TUGAS AKHIR KENDALI MODE BERURUTAN PADA TIRAI AIR( BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA32)

i

KENDALI MODE BERURUTAN

PADA TIRAI AIR

(

BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA32

)

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi

Disusun oleh :

Hendri Paulus

045114043

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

ii

SEQUENCE CONTROL MODE

AT WATER FOUNTAIN

(

USING ATMEGA32 MICROCONTROLLER

)

Presented For Fulfilling One Of The Requirement To Obtain Engineer

Degree In Electrical Engineering Of Science And Technology Faculty

Sanata Dharma University

by :

Hendri Paulus

045114043

ELECTRICAL ENGINEERING

SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

v

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir yang saya tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 24 Februari 2009 Penulis

vi

“DO SOMETHING FROM YOUR HEART”

LAKUKAN SEGALA SESUATU DARI DALAM

HATIMU

KAMU AKAN SELALU DIKENANG KARENA

PERBUATANMU,

BUKAN

KARENA

KATA-KATAMU

Kupersembahkan Tugas Akhir Ini Untuk :

Tuhan yang Maha Mulia

Ayah dan Ibuku tercinta

Saudara-saudaraku yang terbaik

Dosen-dosen yang membimbingku

vii

Nama : Hendri Paulus

Nomor Mahasiswa : 045114043

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:

KENDALI MODE BERURUTAN PADA TIRAI AIR (BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA32)

beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya. Dibuat di Yogyakarta

Pada tanggal : 24 Februari 2009 Yang menyatakan

viii

Tirai air banyak dijumpai pada tempat-tempat hiburan, rumah makan, taman, kafe dan ini memberikan kesan yang sejuk. Tirai air yang konvensional belum dikendalikan urutan jatuhnya. Melalui pengaturan urutan keluarnya air pada tirai air akan memberikan kesan dinamis. Penelitian ini dibahas suatu pengendali urutan jatuh pada tirai air dengan mode berurutan menggunakan mikrokontroler.

Dalam penelitian ini, dipelajari karakteristik dari katub air elektronis dan bagaimana untuk mengendalikan katub air tersebut menjadi tirai air yang terkendali urutannya. Mikrokontroler yang digunakan untuk mengendalikan kendali mode berurutan pada tirai air dan solid state relay sebagai penggerak katub air ini adalah mikrokontroler ATMEL AVR ATMega32.

ix

falling at convensional water fountain is not sequentially controlled. Water fountain sequential controlled make water fountain more dynamic and attracting. This research describes about designing and implementation for water fountain controlled sequentially by micro controller.

In this research, writer learned characteristics of water valve and how to control those valve to make sequentially control water fountain. Writer use the AVR ATmega32 micro controller to control sequence order and solid state relay to drive the water valve.

x

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya tulis berjudul “Kendali Mode Berurutan Pada Tirai Air (Berbasis Mikrokontroler ATmega32)”.

Karya tulis ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma. Penulisan skripsi ini didasarkan pada hasil-hasil yang penulis dapatkan selama tahap perancangan, pembuatan dan pengujian alat.

Penulisan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak. Untuk itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Kedua orang tua penulis yang telah memberikan semangat dan doa yang tak pernah putus sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. 2. Bapak Djoko Untoro Suwarno, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing I

karya tulis yang telah meluangkan waktu, tenaga, dan pikirannya untuk membimbing penulis.

3. Bapak Ir. Tjendro, selaku dosen pembimbing II karya tulis yang telah meluangkan waktu, tenaga, dan pikirannya untuk membimbing penulis. 4. Bapak Martanto yang telah membantu dan memberikan ide-idenya kepada

xi

6. Bapak Yosef Agung Cahyanta, S.T., M.T. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

7. Kakak dan adik yang tersayang yang terus mendukung dan memberi semangat kepada penulis.

8. Rekan satu kelompok yang telah banyak menemani dan membantu dalam pengerjaan karya tulis ini: Khiong Hin dan Tri Joko Purnomo.

9. Rekan-rekan yang telah memberikan bantuan kepada penulis dalam pengerjaan karya tulis ini: Willi (TE’04), Sevriady (TE’04), Tjin Yatmiko (TE’04), dan Andre Arief (TE’04).

10. Rekan-rekan lab.TA yang telah memberikan bantuan, menghibur serta memberi semangat kepada penulis: Yohannes Eko, M. Taufiq, Eri Cahyono, Stanley Kadang, Sumin, Nova Budi. P, Ignatius Tulus, dan Vendi Purnomo.

11. Ari Kuncoro yang telah bersedia meminjamkan perangkatnya kepada penulis.

12. Teman-teman yang terus memberi semangat dan dukungan kepada penulis: Ariyanto, Setiawan, Denny. W, Samuel Tanjung, Akhien, Fransiska Huang, dan Winny.

xii

16. Teman-teman mahasiswa jurusan Teknik Elektro dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu atas setiap bantuannya.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kelemahan dan kekurangan dari penulisan karya tulis ini. Oleh karena itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan.

