ATmega8535 berisi 8K bytes On-Chip di dalam sistem Memoriflash Reprogrammable untuk penyimpanan program. Karena semuaAVR instruksi adalah 16 atau 32 bits lebar, Flash adalah berbentuk 4K x16. Untuk keamanan perangkat lunak, Flash Ruang program memori adalah dibagi menjadi dua bagian, bagian boot program dan bagian aplikasi program dengan alamat mulai dari $000 sampai $FFF.Flash Memori mempunyai suatu daya tahan sedikitnya 10,000write/erase Cycles. ATmega8535 Program Counter (PC) adalah 12 bitlebar, alamat ini 4K lokasi program memori.
Gambar 2.12 Memori Program AT Mega 8535
2.4.8 ADC (Analog To Digital Converter)
ADC pada ATmega8535 merupakan ADC 10-bit tipe Successive Approximation, yang terhubung ke sebuah multiplekser analog yang akan memilih satu dari delapan kanal. Untuk menjaga validitas data, terdapat untai Sample and Hold. Tegangan suplai ADC terpisah dari tegangan suplai mikrokontroler, tetapi selisihnya tidak boleh lebih dari 0,3 V. Untuk mengatasinya, digunakan untai filter LC. Terdapat 8 kanal ADC masing-masing selebar 10 bit. ADC dapat digunakan dengan memberikan masukan tegangan pada port ADC, yaitu port A.0 sampai dengan port A.7. Ada dua mode ADC yang dapat digunakan, yaitu single conversion dan free running. Pada mode single conversion, pengguna harus mengaktifkan setiap kali ADC akan digunakan. Sedangkan pada mode free running, pengguna cukup sekali mengaktifkan, sehingga ADC akan terus mengkonversi tanpa henti.
2.4.9 PWM (Pulse Width Modulation)
Mikrokontroler ATmega8535 menyediakan fitur Timer/Counter1 yang dapat diatur sebagai timer, pencacah (counter), perekam waktu kejadian (even occurance time capture), pembangkit isyarat PWM (Pulse Width Modulation), serta autoreload timer (Clear Timer on Compare/CTC). Dengan lebar 16 bit, Timer/Counter1 dapat
digunakan secara fleksibel untuk berbagai tujuan yang berkaitan dengan waktu dan pembangkit gelombang. Register-regiser yang terlibat pada operasi Timer/Counter1 antara lain :
a. TCCR1A (Timer/Counter Control Register A) b. TCCR1B (Timer/Counter Control Register B)
c. TCNT1H (Timer/Counter1 High-byte) dan TCNT1L (Timer/Counter1 Low-byte) d. OCR1AH/L (Output Compare Register 1 A High-byte/Low-byte) dan OCR1BH/L
(Output Compare Register 1 B High-byte/Low-byte) e. ICR1H/L (Input Capture Register 1 High-byte/Low-byte) f. TIMSK (Timer/Counter Interrupt Mask Register)
g. TIFR (Timer/Counter Flag Register)
Isyarat PWM merupakan hasil modulasi isyarat segitiga oleh isyarat konstan. Pengubahan amplitudo isyarat konstan akan mengubah lebar pulsa hasil modulasi. Sementara pengubahan amplitudo isyarat segitiga (dengan bentuk segitiga sebangun dengan segitiga awal) akan mengubah frekuensi PWM.
Terdapat dua register OCR1A/B (Output Compare Register1A/B) yang isinya secara kontinyu dibandingkan dengan isi register Timer/Counter1. Register-register ini dapat diisi oleh pengguna, selebar masing-masing 16 bit. Dalam mode PWM, nilai register OCR1A/B ini yang menjadi isyarat pemodulasi.
Lebar register data Timer/Counter1 adalah 16 bit, sehingga dapat mencacah nilai dari $0000 hingga $FFFF. Dalam operasi PWM, nilai Timer/Counter1 ini yang menjadi isyarat segitiga. Sebagai catatan, istilah segitiga di sini tidak berarti segitiga dalam bidang geometri, tetapi isyarat yang meningkat amplitudonya secara berlangkah sehingga bentuknya menyerupai segitiga.
Fasilitas PWM yang disediakan memiliki resolusi 8 hingga 10 bit. Mode operasinya meliputi Fast PWM (FPWM), Phase Correct PWM (PCPWM), dan Phase and Frequency Correct PWM (PFCPWM). Pada mode Fast PWM, Timer/Counter1 akan mencacah ulang dari nol (BOTTOM) setiap kali terjadi limpahan (overflow). Segitiga yang terjadi adalah segitiga siku-siku. Sedangkan pada dua mode yang lain, Timer/Counter1 akan mencacah turun ketika terjadi limpahan, sehingga segitiga berbentuk sama kaki dengan puncak pada nilai TOP. Perbedaan utama pada mode PCPWM dan PFCPWM adalah waktu perbaruan nilai OCR1A/B. Mode PCPWM
memperbarui OCR1A/B saat nilai TOP, sedangkan pada PFCPWM saat nilai BOTTOM.
