Bab ini berisikan kesimpulan dari pembahasan hasil pengujian yang telah dilakukan pada alat yang dibuat.
4
Pada bab ini akan dibahas beberapa teori dasar antara lain uraian singkat motor DC, teknik pengaturan PWM, pengukuran kecepatan putar motor, mikrokontroler AT89S52, Quadruple Half-H drivers dan LCD.
2.1 MOTOR DC
Motor adalah mesin yang mengubah energi listrik menjadi mekanik. Untuk lebih jelasnya dibawah ini menjelaskan prinsip kerja motor DC, jenis-jenis motor DC, kecepatan motor DC.
2.1.1 Prinsip Kerja Motor DC
Prinsip kerja motor DC pada penghantar yang membawa arus listrik yang ditempatkan dalam suatu medan magnet akibatnya penghantar tersebut akan mengalami gaya.
Gaya menimbulkan torsi yang akan menghasilkan rotasi mekanik, sehingga rotor akan berputar. Torsi yang dihasilkan pada batang rotor berbanding lurus dengan fluks medan dan arus jangkar. Suatu konduktor pembawa arus dibentuk pada medan magnet dengan fluks Ф dan konduktor ditempatkan pada suatu jarak r dari pusat rotasi.
2.1.2 Jenis-jenis Motor DC
Menurut pembentukan medan magnetnya motor DC terbagi menjadi beberapa jenis :
1. Motor DC berpenguatan bebas, medan magnet dibentuk dan dapat diatur besarnya oleh kumparan yang dialiri arus dengan mengatur sumber tegangan pada kumparan yang terpisah dengan sumber tegangan kumparan jangkar (rotor).
2. Motor DC berpenguatan sendiri, medan magnet dibentuk oleh kumparan yang dialiri arus dimana sumber tegangan kumparan didapat dari tegangan catu yang dikenakan pada kumparan jangkar itu sendiri.
Berdasarkan kontruksi kumparan medan motor DC jenis terdiri atas :
a. Motor DC seri (kumparan medan seri) b. Motor DC shunt (kumparan medan parallel)
c. Mtor DC kumparan gabungan (kompon panjang dan kompon pendek)
3. Motor DC magnet permanent, medan magnet dibentuk dari bahan magnet permanent dapat berupa barium-ferrite Aleino
2.1.3 Kecepatan Motor DC
Pada motor DC dihasilkan GGL (Gaya Gerak Listrik) yaitu gaya yang dihasilkan karena adanya induksi elektromagnetik, dinyatakan dengan :
E = . ……… (2.1)
E = K .Φ.n ……… (2.2)
dimana:
Z = jumlah penghantar aktif pada jangkar a = jumlah dari kutub medan
Φ = fluks perkutub, dinyatakan dalam weber (Wb)
n = kecepatan putaran jangkar dalam putaran permenit (rpm) 60 a
K = Konstanta [0.1173/108][P.Z/a]
Elemen utama dari motor DC adalah kumparan jangkar (pada rotor) dan kumparan medan (pada stator) yang menghasilkan fluksi. Arus listrik mengalir melalui kedua kumparan ini dan torsi dihasilkan 2 kumparan ini. Dalam motor DC yang dipakai kumparan medan diganti dengan magnet permanent.
Magnet permanen menghasilkan fluksi magnet yang tetap, sehingga kecepatan putar motor ditentukan hanya dari tegangan yang diberikan kelilitan jangkar.
