LA 1 M3 uP & uC




Percobaan 1 Komunikasi UART

1. Komponen [kembali]
1. Arduino Uno

Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet). Memiliki 14 pin input dari output digital  dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya.

2. LED

Bentuk dan Simbol LED (Light Emitting Diode)
Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.

LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).

3. Push Button

Gambar Komponen Push Button

Pada dasarnya, prinsip kerja push button adalah pemutus dan penyambung aliran listrik. Namun dalam hal ini, ia tak bersifat mengunci. Jadi ia akan kembali ke posisi semua saat selesai ditekan.

Saat push button ditekan, ia menjadi bernilai HIGH dan akan menghantarkan arus listrik. Sedangkan apabila dilepas, maka ia bernilai LOW dan memutus arus listrik. 

Namun cara kerja saklar push button kadang berbeda tergantung dari jenisnya. Apakah ia termasuk NO atau NC.  

2. Rangkaian Simulasi [kembali]


3. Video Simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]


Prinsip Kerja

Pada percobaan ini jenis komunikasi yang digunakan adalah UART, dimana pin yang digunakan pada komunikasi UART adalah pin Tx dan Rx. Pin Tx berfungsi mengirim data dan pin Rx berfungsi untuk menerima data. Lalu pin 2 arduino master dihubungkan ke push button dan pin 12 arduino slave dihubungkan ke LED. Push button berfungsi sebagai input dari arduino master dan LED sebagai output arduino slave. Lalu dimasukkan listing program sebagai berikut: 

//MASTER

#define button 2 //Deklarasi pin 2 untuk button

void setup() //Semua kode dalam fungsi ini dieksekusi sekali {

pinMode(button,INPUT_PULLUP);

Serial.begin(9600); //Set baud rate 9600 }

void loop() //Semua kode dalam fungsi ini dieksekusi berulang {

int nilai = digitalRead(button);

//ditekan if(nilai == 0)

{ Serial.print("1");

} else {

Serial.print("2"); }

delay(200); }

//SLAVE

#define led 12 //Deklarasi pin 12 untuk LED

void setup() //Semua kode dalam fungsi ini dieksekusi sekali {

pinMode(led,OUTPUT); //Deklarasi LED sebagai output

}

Serial.begin(9600);

//Set baud rate 9600

//Semua program dalam fungsi ini dieksekusi berulang

void loop() {

if(Serial.available()>0) {

int data = Serial.read();

if(data=='1') //Jika data yang dikirimkan berlogika

{

digitalWrite(led,HIGH); //LED menyala

} else {

digitalWrite(led,LOW); //LEDmati }

} } 

Rangkaian akan berjalan sesuai program yang dimasukkan ke arduino. 

4. Analisa [kembali]

1. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dengan memvariasikan nilai baudrate pada slave, master, dan serial monitor :
Variasi 1:
Master (9600) 
slave (9600) 
serial monitor (9600)
Variasi 2:
Master  (115200) 
slave (115200) 
serial monitor (115200) 
Variasi ke 3: 
Master (9600) 
Master  (115200) 
serial monitor (9600)
Bagaimana output yang dihasilkan? Apakah led disetiap variasi itu hidup atau bagaimana? Jelaskan output yang dihasilkan dari setiap variasi beserta alasan dan penjelasannya dengan lengkap!

Jawab:

Untuk variasi 1 dan 2, ketika push button ditekan LED akan hidup, karena nilai baudrate pada master dan slavenyasama, jadi kecepatan transfer data dari master sama dengan kecepatan terina data pada slave, sehingga tidak terdapat gangguan saat proses transfer data dan penerimaan data. Untuk serial monitor juga sama nilai baudratenya dengan master dan slave, jadi serial monitor akan menampilkan data yang dikirim master. 

Untuk variasi 3, nilai baudrate pada master dan slave berbeda, jadi kecepatan transfer data dari master dan penerimaan data pada slave tidak sama, maka ketika push button ditekan LED tidak hidup, karena ada gangguan saat transfer dan penerimaan datanya. dan serial monitor tidak akan menampilkan apapun karena proses transfer data dari monitor ke slave gagal. 

2. Pada percobaan, apa yang terjadi jika Tx pada slave dan Rx pada master diputuskan? Apakah LED tetap menyala? Apakah data masih bisa dikirimkan dari slave ke master? Jelaskan beserta alasannya dengan lengkap!

Jawab:

Ketika Tx pada slave dan Rx pada master diputuskan LED akan tetap hidup (saat push button ditekan). Karena data akan tettap dikirimkan dari master ke slave, dimana data ditransfer melalui Tx master dan diterima Rx slave. Tetapi data tidak dapat sitransfer oleh slave ke master karena saluran pengirimnya diputuskan.

5. Link Download [kembali]
    Download Rangkaian [disini]
    Download Listing Program [disini]
    Download Video [disini]
    Download Datasheet Arduino Uno [disini]
    Download Datasheet LED [disini]
    Download Datasheet Push Button [disini]
    Download HTML [disini]

Tidak ada komentar:

Posting Komentar