Akhir kata, semoga skripsi ini berguna bagi semua pihak dan dapat menjadi bahan kajian lebih lanjut.

Yogyakarta, 24 Februari 2009 Penulis

xiii

HALAMAN JUDUL... i

HALAMAN JUDUL DALAM BAHASA INGGRIS... ii

LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING………...………. iii

LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI... iv

LEMBAR PENYATAAN KEASLIAN KARYA... v

MOTTO DAN PERSEMBAHAN... vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI... vii

INTISARI...……….. viii

ABSTRACT.……… ix

KATA PENGANTAR... x

DAFTAR ISI... xiii

DAFTAR GAMBAR... xvi

DAFTAR TABEL... xix

DAFTAR LAMPIRAN... xx

Bab I. PENDAHULUAN...1

1.1 Latar Belakang Masalah...1

1.2 Tujuan dan Manfaat Penelitian...2

1.3 Batasan Masalah...3

1.4 Metodologi Penelitian...3

xiv

2.3 LCD (Liquid Crystal Display) ...7

2.3.1 Gambaran Umum...7

2.3.2 DDRAM...9

2.3.3 CGRAM...9

2.3.4 CGROM...9

2.3.5 Register...11

2.3.5.1 Register Perintah...11

2.3.5.2 Register Data...15

2.4 Komunikasi Serial...16

2.4.1 Port Serial...18

2.4.2 RS232...20

2.4.3 Komunikasi Serial DalamVisual Basic...22

2.5 Mikrokontroler ATMEL AVR ATMEGA32...24

2.5.1 Gambaran Umum...24

2.5.2 Memori...28

2.5.3 Port Input / Output (I/O Ports) ...31

2.5.4 Komunikasi Serial USART...33

2.5.4.1 UBRR...35

2.5.4.2 UCSRB...36

2.5.4.3 UCSRC...38

Bab III. RANCANGAN PENELITIAN………..…...41

3.1 Perancangan Perangkat keras...41

3.1.1 Katub Air Elektronis (Solenoid)...41

3.1.2 Penggerak Katub Air Elektronis...44

3.1.3 Tombol Pemilih Mode...46

xv

3.2.2 Program Utama...59

Bab IV. HASIL DAN PEMBAHASAN………...62

4.1 Hasil Implementasi Kendali Mode Berurutan Pada Tirai Air……….62

4.2 Hasil PengujianSolid State Relay(SSR)……….…70

4.3 Hasil Pengujian Katub Air Elektronis (Valve)………....…71

4.3.1 Lebar PulsaON/OFFpadaValve………...…………71

4.3.2 Hasil Implementasi Katub Air Elektronis (Valve)………..73

4.4 Perhitungan Fisis……….. 76

4.4.1 Perhitungan Tentang Benda Jatuh………. 76

4.4.2 Daya Pancar Pompa Air Yang Dihubungkan KeValve… 78 4.5 Hasil Pengujian Pengiriman Karakter Huruf Menggunakan Komunikasi Serial RS232………..79