Dalam operasi sebuah motor, torsi yang dihasilkan oleh jangkar menyangga beban yang dihubungkan keporos dari motor, dan GGL balik bangkitkan dalam penghantar jangkar pada motor DC akibat putaran jangkar di dalam medan magnetiknya (yang dikenal sebagai back emf). GGL balik ini berlawanan dengan tegangan yang diberikan. Dapat kita nyatakan bahwa tegangan masuk pada motor adalah :
Vt = Ea + Ia . Ra …...……… (2.3)
Sehingga dari dua persamaan diatas kita dapat menghitung kecepatan motor, dinyatakan dalam persamaan :
n = ……… (2.4) dimana :
n = kecepatan putaran motor (rpm) Vt = tegangan terminal (volt) Ia = arus masuk (ampere)
Ra = tahanan dari kumparan jangkar (ohm) KI =
Φ = Fluks
Secara umum motor DC berlaku persamaan EMF (GGL) lawan yang ada hubungannya dengan kecepatan, torsi, fluks medan dan tegangan motor sebagai berikut : Eb = K.Φ.n ……..……… (2.5) atau : n = ……….……… (2.6) KI.Φ Vt – Ia . Ra (60.a) Zp K.Φ Eb
T = K.Φ.Ia ……..……… (2.7) dimana:
n = kecepatan motor (rpm)
Eb = EMF (GGL) lawan yang dibangkitkan oleh jangkar (volt) Φ = Fluks / kutub dalam weber (Wb)
K = Konstanta [0.1173/108][P.Z/a] . T = Torsi / Torque
Ia = arus masuk (ampere)
Keuntungan utama motor DC adalah sebagai pengendali kecepatan, yang tidak mempengaruhi kualitas pasokan daya. Motor ini dapat dikendalikan dengan mengatur:
1. Tegangan motor DC – meningkatkan tegangan motor DC akan meningkatkan kecepatan
2. Arus medan – menurunkan arus medan akan meningkatkan kecepatan.
Motor DC tersedia dalam banyak ukuran, namun penggunaannya pada umumnya dibatasi untuk beberapa penggunaan berkecepatan rendah, penggunaan daya rendah hingga sedang seperti peralatan mesin dan rolling mills, sebab sering terjadi masalah dengan perubahan arah arus listrik mekanis pada ukuran yang lebih besar. Juga, motor tersebut dibatasi hanya untuk penggunaan di area yang bersih dan tidak berbahaya sebab resiko percikan api pada sikatnya.
2.2 TEKNIK PENGATURAN PWM
Teknik pengaturan kecepatan motor DC dengan mengatur tegangan yang masuk. Maksimal tegangan Motor DC pada alat ini adalah 12 VDC, dimana kecepatan putar motor DC sebesar 2400 rpm. Hubungan antara kecepatan motor dengan tegangan terminal adalah berbanding lurus, sehingga semakin kecil tegangan maka kecepatan akan menurun, berarti kecepatan motor DC ini berpengaruh besar terhadap tegangan yang masuk.
Mikrokontroler adalah sebagai hardware PWM, mikrokontroler akan diproses guna mendapatkan duty cycle sinyal PWM yang diperlukan untuk
mengendalikan kecepatan motor DC. PWM pada dasarnya adalah menyalakan (ON) dan mematikan (OFF) motor DC dengan cepat. Kuncinya adalah mengatur berapa lama waktu ON dan OFF. Duty cycle merupakan rasio waktu ON terhadap waktu total (waktu total = ON + OFF). Duty cycle umumnya dinyatakan dalam persen (%).
Gambar 2.2 Duty Cycle
Periode pada PWM ini sebesar 1ms dengan dengan ON sebesar 500µs dan OFF sebesar 500µs dengan tegangan 12 V, maka tegangan linier ekivalennya dan duty cyclenya sebesar :
Vrata2 = = = = 6 Volt ……… (2.7)
Duty cycle = = = 50% ……… (2.8)
Dan dengan periode sebesar 1ms dengan ON sebesar 10µs dan OFF sebesar 990µs maka tegangan linier ekivalennya dan duty cyclenya sebesar :
Vrata2 = = = 0.12 Volt ……… (2.9)
Duty cycle = = = 1% ……… (2.10)
Pada alat ini terdapat 2 tombol tack switch, dimana berfungsi sebagai pengendali kecepatan putar motor DC, jika tombol penambahan duty cycle dan pengurangan duty cycle ditekan maka ada perubahan sebesar 1% . Berikut gambar sinyal PWM dan tegangan linier ekivalennya.
12 . 10µs Vt . TON 1ms 500µs 12 . 500µs 1ms Vt . TON T TON T 1ms 10µs 1ms T TON T
Gambar 2.3 Sinyal PWM untuk mengatur kecepatan motor DC
Teknik ini dikenal dengan Pulse Width Modulation (PWM). Keuntungan lain dari pengaturan ini adalah mendapatkan momen awal yang optimal, karena juga pada saat pulsa ON yang singkat diperoleh tegangan yang penuh.
