aris pambudipak arif johar
diki suryadi
diki suryadi
MAKALAH APLIKASI MIKROKONTROLER
ATMEL ATMEGA8515
SEBAGAI
PEMBANGKIT DAN PENGHITUNG FREKUENSI
M. Hilal Khaelani2)
kelas TI11 B
TEKNIK INFORMATIKA STMIK AMIKOM PURWOKERTO
2013/2014
Abstrak digunakan mikro kontroler ATmega8515 produk dari
ATMEL sebagai pembakit dan penghintung frekuensi yang praktis untuk penggunaan
di laboratorium maupun dilapangan metode yangdigunakan fasilitas register
pewaktu/pemecah (Timer counter) dan pembanding (compere) yang ada dalam mikrokontroler.
Mikrokontroler ATMEL ATmega8515 memiliki kecepatan frekuensi 16 MHz, kemampuan
pencacah 16-bit, serta kemudahan
pemrograman dengan menggunakan bahasa C dari CodevisionAVR. Dari pengujian
didapatkan hasil bahwa frekuensi yang dihasilkan mendekati frekuensi masukan.
Kata Kunci : Frekuensi,
Mikrokontroler
ATmega8515, Pencacah, Pembanding, Bahasa CKata kunci : sistem, website
Pendahuluan
Perkembangan
teknologi elektronika dewasa inisangatlah pesat dipicu dengan ditemukannya
transistor menyebabkan terjadinya revolusi teknologi dibidang elektronika. Hal
ini dibuktikan dengan banyaknya diciptakan alat baru yang memudahkan manusia
menyelesaikan pekerjaannya, salah satunya adalah dengan diciptakannya
mikrokontroler sebagai alat bantu pengendali otomatis. Dengan mikrokontroler
maka penggunaan peralatan yang dulu hanya bisa dikendalikan secara
manual sekarang bisa dikendalikan hanya dengan menggunakan IC yang berukuran
kecil ini. Atmel merupakan salah satu perusahaan pembuat chip mikrokontroler
yang terkenal. Salah satu produk mikrokontroler dari atmel adalah
mikrokontroler AVRATmega8515. Mikrokontroler AVR ini mulai diperkenalkan Atmel
Tujuan
Tujuan yang
hendak dicapai pada tugas mikroprosesor yaitu:
Mempelajari tentang mikrokontroler AVR ATmega8515.Membuat perangkat keras dan
lunak untuk pembangkit dan penghitung
frekuensi menggunakan
mikrokontroler ATM ATmega8515
Tinjauan Pustaka
Mikrokontroler ATmega8515
adalah
mikrokontroler 8-bit buatan ATMEL
dengan 8 Kbyte System Programable
Flash dengan teknologi memori tak
sumirna (nonvolatile), kepadatan tinggi, dan kompatibel dengan pin out dan set instruksi standar industri MCS51 INTEL.
Arsitektur yang digunakan dengan RISC (Reduce Instruction set in singgle
chip.
bebtuk kemasan dan susunan kaki-kaki mikrokontroler dari ATmega8514
diperlihatkan seperti pada gambar
dibawah ini
Metedologi penelitian
penelitian, dilakukan dengan memberi masukan pada
mikrokontroler ATmega8515 dan keluarannya berupa
frekuensi pada pin 5 PORT D (PD5) dimasukkan pada frekuensi counter. Skema rangkaian pengujian seperti pada
Gambar sistem minimum mikrokontroler ATmega8515dengan menggunakan frekuensi
counter dapat dilihat
Dari data yang didapat dari pengujian sistem minimum mikrokontroler ATmega8515 dengan
menggunakan frekuensi counter dapat terlihat bahwa frekuensi yang dihasilkan oleh pembangkit frekuensi
mendekati frekuensi yang ditampilkan oleh frekuensi counter. Hal tersebut disebabkan
sistem ini
menggunakan
clock sebesar 16 MHz, sehingga 1siklusnya mendekati sama dengan 125 ns, karena
faktor 1 siklusnya bisa lebih atau kurang dari atau sama dengan 125 ns maka frekuensi yang dihasilkan
dan ditampilkan pada LCD terjadi selisih. Bila 1siklus kurang dari 125 ns diperoleh frekuensi lebih
dari 100 KHz, sebaliknya bila 1 siklus lebih dari 125 ns diperoleh frekuensi kurang dari 100 KHz. Selain itu perbedaan ini disebabkan karena didalam proses pengeksekusi program didalam sistem terdapat
berbagai macam instruksi-instruksi sehingga proses-proses
tersebut juga memakan waktu, karena terdapat looping-looping didalamnya.
Gambar 4.2 merupakan hasil pengujian sistem minimum mikrokontroler
ATmega8515 dengan menggunakan frekuensi counter pada audio generator
Pada pengujian ini hasil gelombang keluarannya dapat dilihat dengan menggunakan osciloscope. Dengan mengetahui V/div dan T/div
dari osciloscope, maka kita dapat mengetahui nilai frekuensi yang dihasilkan. Gambar 4.3 merupakan hasil pengujian alat dengan menggunakan osciloscope
umum penggunaan port-port pada rangkaian ATmega8515 adalah
seperti ditunjukkan pada gambar dibawah ini :
Dari hasil pengamatan
di atas terlihat bahwa terdapat perbedaan antara
frekuensi masukan, yaitu
frekuensi yang dimasukkan pada
sistem minimum mikrokontroler ATmega8515
dengan menggunakan
keypad, dengan frekuensi
keluaran, yaitu frekuensi yang terlihat pada layar osciloscope. Perbedaan ini
disebabkan karena didalam
proses pengeksekusi program didalam sistem mikrokontroler ATmega8515 terdapat
berbagai macam instruksi-instruksi
sehingga menyebabkan proses frekuensi yang dihasilkan sedikit berbeda
dari frekuensi yang dimasukkan. Proses-proses tersebut juga memakan waktu,
karena terdapat looping-looping didalamnya. Perbedaan tersebut dapat juga disebabkan karena adanya faktor tole ransi dari
masing-masing komponen sehingga menyebabkan adanya sedikit penyimpangan dari
kondisi idealnya.