Bab V. KESIMPULAN DAN SARAN………... 81

5.1 Kesimpulan……… 81

5.2 Saran……….. 81

DAFTAR PUSTAKA

xvi

katub air……… 5

2. Gambar 2-2 PenggerakSolenoidkatub air elektronis... 6

3. Gambar 2-3 Konstruksi LCD... 7

4. Gambar 2-4 LCD 2 x 16... 8

5. Gambar 2-5 Hubungan antara CGROM dengan DRAM... 10

6. Gambar 2-6 Diagram Pewaktuan Penulisan Data ke Register Perintah Mode 4-bit... 12

7. Gambar 2-7 Diagram Pewaktuan Pembacaan Data ke Register Perintah Mode 4-bit………. 13

8. Gambar 2-8 Diagram Pewaktuan Penulisan Data ke Register Data Mode 4-bit... 15

9. Gambar 2-9 Diagram Pewaktuan Pembacaan Data dari Register Data Mode 4-bit... 16

10. Gambar 2-10 SebuahFramepada Komunikasi Serial... 18

11. Gambar 2-11 KonfigurasiPortSerial DB-9... 19

12. Gambar 2-12 Pengiriman Huruf “A” pada Level Tegangan RS232 Dalam Format ASCII Tanpa Bit Paritas………. 21

13. Gambar 2-13 Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATmega32... 26

14. Gambar 2-14 Diagram Blok Mikrokontroler ATmega32... 27

15. Gambar 2-15 Peta Memori Flash Mikrokontroler ATmega32... 28

xvii

19. Gambar 2-19 Register UCSRB... 36

20. Gambar 2-20 Register UCSRC... 38

21. Gambar 3-1 Diagram Blok Kendali Mode Berurut... 41

22. Gambar 3-2 Susunan katub air... 42

23. Gambar 3-3 Konstruksi Katub Air Elektronis... 43

24. Gambar 3-4 Penggerak Solenoid katub air elektronis... 45

25. Gambar 3-5 Blok Diagram bagian keluaran... 46

26. Gambar 3-6 Tombol Logika Aktif rendah... 47

27. Gambar 3-7 Tombol Pemilih Mode... 48

28. Gambar 3-8 a) DB-9Female; b) DB-9Male……….. 48

29. Gambar 3-9 Rangkaian IC Max232……… 49

30. Gambar 3-10 Rangkaian mikrokontroler ATMEGA32 dan RS232... 50

31. Gambar 3-11InterfaceLCD mode 8 bit... 52

32. Gambar 3-12 Rancangan Diagram Alir Program Utama... 53

33. Gambar 3-13 Diagram Alir Mode Wira-wiri 2... 54

34. Gambar 3-14 Diagram Alir Penyimpanan pesan huruf pada Mode ke-5.... 55

35. Gambar 3-15 Diagram Alir untuk Eksekusi Instruksi Mode Huruf... 56

36. Gambar 3-16 Digram Alir untuk Eksekusi Karakter Huruf……… 57

xviii

40. Gambar 4-3 Konstruksi pada Kendali Mode Berurutan Pada Tirai Air.

a) Konstruksi Awal; b) Konstruksi Baru………. 64 41. Gambar 4-4Minimum SystemATmega32……….. 66 42. Gambar 4-5 Rangkaian LCD beserta Tombol-tombol Pilihan……… 66 43. Gambar 4-6 Tampilan pada LCD. a) tampilan saat tidak ada penekanan

tombol pilihan yang menunjukkan identitas penulis; b) pilihan pertama; c) pilihan kedua; d) pilihan ketiga; e) pilihan keempat; f) pilihan kelima; g) salah satu tampilan pesan huruf untuk pilihan kelima……… 67 44. Gambar 4-7 Rangkaian Komunikasi Serial RS232……… 69 45. Gambar 4-8 Rangkaian Elektronis Kendali Mode Berurutan Pada Tirai

Air……… 69 46. Gambar 4-9 Hasil Implementasi Kendali Mode Berurutan Pada Tirai Air

xix

1. Tabel 2-1 Konfigurasi kaki LCD...……….…. 11

2. Tabel 2-2 Perintah-perintah LCD jenis HD44780.………..… 14

3. Tabel 2-3 Ringkasan variasi devais ATmega32... 25

4. Tabel 2-4 Fungsi AlternatifPortA... 32

5. Tabel 2-5 Fungsi AlternatifPortB... 32

6. Tabel 2-6 Fungsi AlternatifPortC... 33

7. Tabel 2-7 Fungsi AlternatifPortD... 33

8. Tabel 2-8 Rumus Perhitungan nilai UBRR untuk berbagai Mode Operasi... 36

9. Tabel-2-9 Penentuan Mode Paritas... 39

10. Tabel 3-1 Pola wira-wiri……….. 59

11. Tabel 3-2 Pola Huruf ”S”... 60

12. Tabel 4-1 Hasil pengujian terhadapSolid State Relay(SSR)……….. 70

13. Tabel 4-2 Hasil Pengujian Lebar pulsaON/OFFpadavalve... 71

14. Tabel 4-3 Hasil Pengujian Tampilan Air dengan Lebar pulsa tertentu……….. 72

xx

1. LAMPIRAN POLA HURUF A-Z……….. L1

2. LAMPIRAN LISTING PROGRAM………... L2

3. LAMPIRAN RANGKAIAN LENGKAP……… L3

4. LAMPIRAN PERHITUNGAN FISIS………. L4

1

1.1 Latar Belakang Masalah

Dalam kehidupan sehari-hari, manusia tidaklah jauh dari dunia hiburan, entah itu yang berkaitan dengan teknologi maupun tidak. Salah satu contoh yang berkaitan dengan teknologi adalah tirai air. Tirai air merupakan suatu air terjun miniatur yang terdiri dari beberapa titik jatuh sehingga membentuk suatu tirai. Tirai air banyak dijumpai di tempat-tempat hiburan dan rumah makan. Tirai air ini memberikan kesan yang sejuk, sehingga dengan menggunakan tirai air ini dan diletakkan di dekat tempat yang sering dilewati, maka siapa saja yang melihatnya akan menikmati suasana yang diperoleh dari pemandangan dan suara yang dihasilkan oleh tirai air.

Pada tirai air yang konvensional

,

urutan jatuhnya air belum dikendalikan. Melalui pengaturan urutan keluarnya air pada tirai air[1] akan memberikan kesan dinamis. Penelitian ini dibahas suatu pengendali urutan jatuh pada tirai air dengan mode berurutan.

Peralatan lain yang dibuat terdiri dari konstruksi penyangga tirai air, katub air (valve) sebanyak 8 buah, dan kontroler yang berfungsi mengatur urutan kerja katub air. Dalam penelitian ini, digunakan mikrokontroler ATMEL AVR ATmega32 sebagai komponen utama untuk mengendalikan urutan pola tertentu yang ditampilkan pada keluaran tirai air. Sakelar / switch digunakan sebagai tombol masukan untuk memilih pola tertentu yang telah tersedia dan yang telah diprogram ke dalam mikrokontroler.