2.3 TEKNIK PENGUKURAN KECEPATAN PUTAR
Untuk mengukur kecepatan putar motor terdapat dua kemungkinan, yaitu dengan sebuah generator tacho dan dengan encoder. Cara pertama generator tacho dihubungkan langsung dengan poros motor dan membangkitkan tegangan yang sebanding dengan kecepatan motor. Cara kedua yaitu encoder atau piringan bercelah terdiri atas piringan bulat yang dipasang pada poros motor.
Mesin yang bergerak dan berputar pada umumnya memerlukan pengukuran gerakan. Saat ini, komponen yang banyak digunakan untuk pengukuran gerak adalah encoder.
Encoder secara umum dapat dikategorikan kedalam optical (photoelectric), magnetic encoder, dan tipe kontak mekanik. Photoelectric encoder memiliki tingkat akurasi yang tinggi, handal, dan relative murah, mudah dalam aplikasinya.
Ada dua tipe encoder yaitu rotary dan linier. Secara teknis, pada dasarnya sama, yang membedakan pada umumnya diaplikasinya.
2.4 MIKROKONTROLER AT89S52
Meskipun sudah termasuk tua, keluarga mikrokontroller MCS51 adalah jenis mikrokontroller yang masih banyak digunakan sampai saat ini. Jenis ini diawali oleh intel yang menggunakan IC mikrokontroller tipe 8051 pada awal tahun 1980-an. Sampai saat ini sudah banyak IC seperti ini yang dibuat berdasarkan turunan 8051, sehingga terbentuklah sebuah varian yang disebut MCS51. saat ini perusahaan pembuat IC Atmel telah menambah jenis IC MCS51. Produksi mikrokontroller MCS51 atmel dibagi dalam dua macam, yaitu yang berkaki 40 dan berkaki 20. untuk yang berkaki 40 adalah setara dengan 8051 asli buatan intel. Bedanya adalah mikrokontroller Atmel berisi flash PEROM dengan kapasitas yang berlainan. AT89C51 mempunyai flash PEROM dengan kapasitas 4 kilobyte, AT89C52 dengan kapasitas 4 kilobyte, AT89C53 dengan kapasitas 12 kilobyte, AT89C55 dengan kapasitas 20 kilobyte dan AT89C8252 berisikan 8 kilobyte falsh PEROM dan 2 kilobyte EEPEROM.
Mikrokontroler AT89S52 ialah mikrokomputer CMOS 8-bit dengan 8 KB In-System Programmable (ISP) Flash program and Erasable Read Only Memory (PEROM). Dengan menggunakan flash chip ini, mengijinkan program memori dapat diprogram ulang dalam sistem dan dengan kemampuan 1000 kali baca atau tulis. Sehingga mikrokontroler ini tidak membutuhkan mikrokontroler lain sebagai master untuk proses download program. Mikrokontroler berteknologi memori non-volatile berkecepatan tinggi dari Atmel ini kompetibel dengan mikrokontroler MCS-51 yang telah menjadi standard industri.
2.4.1 Karakteristik Mikrokontroler AT89S52
Mikrokontroler AT89S52 merupakan salah satu turunan keluarga MCS51 dan karakteristiknya sama dengan IC keluaran intel 8051, meskipun banyak sekali versi dari keluarga MCS51 namun cara kerja dan teknik pemrogramannya masih sama dengan IC aslinya yaitu intel 8051.
IC Mikrokontroller AT89S52 merupakan komponen IC produksi Atmel yang berorientasi pada kontrol. Mikrokontroler yang merupakan salah satu keluarga dari keluarga AT89 ini oleh Atmel dimasukkan kedalam kelompok
programmer controller. Sebagai IC mikrokontroler yang compatible dengan keluarga MCS51 ini, AT89C51 mempunyai karakteristik sebagai berikut :
In-System Programmable (ISP) Flash Memory sebesar 8 kByte. Dengan menggunakan flash chip ini, mengijinkan program memori dapat diprogram ulang dalam sistem. Sehingga mikrokontroler ini tidak membutuhkan mikrokontroler lain sebagai master untuk proses download program.