Perubahan nilai OCR1A menjadi lebih kecil menunjukkan pulsa yang menyempit pula. Durasi pulsa saat nilai OCR1A lebih besar daripada nilai TCNT1 disebut waktu ON (tON). Sebaliknya, ketika nilai OCR1A lebih kecil, disebut waktu OFF (tOFF). Perbandingan tON terhadap periode PWM disebut duty cycle, yang nilainya maksimal 100 %.
Modulasi lebar pulas (PWM) dicapai/diperoleh dengan bantuan sebuah gelombang kotak yang mana siklus kerja (duty cycle) gelombang dapat diubah-ubah untuk mendapatkan sebuah tegangan keluaran yang bervariasi yang merupakan nilai rata-rata dari gelombang tersebut.
Gambar 2.13 Gelombang kotak (pulsa) dengan kondisi high 5V dan low 0V
Ton adalah waktu dimana tegangan keluaran berada pada posisi tinggi (baca: high atau 1) dan,
Toff adalah waktu dimana tegangan keluaran berada pada posisi rendah (baca: low atau 0).
Anggap Ttotal adalah waktu satu siklus atau penjumlahan antara Ton dengan Toff , biasa dikenal dengan istilah “periode satu gelombang”.
Ttotal = Ton + Toff ………. (2.1)
D = T on off total T on + T T on T = ……… (2.2) Tegangan keluaran dapat bervariasi dengan duty-cycle dan dapat dirumusan sebagai
berikut,
sehingga : ... (2.3)
Dari rumus diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa tegangan keluaran dapat diubah-ubah secara langsung dengan mengdiubah-ubah nilai Ton.
Apabila Ton adalah 0, Vout juga akan 0.
Apabila Ton adalah Ttotal maka Vout adalah Vin atau katakanlah nilai maksimumnya. PWM bekerja sebagai switching power suplai untuk mengontrol on dan off. Tegangan dc dikonvert menjadi sinyal kotak bolak balik, saat on mendekati tegangan puncak dan saat off mrnjadi nol (0) volt. Dengan mengatur duty cycle dari sinyal (modulasi lebar pulsa dari sinyal disebabkan oleh PWM). Terlihat pada gambar di bawah sinyal ref adalah sinyal tegangan dc yang dikonversi oleh sinyal gergaji dan menghasilkan sinyal kotak
Informasi analog dapat dikirimkan dengan menggunakan pulsa-pulsa tegangan atau pulsa arus. Dengan modulasi pulsa, pembawa informasi terdiri dari pulsa-pulsa persegi yang berulang-ulang. Salah satu teknik modulasi yang sering digunakan adalah teknik modulasi durasi atu lebar dari waktu tunda positif ataupun waktu tunda negatif pulsa-pulsa persegi tersebut..
2.5 LCD (Liquid Crystal Display) M1632 2x16
Prinsip kerja LCD adalah mengatur cahaya yang ada, atau nyala LED. Dibandingkan dengan seven segment, memang LCD lebih dianggap rumit oleh sebagian orang, akan tetapi ada pula orang yang lebih suka memakai LCD karena pemakaian daya yang sangat rendah, selain itu juga karena jumlah karakter yang ditampilkan semakin banyak.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
LCD 2 x 16
Gambar 2.15 LCD 2x16
LCD M1632 mempunyai karakteristik sebagai berikut :
1. 16 karakter, dua baris tampilan kristal cair (LCD) dari matriks titik. 2. Duty Ratio : 1/16.
3. ROM pembangkit karakter untuk 192 tipe karakter (bentuk karakter 5 x 7 matriks titik).
4. Mempunyai dua jenis RAM yaitu, RAM pembangkit karakter dan RAM data tampilan.
5. RAM pembangkit karakter untuk 8 tipe karakter program tulis dengan bentuk 5 x 7 matrik titik.
6. RAM data tampilan dengan bentuk 80 x 8 matrik titik (maksimum 80 karakter).
8. Sumber tegangan tunggal +5 Volt.
9. Rangkaian otomatis reset saat daya dinyalakan. 10.Jangkauan suhu pengoperasian 0 sampai 50 derajat.
LCD M1632 terdiri dari dua bagian utama. Bagian pertama merupakan panel LCD sebagai media penampil informasi dalam bentuk huruf / angka dua baris, masing-masing baris bisa menampung 16 huruf/angka. Bagian kedua merupakan sebuah sistem yang dibentuk dengan mikrokontroler yang ditempelkan dibalik panel LCD, yang berfungsi mengatur tampilan informasi serta mengatur komunikasi LCD M1632 dengan mikrokontroler. Gambar 2-15 diperlihatkan diagram blok pengendali LCD.
Schmitt trigger mikrokontroler Sensor Efek Hall
LCD M Variabel Resistor Driver Motor BAB III