Hasil yang diperoleh kontroler dapat mengendalikan urutan katub air. Pola yang tersimpan tergantung pada ketersediaan memori pada mikrokontroler. Panjang tirai air tergantung pada katub air dan lama instruksi dari mikrokontroler.

1.2 Tujuan dan Manfaat Penelitian

Tujuan yang akan dicapai dari penelitian ini yaitu membuat suatu peralatan yang dapat mengendalikan urutan jatuhnya air dengan pola tertentu yang menarik dan dapat digunakan bagi masyarakat luas yang berminat dalam dunia hiburan yang berkaitan dengan teknologi.

Manfaat yang akan dicapai adalah: 1. Bagi masyarakat umum.

2. Untuk perkembangan ilmu pengetahuan.

a. menambah literatur aplikasi elektronika analog dan mikrokontroler. b. menambah literatur aplikasi mikrokontroler untuk bidang seni, terutama

dalam dunia hiburan.

1.3 Batasan Masalah

Pembahasan perancangan alat kendali mode berurut pada tirai air ini lebih diarahkan dan difokuskan dalam batasan-batasan masalah sebagai berikut:

a. Berbasis mikrokontroler AVR ATmega32 sebagai kendali mode berurut pada tirai air.

b. Keluaran menggunakan katub air sebanyak 8 buah dan tampilan LCD. c. Pemilihan pola-pola tertentu, termasuk karakter dapat dilakukan dengan

penekanan tombol-tombol pilihan.

d. Pemakai bisa memasukkan sendiri perubahan pesan melalui RS232.

1.4 Metodologi Penelitian

rangkaianminimum system,driver valve, dan rangkaian komunikasi serial RS232, serta melakukan serangkaian percobaan.

1.5 Sistematika Penulisan

Tugas akhir ini memiliki sistematika penulisan sebagai berikut: BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang penelitian, tujuan dan manfaat penelitian, batasan masalah, metodologi penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II : DASAR TEORI

Bab ini berisi studi pustaka tentang landasan teori penelitian: Katub air elektronis (valve), Solid State Relay (SSR), LCD, Komunikasi Serial, dan mikrokontroller ATmega32.

BAB III : RANCANGAN PENELITIAN

Bab ini berisi tentang diagram blok perancangan, perancangan perangkat keras (hardware) dan perancangan perangkat lunak (software) dari peralatan yang akan dibuat.

BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi hasil perancangan perangkat keras, data hasil pengujian, analisis data dan pembahasan.

BAB V: KESIMPULAN DAN SARAN

5

2.1 Katub Air Elektronis (Solenoid)

Katub air elektronis terdiri dari beberapa bagian, yaitu solenoid, katub air, dan inti kumparan. Solenoid bekerja berdasarkan prinsip elektromagnetis, bila pada kumparan diberi arus maka inti kumparan akan tertarik menuju ke tengah kumparan, sehinnga air akan mengalir keluar melalui katub air, dan bila arus diputus dari kumparan, maka inti kumparan akan kembali menuju posisi semula sehingga air tidak bisa mengalir keluar. Gambar katub air dapat dilihat seperti pada gambar 2-1.

simbol katub elektronik

kumparan

inti kumparan

saluran air

2.2 Solid State Relay (SSR)

Solid State Relay ini digunakan untuk menggerakkan solenoid katub air elektronis. Solid State Relay adalah suatu rangkaian yang digunakan untuk mengendalikan suatu instrumen yang menggunakan sumber catu AC (Alternating

Current) dengan suatu masukan DC (Direct Current). Solid State Relay

menggunakan prinsip saklar elektronis (switching). Sebenarnya Solid State Relay

bukanlah sebuah relay, karena pada rangkaian tersebut tidak terdapatrelay.Solid State Relay disebut sebagai suatu relay karena prinsip kerjanya mirip dengan prinsip kerja dari sebuah relay. Solid State Relay ini cukup handal, salah satu kelebihan adalah dapat hanya menggunakan tegangan rendah saja untuk menjalankan beban dengan catu tegangan yang lebih tinggi. RangkaianSolid State Relaydapat dilihat pada gambar 2-2.

. . . . - + D1 BRIDGE 1 4 3 2 R1 680 R2 520 R3 56 R4 39 C3 100nF U13 MOC3020 1 2 6 4 TRIAC Vdc LOAD 220v VAC ~

Gambar 2-2 PenggerakSolenoidkatub air elektronis

juga sebaliknya apabila tidak diberi tegangan masukan, maka beban akan langsung berhenti / tidak aktif.

