Desain PCB (Printed Circuit Board)

  Papan sirkuit cetak satu sama lain tanpa ka bel. Untuk mendesain PCB dapat digunakan software yang dapat di- download di internet secara gratis . Tampilan software dapat dilihat pada gambar 2.15 dibawah ini :

Gambar 2.13 Tampilan software

  Cara menggunakan software ini terlebih dahulu yang dikerjakan adalah mendesain skematik rangkaian, setelah itu memindahkannya ke dalam bentuk board dan mendesain tata letak komponen sesuai keinginan tetapi harus sesuai jalur rangkaian nya agar rangkaian dapat berfungsi sesuai dengan skematiknya. Setelah itu didesain layout PCB nya , barulah siap di-

  

print dan di-transfer ke PCB. Pada proses pentransferan layout ke PCB dapat digunakan

kertas Transfer Paper.

  2.5 Bahasa Pemrograman

  Bahasa C diciptakan oleh Dennis Ritchie tahun 1972 di Bell Laboratories. Meskipun C dibuat untuk memprogram sistem dan jaringan komputer namun bahasa ini juga sering digunakan dalam mengembangkan software aplikasi. C juga banyak dipakai oleh berbagai jenis platform sistem operasi dan arsitektur komputer, bahkan terdapat beberepa compiler yang sangat populer telah tersedia. C secara luar biasa memengaruhi bahasa populer lainnya, terutama C++ yang merupakan extensi dari C.

  Penempatan ini hanya menegaskan bahwa C bukan bahasa pemrograman yangberorientasi pada mesin. yang merupakan ciri bahasa tingkat rendah. Melainkanberorientasi pada obyek tetapi dapat dinterprestasikan oleh mesin dengan cepat. Secepat bahasa mesin. inilah salah satu kelebihan C yaitu memiliki kemudahan dalammenyusun programnya semudah bahasa tingkat tinggi dalam mengesekusiprogram secepat bahasa tingkat rendah. Kelebihan Bahasa C: a.

  Bahasa C tersedia hampir di semua jenis computer.

  b.

  Kode bahasa C sifatnya adalah portable dan fleksibel untuk semua jenis computer.

  c.

  Bahasa C hanya menyediakan sedikit kata-kata kunci. hanya terdapat 32 kata kunci.

  d.

  Proses executable program bahasa C lebih cepat e. Dukungan pustaka yang banyak.

  f.

  C adalah bahasa yang terstruktur g.

  Bahasa C termasuk bahasa tingkat menengah Kekurangan Bahasa C: a.

  Banyaknya operator serta fleksibilitas penulisan program kadang-kadang bingungkan pemakai.

  b.

  Bagi pemula pada umumnya akan kesulitan menggunakan pointer. C dan C++ ialah compiler untuk membuat aplikasi yang umum, selain itu merupakan bahasa

medium level yang sering digunakan untuk membuat aplikasi interfacing computer maupun

mikroprosesor/mikrokontroler.Suatu source program C baru dapat dijalankan setelah melalui tahap kompilasi dan penggabungan. Tahap kompilasi dimaksudkan untuk memeriksa source-program sesuai

dengan kaidah-kaidah yang berlaku di dalam bahasa pemrograman C. Tahap kompilasi akan

menghasilkan relocatable object file. File -file objek tersebut kemudian digabung dengan

  perpustakaan-fungsi yang sesuai. untuk menghasilkan suatu executable-program. Shortcut yang digunakan untuk mengkompile.

2.5 Relay

  Relay adalah sebuah saklar elekronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya. Relay adalah komponen listrik yang bekerja berdasarkan prinsip induksi medan elektromagnetis.

  Gambar 2.14Relay Jika sebuah penghantar dialiri oleh arus listrik, maka di sekitar penghantar tersebut timbul medan magnet. Medan magnet yang dihasilkan oleh arus listrik tersebut selanjutnya diinduksikan ke logam ferromagnetis.Relay terdiri dari 3 bagian utama, yaitu: a. koil : lilitan dari relay b. common : bagian yang tersambung dengan NC(dlm keadaan normal) c. kontak : terdiri dari NC dan NO

  Relay adalah perangkat elektris atau bisa disebut komponen yang berfungsi sebagai saklar elektris.Cara kerja relay adalah apabila kita memberi tegangan pada kaki 1 dan kaki ground pada kaki 2 relay maka secara otomatis posisi kaki CO (Change Over) pada relay akan berpindah dari kaki NC (Normally close) ke kaki NO (Normally Open). Relay juga dapat disebut komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik. Secara prinsip, relay merupakan tuas saklar dengan lilitan kawat pada batang besi (solenoid) di dekatnya. Ketika solenoid dialiri arus listrik, tuas akan tertarik karena adanya gaya magnet yang terjadi pada solenoid sehingga kontak saklar akan menutup.

  Pada saat arus dihentikan, gaya magnet akan hilang, tuas akan kembali ke posisi semula dan kontak saklar kembali terbuka. Relay biasanya digunakan untuk menggerakkan arus/tegangan yang besar (misalnya peralatan listrik 4 ampere AC 220 V) dengan memakai arus/tegangan yang kecil (misalnya 0.1 ampere 12 Volt DC). Relay yang paling sederhana ialah relay elektromekanis yang memberikan pergerakan mekanis saat mendapatkan energi listrik.