Terdapat memori flash yang terintegrasi dalam sistem. Dapat ditulis ulang hingga 1000 kali.
Tegangan kerja 4-5.0V
Beroperasi pada frekuensi 0 sampai 24MHz.
Memiliki Random Access Memory (RAM) sebesar 256 x 8 bit.
32 jalur atau bit input dan output yang terbagi menjadi 4, yaitu P0, P1, P2, P3.
Memiliki Watchdog timer.
Memiliki 3 buah timer dan counter 16 bit
Memiliki Full duplex serial port (UART) sehingga memungkinkan pengiriman dan penerimaan data secara serial dapat berlangsung bersamaan.
8 sumber interrupt
Memiliki 2 buah data pointer.
Dibawah ini adalah gambar blok diagram dari Mikrokontroller AT89S52
Gambar 2.4 Diagram blok AT89S52
2.4.2 Konfigurasi Mikrokontroller AT89S52
Mikrokontroller keluarga MCS 51 memiliki port-port yang lebih banyak (40 port I/O) dengan fungsi yang bisa saling menggantikan sehingga mikrokontroller jenis ini menjadi sangat digemari karena hanya dalam sebuah chip sudah bisa mengkafer untuk banyak kebutuhan. Mikrokontroller AT89S52 mempunyai 40 kaki, 32 kaki di antaranya adalah untuk keperluan port parallel. Satu port parallel terdiri dari 8 kaki. Dengan demikian 32 kaki tersebut membentuk 4 buah port parallel yang masing – masing dikenal dengan sebutan port 0, port 1, port 2, port 3.
Nomor dari masing-masing jalur (kaki) dari port parallel mulai dari angka 0 sampai 7. Misalkan pada port 0, jalur pertama di sebut juga P0.0 dan jalur terakhirnya di sebut P0.7. Konfigurasi dan Deskripsi kaki-kaki mikrokomputer AT89S52 adalah sebagai berikut:
Gambar 2.5 Konfigurasi Kaki Mikrokomputer AT89S52.
Perhatikan gambar ke-4 buah port yang digunakan untuk hubungan keluar dan kedalam chip AT89C51. ke-4 port tersebut terdiri dari :
1. Port 0
port dua arah masukan/keluaran 8-bit saluran terbuka dan bertipe open drain bidirectional. Sebagai port keluaran, masing–masing kaki dapat menyerap arus (sink) delapan masukan TTL (sekitar 3,8 mA). Ketika logika 1 dimasukkan ke kaki-kaki port 0, kaki-kaki dapat digunakan sebagai masukan impedansi tinggi. Port 0 juga dapat diatur sebagai bus alamat/data saat mengakses program dan data dari memori luar. Pada mode ini port 0 memiliki pull-up internal. Port 0 juga menerima byte-byte kode saat pemprograman Flash dan mengeluarkan byte-byte kode saat verifikasi. Pull-up eksternal diperlukan saat memverifikasi program. 2. Port 1
port dua arah masukan/keluaran 8-bit dengan pull-up internal. Penyangga keluaran Port 1 mampu memberikan/menyerap arus empat
masukan TTL (sekitar 1,6 mA). Jika '1'dituliskan ke kaki–kaki Port 1, maka masing–masing kaki akan di-pulled high dengan pullup internal sehingga dapat digunakan sebagai masukan. Sebagai masukan, jika kaki–kaki Port 1 dihubungkan ke ground (di-low pulled), maka masing–masing kaki akan memberikan arus (source) karena di-pulled high secara internal. Sebagai tambahan, P1.0 dan P1.1 dapat diatur sebagai pewaktu/ pencacah-2 eksternal masukan pencacah (P1.0/T2) dan pewaktu/pencacah-2 masukan pemicu (P1.1/T2EX). Port 1 juga menerima alamat bagian rendah (low byte) selama pemrograman dan verifikasi flash.