Hasil dan Pembahasan
Dalam Tugas Mikroprosesor ini, sistem yang akan dibua dibatasi pada hal-hal sebagai berikut :
Perangkat keras yang digunakan berbasis mikrokontroler
ATMEL ATmega8515.
Semua perhitungan
dan analisa adalah didasarkan
pada keadaan ideal dari nilai-nilai komponen
dan perangkat-perangkat lain yang mendukungnya. Frekuensi keluaran
berupa gelombang kotak Frekuensi maksimal adalah 100 KHz.
Mikrokontroler ini dirancang sebagai suatu rangkaian single
chip (Gambar 3.2), sehingga dalam perancangannya cukup
dibutuhkan rangkaian
pembangkit
clock (crystal dan kapasitor) dan power supply.
Mikrokontroler diberi osilator kristal eksternal sebagai pembangkit
frekuensi internal sebesar 16 MHz.
Secara
Penggunaan port-port pada atmega8515.
Keypad digunakan untuk memasukkan nilai dari frekuensi
kerja yang diharapkan. Pada keypad ini digunakan tipe matrik 4 x 4. Skema
rangkaian keypaddiperlihatkan pada Gambar
Bagian ini merupakan bagian utama dimana compiler akan
melakukan inisialisasi dan pemanggilan fungsi-fungsi lain. Seperti pada Bahasa C yang biasa digunakan, fungsi main() merupakan fungsi istimewa. Hal ini karena fungsi ini merupakan titik
awal dan titik akhir eksekusi program.
Diagram alir (flowchart) program utama ditunjukkan pada Gambar
Fungsi generator
Bagian ini merupakan bagian utama dari menu frekuensi generator, dimana pada fungsi ini terdapat inisialisasi dan pemanggilan fungsi-fungsi lain yang berhubungan dengan kerja dari frekuensi generator. Diagram alir dari fungsi generator ()
diberikan pada Gambar
Fungsi Hz
Fungsi
Hz() digunakan untuk mengaktifkan fasilitas pencacah pada mikrokontroler. Pewaktua pada mikrokontroler dilakukan secara eksternal menggunakan PORT B1 (T1). Port ini berfungsi sebagai masukan, apabila sumber detak
timer/counter1
diaktifkan secara eksternal. Diagram
Kesimpulan
1. Kemampuan mikrokontroler ATmega8515 untuk
16-bit Timer/Counter dapat difungsikan
sebagai penghitung frekuensi dengan mengaktifkan masukan pewaktu eksternal
(External clock source) pada T1 / Port B pin 1.
2. Kemampuan
mikrokontroler ATmega8515 untuk 16-bit Timer/Counter dapat difungsikan sebagai pembangkit
frekuensi dengan mengaktifkan pembanding (compare) pada Port D pin 5.
3. Pada
pengujian pembangkit maupun penghitung frekuensi diperoleh frekuensi yang
mendekati frekuensi masukan.
4. Dengan menggunakan mikrokontroler ATmega8515,
frekuensi dari pembangkit frekuensi dapat diubah sesuai dengan keadaanyang
diinginkan
Saran
Dari hasil perancangan dan pembuatan alat penghitung frekuensi menggunakan
mikrokontroler ATmega8515 yang diaplikasikan
pada generator sinkron serta pengujian yang
telah dilakukan dapat
diberikan saran-saran sebagai
berikut :
1. Mikroprosesor ATmega8515 dapat digunakan sebagai penghitung frekuensi yang
mampu menghitung frekuensi hingga setengah
dari nilai clock pada kristal yang
digunakan, serta dapat dikembangkan dengan menggunakan
metode algoritma yang berbeda.
2. Pembangkit dan penghitung frekuensi merupakan salah satu fitur
dasar dari mikrokontroler Atmega8515 yang
dapat dikembangkan ke dalam berbagai
aplikasi yang lain misalnya : sistem pengaman
pada generator sinkron.
Daftar Pustaka
[1] Kadir, Abdul,
Pemrograman Dasar Turbo C untuk IBM PC, ANDI Offset, Yogyakarta, 1997.
[2] Khadiq,
Achmad, Aplikasi Mikrokontroler ATMEL
AT90S8515 Sebagai Pengatur pada Mesin Tetas,Tugas Akhir,Teknik Elektro Undip,
2005.
[3] Mahadmadi,
Fajar, Embedded C Pada
Mikrokontroler AVR AT90S8515, Tugas
Akhir, Teknik Elektro Undip, 2003.
[4] ---,
8-bit AVR Microcontroller instruction sethttp://www.atmel.com, 2005.
[5] ---,
8-bit Microcontroller with 8 K Bytes Flash, ATmega8515 datasheet,
http://www.atmel.com, 2005.
[6] ---,
CodeVisionAVR User Manual, Version 1.0.1.7, HP InfoTech, 2001.
[7] ---,
Instruction Set,
http://www.atmel.com.