2.3 LCD (

Liquid Crystal Display

)

2.3.1 Gambaran Umum.

Banyak sekali kegunaan LCD dalam perancangan suatu sistem yang menggunakan mikrokontroler. LCD (Liquid Crystal Display) adalah komponen yang berfungsi untuk menampilkan suatu karakter pada suatu tampilan (display) dengan bahan utama yang digunakan berupa Liquid Crystal. Apabila diberi arus listrik sesuai dengan jalur yang telah dirancang pada konstruksi LCD, Liquid Crystal akan berpendar menghasilkan suatu cahaya dan cahaya tersebut akan membentuk suatu karakter tertentu. Gambar konstruksi LCD[2] dapat dilihat pada gambar 2-3.

LCD[3] [4]yang sering digunakan adalah jenis LCD M1632. M1632 merupakan modul LCD dengan tampilan 2 x 16 (2 baris, 16 kolom) dengan konsumsi daya rendah. Modul tersebut dilengkapi dengan mikrokontroler yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD. Mikrokontroler HD44780 buatan Hitachi yang berfungsi sebagai pengendali LCD memiliki CGROM (Character General Read Only Memory), CGRAM (Character General Random Access Memory) , dan DDRAM (Display Data Random Access Memory). 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). Berikut adalah contoh LCD (2 x 16) yang digunakan:

2.3.2 DDRAM

DDRAM merupakan memori tempat karakter yang ditampilkan berada. Sebagai contohnya untuk karakter ”L”atau 4CH yang ditulis pada alamat 00, karakter tersebut akan tampil pada baris pertama dan kolom pertama dari LCD. Apabila karakter tersebut ditulis pada alamat 40, maka karakter tersebut akan tampil pada baris kedua kolom pertama dari LCD.

2.3.3 CGRAM

CGRAM merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter di mana bentuk dari karakter dapat diubah-ubah sesuai keinginan. Namun, memori akan hilang saat power supply tidak aktif sehingga pola karakter akan hilang.

2.3.4 CGROM

CGROM merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter di mana pola tersebut sudah ditentukan secara permanen dari HD44780 sehingga pengguna tidak dapat mengubahnya lagi. Namun karena ROM bersifat permanen, pola karakter tersebut tidak akan hilang walaupunpower supplytidak aktif.

Gambar 2-5Hubungan antara CGROM dengan DRAM

Tabel 2.1 Konfigurasi kaki LCD

No Nama Pin Deskripsi

1 GND 0 v

2 VCC +5 v

3 VEE Tegangan Kontras LCD

4 RS Register Select, (0=Register Perintah, 1=Register Data)

5 R/W 1=Read, 0=Write

6 E

Enable Clock LCD, logika 1 setiap kali pengiriman atau pembacaan data

7 D0 Data Bus 0

8 D1 Data Bus 1

9 D2 Data Bus 2

10 D3 Data Bus 3

11 D4 Data Bus 4

12 D5 Data Bus 5

13 D6 Data Bus 6

14 D7 Data Bus 7

15 Anode Tegangan Positif Backlight 16 Katode Tegangan Negatif Backlight

2.3.5 Register

HD44780 memiliki dua buah register yang aksesnya diatur menggunakan kaki RS. Pada saat RS berlogika 0, register yang diakses adalah register perintah, dan pada saat RS berlogika 1, register yang diakses adalah register data.

2.3.5.1 Register Perintah

a) Penulisan Data ke Register Perintah

Penulisan data ke register perintah dilakukan dengan tujuan mengatur tampilan LCD, inisialisasi, dan mengatur Address Counter maupun Address Data. Gambar 2-6 menunjukkan proses penulisan data ke register perintah menggunakan mode 4-bit

interface. Kondisi RS berlogika 0 menunjukkan akses data ke register perintah. RW berlogika 0 menunjukkan proses penulisan data akan dilakukan. Nibble tinggi (bit-7 sampai bit-4) terlebih dahulu dikirimkan diawali pulsa logika 1 pada E clock. Selanjutnya

Nibble rendah (bit-3 sampai bit-0) dikirimkan diawali pulsa logika 1 pada E clock lagi. Untuk mode 8-bit interface, proses penulisan dapat dilakukan langsung 8-bit (bit-7...bit-0) diawali pulsa logika 1 pada Eclock.

b) Pembacaan Data dari Register Perintah

Proses pembacaan data dari register perintah biasa digunakan untuk melihat status busy dari LCD atau membaca

Address Counter. RS diatur pada logika 0 untuk akses ke register perintah, R/W diatur pada logika 1 yang menunjukkan proses pembacaan data. Pembacaan 4-bit Nibble tinggi diawali pulsa logika 1 pada E Clock dan kemudian 4-bit Nibble rendah dibaca diawali pulsa logika 1 pada Eclock. Untuk mode 8-bitinterface, pembacaan 8-bit (nibble tinggi dan rendah) dilakukan sekaligus diawali sebuah pulsa logika 1 pada Eclock.