3. Port 2
port masukan/keluaran dua arah 8-bit dengan internal pull-up. Penyangga keluaran port 1 mampu memberikan/menyerap arus empat masukan TTL (sekitar 1,6 mA). Jika '1' dituliskan ke kaki–kaki Port 2, maka masing–masing kaki akan di-pulled high dengan pullup internal sehingga dapat digunakan sebagai masukan. Sebagai masukan, jika kaki–kaki Port 2 dihubungkan ke ground (di-pulled low), maka masing–masing kaki akan memberikan arus (source) karena di-pulled high secara internal. Port 2 akan memberikan byte alamat bagian tinggi (high byte) selama pengambilan instruksi dari memori program eksternal dan selama pengaksesan memori data eksternal yang menggunakan perintah dengan alamat 16-bit. Dalam aplikasi ini, jika ingin mengirimkan '1', maka digunakan pullup internal yang sudah disediakan. Selama pengaksesan memori data eksternal yang menggunakan perintah dengan alamat 8-bit, Port 2 akan mengirimkan isi dari SFR P2. Port 2 juga menerima alamat bagian tinggi selama pemrograman dan verifikasi flash.
4. Port 3
port masukan/keluaran dua arah 8-bit dengan internal pull-up. Penyangga keluaran Port 3 mampu memberikan/menyerap arus empat masukan TTL (sekitar 1,6 mA). Jika '1' dituliskan ke kaki–kaki port 3,
maka masing–masing kaki akan di-pulled high dengan pullup internal sehingga dapat digunakan sebagai masukan. Sebagai masukan, jika kaki–kaki port 3 dihubungkan ke ground (di-pulled low), maka masing–masing kaki akan memberikan arus (source) karena di-pulled high secara internal. Port 3, sebagaimana Port 1, memiliki fungsi– fungsi alternatif antara lain menerima sinyal–sinyal kontrol (P3.6 dan P3.7), bersama–sama dengan port 2 (P2.6 dan P2.7) selama pemrograman dan verifikasi flash.
Keempat port pada mikrokontroler bersifat dwi-arah dan masing-masing memiliki sebuah pengancing (latch), yang diacu dalam program sebagai Register Fungsi Khusus (RFK atau SFR) sebagai P0, P1, P2 dan P3. Selain itu juga memiliki sebuah penggerak keluaran (output driver) dan sebuah penyangga masukan (input buffer) pada masing-masing kaki port.
Penggerak–penggerak keluaran Port 0 dan 2 serta penyangga masukan dari Port 0 digunakan dalam pengaksesan memori eksternal. Pada aplikasi semacam ini, Port 0 mengeluarkan byte rendah alamat memori eksternal, dimultipleks secara waktu dengan byte yang akan dituliskan atau dibaca (ke/dari memori eksternal). Port 2 mengeluarkan byte tinggi dari alamat memori eksternal jika lebar alamatnya 16-bit, selain itu kaki–kaki Port 2 tetap meneruskan menghasilkan isi SFR dari P2. Berikut ini akan dijelaskan masing–masing port pada mikrokontroler.
Port 1 ada beberapa fungsi khususnya yaitu seperti pada tabel 2.1 dibawah ini :
Port 3 ada beberapa fungsi khususnya yaitu seperti pada tabel 2.2 dibawah ini :
Tabel 2.2 Fungsi port 3 pada AT89S52
Selain itu fungsi dari pin yang lainnya pada AT89S52 adalah sebagai berikut : 1. Vcc
Berfungsi sebagai masukan sumber tegangan 5V. 2. GND
Berfungsi sebagai ground atau pentanahan. 3. RST
Berfungsi sebagai masukan reset. Kondisi ‘1’selama 2 siklus mesin selama osilator bekerja akan mereset mikrokontroller yang bersangkutan.
4. ALE/PROG
Keluaran ALE atau Adreess Latch Enable menghasilkan pulsa–pulsa untuk mengancing byte rendah (low byte) alamat selama mengakses memori eksternal. Kaki ini juga berfungsi sebagai masukan pulsa program (the program pulse input) atau PROG selama pemrograman flash . Pada operasi normal, ALE akan berpulsa dengan laju 1/6 dari frekuensi kristal dan dapat digunakan sebagai pewaktuan (timing) atau pendetakan (clocking) rangkaian eksternal. Catatan, ada satu pulsa yang dilompati selama selama pengaksesan memori data eksternal. Jika dikehendaki, operasi ALE bisa dimatikan dengan cara mengatur bit 0 dari SFR lokasi 8Eh. Jika isinya '1', ALE hanya akan aktif selama dijumpai instruksi MOVX atau MOVC. Selain itu, kaki ini akan secara
lemah di-pulled high . Mematikan bit ALE tidak akan ada efeknya jika mikrokontroler mengeksekusi program secara eksternal.
5. PSEN
Program Storage Enable, merupakan sinyal baca untuk memori program eksternal. Saat mikrokontroler menjalankan program dari memori eksternal, PSEN akan diaktifkan dua kali per siklus mesin, kecuali dua aktivasi PSEN dilompati (diabaikan) saat mengakses memori data eksternal.
6. EA/Vpp
Eksternal Access Enable, EA harus selalu dihubungkan ke ground, jika controller akan digunakan untuk mengeksekusi program dari memori eksternal lokasi 0000h hingga FFFFh. Selain itu juga harus dihubungkan ke Vcc bila controller akan mengakses program internal, yaitu pada lokasi 0000h sampai 1FFFh sedangkan lokasi 2000h sampai FFFFh pada memori eksternal. Kaki ini juga berfungsi menerima tegangan 12 Volt (VPP) selama pemrograman flash, khususnya untuk tipe mikrokontroler 12 Volt VPP.
2.4.3 Timer atau Counter
Keluarga mikrokontroler MCS51 dilengkapi dengan tiga perangkat Timer/Counter, masing-masing dinamakan sebagai Timer/Counter 0, Timer/Counter 1, dan Timer 2.
Untuk mengakses Timer/Counter tersebut digunakan register khusus yang tersimpan dalam Special Function Register (SFR). Pencacah biner Timer 0 diakses melalui register TL0 (Timer 0 Low Byte , memori internal alamat 6Ah) dan register TH0 (Timer 0 High Byte , memori internal alamat 6Ch). Pencacah biner Timer 1 diakses melalui register TL1 (Timer 1 Low Byte , memori internal alamat 6Bh) dan register TH1 (Timer 1 High Byte , memori internal alamat 6Dh).
Pencacah biner Timer/Counter pada MCS51 merupakan pencacah biner 16 bit naik (count up binary counter) yang mencacah 0000h sampai FFFFh, saat
kondisi pencacah berubah dari FFFFh kembali ke 0000h akan timbul sinyal berlebihan (overflow ).
Untuk mengatur kerja Timer/Counter tersebut digunakan 2 register tambahan, yaitu register TCON (Timer Control Register), memori data internal alamat 88h, bisa diberi alamat per bit). Dan register TMOD (Timer Mode Register , memori data internal alamat 89h, tidak bisa diberi alamat per bit).
Tabel 2.3 Susunan bit dalam register TCON
1. TF1 : overflow flag Timer 1/Counter 1 (1 = overflow) 2. TR1 : Enable Timer 1/Counter 1
3. TF0 : overflow flag Timer 0/Counter 0 (1 = overflow) 4. TR0 : Enable Timer 0/Counter 0
5. IE1 : External Interrupt 1 edge flag
6. IT1 : Interrupt 1 type control bit . Set/clear oleh program untuk menspesifikasi sisi turun/level rendah trigger dari interupsi eksternal. 7. IE0 : External Interrupt 0 edge flag
IT0 : Interrupt 0 type control bit . Set/clear oleh program untuk menspesifikasi sisi turun/level rendah trigger dari interupsi eksternal.
Tabel 2.4 Susunan bit dalam register TMOD
1. GATE : merupakan bit pengatur sinyal detak. Jika GATE = 0, Timer/Counter akan berjalan saat TR0 atau TR1 pada register TCON (TRx) = 1. Jika GATE = 1, Timer/Counter akan berjalan saat TRx = 1 atau INT1 untuk Timer 1 dan INT0 untuk Timer 0 (INTx) = 1.
2. C/T : dipakai untuk mengatur sumber sinyal detak yang diberikan kepada pencacah biner. Jika C/T = 0, maka Timer akan aktif dengan sinyal detak diperoleh dari osilator kristal yang frekuensinya sudah
dibagi 12. Jika C/T = 1, maka Counter akan aktif dengan sinyal detak diperoleh dari kaki T0 (untuk Timer 0) dan kaki T1 (untuk Timer 1). 3. M0 dan M1 : dipakai untuk menentukan Mode Timer/Counter.