Gambar 2-7 Diagram Pewaktuan Pembacaan Data ke Register Perintah Mode 4-bit

Tabel 2.2 Perintah-perintah LCD jenis HD44780

Perintah D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Deskripsi

Hapus

Display 0 0 0 0 0 0 0 1

HapusDisplaydan DDRAM

Posisi

Awal 0 0 0 0 0 0 1 X

Set alamat DDRAM di 0 Set

Mode 0 0 0 0 0 1 I/D S

Atur arah pergeserancursor & display Display ON / OFF

0 0 0 0 1 D C B

Aturdisplay(D) on/off,cursor© on/off,Blinking (B) Geser

Cursor /

Display 0 0 0 1 S/C R/L X X

Gesercursoratau displaytanpa mengubah alamat DRAM

Set

Fungsi 0 0 1 DL N F X X

Atur panjang data, jumlah baris yang tampil, danfont karakter Set

Alamat CGRAM

0 1 ACG ACG ACG ACG ACG ACG

Data dapat dibaca atau ditulis setelah alamat diatur Set

Alamat DDRAM

1 ADD ADD ADD ADD ADD ADD ADD

Data dapat dibaca atau ditulis setelah alamat diatur

Keterangan:

X  = diabaikan

I/D  1 = Increment, 0 = Decrement

S  0 = Display tidak geser

S/C  1 = Display Shift, 0 = Geser Cursor

R/L  1 =Geser Kiri, 0 = Geser Kiri

DL  1 = 8-bit, 0 = 4-bit

N  1 = 2 baris, 0 = 1 baris

F  1 = 5 x 10, 0 = 5 x 8

D  1 = Display On, 0 = Display Off

C  1 = Cursor On , 0 = Cursor Off

2.3.5.2 Register Data

Register data adalah register di mana mikrokontroler dapat menuliskan atau membaca data dari atau ke dalam DDRAM. Penulisan data pada register akan menempatkan data tersebut ke DDRAM sesuai dengan alamat yang telah diatur sebelumnya.

a) Penulisan Data ke Register Data

Penulisan data pada register data dilakukan untuk mengirimkan data yang akan ditampilkan pada LCD. Proses diawali dengan logika 1 pada RS yang menunjukkan akses ke register data, kondisi R/W diatur pada logika yang menunjukkan proses penulisan data. Data 4-bit Nibble

tinggi (bit-7 hingga bit-4) dikirimkan diawali pulsa logika 1 pada sinyal E

clock dan kemudian diikuti 4-bit Nibble rendah (bit-3 hingga bit-0) yang juga diawali pulsa logika 1 pada sinyl Eclock.

b) Pembacaan Data dari Register Data

Pembacaan data dari register data dilakukan untuk membaca kembali data yang tampil pada LCD. Proses dilakukan dengan mengatur RS pada logika 1 yang menunjukkan adanya proses pembacaan data. Data 4-bitNibbletinggi (bit-7 hingga bit-4) dibaca dengan diawali adanya pulsa logika 1 pada E clock dan dilanjutkan dengan data 4-bit Nibble rendah (bit-3 hingga bit-0) yang juga diawali dengan pulsa logika 1 pada Eclock.

Gambar 2-9Diagram Pewaktuan Pembacaan Data dari Register Data Mode 4-bit

2.4 Komunikasi Serial

Komunikasi serial[5]ialah komunikasi pengiriman data yang dilakukan per bit secara serial, sehingga pengiriman data akan menjadi lebih lambat dibandingkan komunikasi paralel. Dibandingkan dengan menggunakan port

paralel, penggunaan port serial lebih rumit. Tetapi, menggunakan port serial ini mempunyai keuntungan-keuntungan tersendiri dibandingkan menggunakan port

paralel. Berikut ini keuntungan-keuntungan penggunaan port serial dibandingkan

1. Pada komunikasi dengan kabel yang panjang, masalah cable loss tidak akan menjadi masalah besar daripada menggunakan kabel paralel. Port

serial mentranmisikan “1” pada level tegangan -3 volt sampai -25 volt dan “0” pada level tegangan +3 volt sampai +25 volt, sedangkan port paralel mentranmisikan “0” pada level tegangan 0 volt dan “1” pada level tegangan 5 volt.

2. Dibutuhkan jumlah kabel yang lebih sedikit, bisa hanya menggunakan tiga kabel, yaitu saluran Transmit Data, saluran Receive Data, dan saluran

Ground.

3. Saat ini penggunaan mikrokontroler semakin populer. Kebanyakan mikrokontroler sudah dilengkapi dengan SCI (Serial Communication Interface) yang dapat digunakan untuk berkomunikasi dengan menggunakanportserial komputer.

Dikenal dua cara komunikasi data secara serial, yaitu komunikasi data serial sinkron dan komunikasi data serial asinkron. Pada komunikasi data serial sinkron, clock dikirimkan bersama-sama dengan data serial, sedangkan komunikasi data serial asinkron,clocktidak dikirimkan bersama data serial, tetapi dibangkitkan secara sendiri-sendiri baik pada sisi pengirim (transmitter) maupun pada sisi penerima (receiver). Pada IBM PC kompatibel port serialnya termasuk jenis asinkron.

yaitu bit start dan akhir karakter yaitu bit stop. Bit start selalu berlogika rendah (0) berfungsi untuk mengidentifikasikan permulaan karakter. Setelah bit data terakhir (MSB), 1 bit paritas disisipkan , yang berfungsi untuk mengecek keabsahan dari data yang dikirim. Logika 1 untuk paritas genap dan logika 0 untuk paritas ganjil. Bit stop selalu berlogika tinggi (1) dan berfungsi mengidentifikasikan akhir dari karakter.

Gambar 2-10SebuahFramepada Komunikasi Serial

2.4.1

Port

Serial

Gambar 2-11 KonfigurasiPortSerial DB-9

Keterangan mengenai fungsi saluran RS232 pada konektor DB-9 adalah sebagai berikut:

1. Received Line Signal Detect, dengan saluran ini DCE memberitahukan ke DTE bahwa pada terminal masukan ada data masuk.

2.Receive Data, digunakan DTE menerima data dari DCE. 3.Transmit Data, digunakan DTE mengirimkan data dari DCE.

4.Data Terminal Ready, pada saluran ini DTE memberitahukan kesiapan terminalnya.

5.Signal Ground, saluran ground.

6. Ring Indicator, pada saluran ini DCE memberitahu ke DTE bahwa sebuah stasiun menghendaki hubungan dengannya.

7. Clear To Send, dengan saluran ini DCE memberitahukan bahwa DTE boleh mengirimkan data.

9. DCE Ready, sinyal aktif pada saluran ini menunjukkan bahwa DCE sudah siap.

Untuk dapat menggunakan port serial perlu diketahui alamatnya.

Base address COM1 biasanya adalah 1016 (3F8h) dan COM2 biasanya 760 (2F8h).

2.4.2 RS232

Terdapat beberapa macam cara untuk menerapkan interface data biner pada komunikasi secara serial, salah satunya adalah RS-232 yang merupakan salah satu dari standar yang dipilih dan sekarang telah dipakai secara luas dan dalam komunikasi data umumnya digunakan untuk menghubungkan DTE (Data Terminal Equipment) ke DCE (Data Communication Equipment) yang berupa peralatan sistem komunikasi analog.

RS232 merupakan singkatan dari Recommended Standard number

232. Standar ini dibuat oleh Electronic Industry Association (EIA) untuk

1. Logika ‘1’ disebut ‘mark’ terletak antara -3V hingga -25V. 2. Logika ‘0’ disebut ‘space’ terletak antara +3V hingga +25V.

3. Daerah tegangan antara -3V hingga +3V,≤-25V dan≥+25V adalah

invalid level, yaitu daerah tegangan yang tidak memiliki logika pasti dan harus dihindari.

Rangkaian pengubah level tegangan TTL menjadi level tegangan RS232 menggunakan rangkaianvoltage doubleratau rangkaian pengganda tegangan dan rangkaian voltage inverter atau rangkaian pembalik tegangan.Voltage doublerdigunakan untuk menggandakan tegangan TTL. Logika “1” pada tegangan TTL adalah saat memiliki tegangan +5V dan logika “0” adalah saat memiliki tegangan 0V. Untuk dapat diterima di PC keadaan logika “1” harus terletak antara -3V hingga -25V dan logika “0” terletak antara +3V hingga +25V maka dibutuhkan voltage doubler dan

voltage inverter sekaligus. Gambar 2-8 adalah contoh pengiriman huruf “A” (41H) pada level tegangan RS232 dalam format ASCII tanpa bit paritas.

2.4.3 Komunikasi Serial dalam

Visual Basic

Ada dua cara untuk pengaksesan port serial, cara yang pertama dapat dengan mengaksesnya secara langsung melalui register UART, dan cara yang kedua adalah dengan menggunakan kontrol MSComm yang telah disediakan oleh Visual Basic.

Pada Visual Basic, kontrol MSComm menyediakan fasilitas komunikasi antara program aplikasi yang telah dibuat dengan port serial untuk mengirim atau menerima data melalui port serial. Setiap MSComm hanya menangani satu port serial sehingga jika ingin menggunakan lebih dari satuportserial, maka harus digunakan MSComm sebanyakportserial yang dipakai.

Jumlah properti pada MSComm sangat banyak. Berikut beberapa properti yang perlu diketahui sebelum menggunakan MSComm. Properti-properti yang sering dipakai adalah sebagai berikut:

-CommPort : Digunakan untuk menentukan port serial yang akan dipakai.

-Setting : Digunakan untuk mengatur nilaibaud rate, pariti, jumlah bit data, dan jumlah bit stop.

-PortOpen : Digunakan untuk membuka ataupun menutup port serial yang dihubungkan dengan MSComm ini.

-Input : Digunakan untuk mengambil data string yang ada pada

bufferpenerima.