Tabel 2.5. Mode Operasi Timer/Counter
M1 M0 Mode Operasi
0 0 0 Timer / Counter 13 bit 0 1 1 Timer / Counter 16 bit 1 0 2 Timer auto reload 8 bit
1 1 3 TL0 adalah timer / Counter 8 bit yang dikontrol oleh kontrol bit Timer 0 (TF0).
TH0 adalah Timer / Counter 8 bit yang dikontrol oleh kontrol bit Timer 1 (TF1).
Untuk menghitung clock frequency adalah menggunakan perhitungan berikut :
1
T = 1/12 x frequensi osilator
Sehingga, dengan menggunakan Mode 1 dapat dihitung waktu tunda yang diperlukan dengan perhitungan berikut :
Delay = ( 65536 - n ) x T
Dengan n adalah nilai desimal dari nilai heksadesimal THxTLx
2.5 QUADRUPLE HALF-H DRIVERS (L293D)
L293D merupakan IC yang berfungsi sebagai Quadruple high-current half-H drivers. L293D didesain untuk menyediakan driver arus bidirectional sampai 600mA pada tegangan 4.5 volt sampai 36 volt. L293D dirancang untuk driver beban induktif seperti motor stepper, motor dc dan solenoid, seperti halnya high-current/high-voltage lainnya dalam aplikasi positive-supply. Semua input pada IC ini berupa input TTL yakni 4 volt sampai 5 volt. IC L293D dapat beroperasi pada temperature 0oC sampai 70oC. Blok diagram IC L293D ditunjukan pada gambar dibawah ini:
Keterangan: Dioda yang digambarkan pada blok diagram sudah berada di dalam IC
Gambar 2.6 Blok Diagram IC L293D
Masing-Masing keluaran dilengkapi dengan circuit pengendali totem-pole, dengan Darlington transistor sink dan pseudo-Darlington. Dengan data input yang tepat, masing-masing pengendali membentuk suatu full-H Bridge (jembatan-H). Pengendali dapat dibalik yang pantas untuk aplikasi motor atau solenoid.
Keterangan-keterangan pin-pin diatas adalah sebagai berikut :
1. Pin 1 adalah enable output 1. Pin ini merupakan input TTL yang digunakan untuk mengaktifkan output 1 dalam hal ini motor DC.
2. Pin 2 dan pin 7 adalah input TTL untuk output 1.
3. Pin 3 dan pin 6 adalah output 1. Pin ini merupakan output yang dapat dihubungkan ke motor DC.
4. Pin 4, pin 5, pin 12 dan pin 13 adalah common analog ground. 5. Pin 8 dan pin 16 adalah input supply tegangan ke kolektor.
6. Pin 9 adalah enable output 2. Pin ini merupakan input TTL yang digunakan untuk mengaktifkan output 2.
7. Pin 10 dan pin 15 adalah input TTL untuk output 2.
2.6 MODUL LCD
Modul LCD digunakan sebagai display. Pada modul ini digunakan LCD 2x16 karakter. LCD mempunyai 16 pin dengan fungsi masing-masing pin adalah sebagai berikut :
Tabel 2.6. LCD 2x16 Karakter
Sebagaimana terlihat pada kolom detail, interface LCD merupakan sebuah parallel bus, dimana hal ini sangat memudahkan dan sangat cepat dalam pembacaan dan penulisan data dari atau ke LCD. LCD bertipe ini memungkinkan pemrogram untuk mengoperasikan komunikasi data secara 8 bit atau 4 bit. Jika menggunakan jalur data 4 bit akan ada 7 jalur data (3 untuk jalur kontrol & 4 untuk jalur data). Jika menggunakan jalur data 8 bit maka akan ada 11 jalur data (3 untuk jalur kontrol & 8 untuk jalur data). Tiga jalur kontrol ke LCD ini adalah EN (Enable), RS (Register Select) dan R/W (Read/Write).
Untuk membuat sebuah aplikasi interface LCD, menentukan mode operasi merupakan hal yang paling penting. 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 untuk data). Bit “RS†digunakan untuk memilih apakah data atau instruksi yang akan