Pada prosedur penerimaan data secara serial digunakan kode program sebagai berikut:

1. Comm1.CommPort = 1, perintah ini digunakan untuk menginisialisasi penggunaanportcom1 dengan nama “Comm1”

2. Comm1.Settings = ‘9600,N,8,1”, perintah ini digunakan untuk mengatur

portcom1 dengan parameter sebagai berikut:

a. Angka pertama menunjukkan kecepatan transmisi data 9600baud. b. N (none) menunjukkan tidak ada paritas yang digunakan.

c. Angka ketiga menunjukkan jumlah bit yang dikirim dalam 1 karakter yaitu 8 bit.

d. Angka terakhir menunjukkan bit akhir (stop bit) dalam satu karakter. 3. Comm1.InputLen = 0, perintah ini digunakan untuk menyatakan banyaknya

karakter yang akan dibaca jika input digunakan.

4. Comm1.PortOpen = True, perintah ini digunakan untuk membuka (true) atau menutup (false)portComm1.

Sedangkan pada prosedur pengiriman data digunakan kode program sebagai berikut:

1. Comm1.CommPort = 1, perintah ini digunakan untuk menginisialisasi penggunaanportcom1 dengan nama “Comm1”

2. Comm1.Settings = ‘9600,N,8,1” , perintah ini digunakanuntuk mengatur

portComm1 dengan parameter sebagai berikut:

b. N (none) menunjukkan tidak ada paritas yang digunakan.

c. Angka ketiga menunjukkan jumlah bit yang dikirim dalam 1 karakter yaitu 8 bit.

d. Angka terakhir menunjukkan bit akhir (stop bit) dalam satu karakter. 3. Comm1.InputLen = 0, perintah ini digunakan untuk menyatakan banyaknya

karakter yang akan dibaca jika input digunakan

4. Comm1.PortOpen = True, perintah ini digunakan untuk membuka (true) atau menutup (false)portComm1.

5. Comm1.OutputLen = “Data yang akan dikirim”, perintah ini digunakan untuk mengirimkan data yang diinginkan.

6. Comm1.PortOpen = False, perintah ini digunakan untuk menutupportserial Comm1.

2.5 Mikrokontroler ATMEL AVR ATmega32

2.5.1 Gambaran Umum

Tabel 2-3 Ringkasan variasi devais ATmega32

Devais Jumlah Pin

PDIP 40 pin

TQFP 44 pin

MLF 44 pin

Fitur :

a. Mikrokontroler AVR berkemampuan tinggi.

b. Didesain berdaya rendah dan semua operasi bersifat statis. c. Memory flashsebesar 32K –bytes.

d. EEPROM sebesar 1024bytes. e. SRAMinternalsebesar 2K –bytes.

f. Antarmuka (interface) JTAG (memenuhi standard IEEE 1149.1). g. Dua buahtimer / counter8 – bit.

h. Satu buahtimer / counter16 – bit.

i. PWM (Pulse Width Modulation) sebanyak 4 (empat) kanal (channels). j. ADC (Analog – to – Digital Converter) internal dengan fidelitas 10 –

bit sebanyak 8channels.

k. Portal komunikasi serial (USART)

l. Analog comparator internal.

m. Enam pilihan modesleeppenghemat penggunaan daya listrik.

n. Tegangan operasi 2.7 – 5.5V (untuk ATmega32L) dan 4.5 – 5.5V (untuk ATMega32).

p. Antarmuka SPI.

q. Unit interupsi internal dan eksternal.

r. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C dan Port D. s. ATMega32 terdiri dari 40-pin PDIP, 44-lead TQFP dan 44-pad MLF.

Konfigurasi pin dan diagram blok dari mikrokontroler ATmega32 ditunjukkan pada gambar 2-13 dan 2-14.

2.5.2 Memori

a. Memori Flash (Program Memory)

Mikrokontroler ATmega32 memiliki memori flash sebesar 32K

bytes yang dapat diprogram berulang – ulang (reprogrammable). Demi keamanan software, memori flash dibagi menjadi 2 (dua) bagian, yaitu bagian boot program dan bagian application program. Memori flash terletak pada alamat $0000 - $3FFF. Peta memoriflashditunjukkan oleh gambar 2-15.

b. Memori Data SRAM (Static Random – Access Memory)

Mikrokontroler ATmega32 memiliki SRAM internal sebesar 2K

bytes. Oraganisasi memori data SRAM pada mikrokontroler ATmega32 dapat dilihat pada peta memori data seperti yang ditunjukkan oleh gambar 2-16 dibawah ini.

Gambar 2-16 Peta Memori Data SRAM c. EEPROM

informasi, seperti nilai kalibrasi, nomor ID dan juga password. Pada EEPROM terdapat 3 buah register yang harus diatur untuk menuliskan data kedalam EEPROM, ketigaregistertersebut adalah EEAR (EEPROM Address Register), yaitu tempat alamat data pada EEPROM yang akan ditulis. EEDR (EEPROM Data Register), yaitu register untuk menyimpan data yang akan disimpan di EEPROM. Dan EECR (EEPROM Control Register) yang digunakan untuk mengontrol operasi EEPROM.

(a)

(b)

(c)

Gambar 2-17 Register – Register Pada EEPROM

EECR (EEPROM Control Register) memiliki empat bit, yaitu EEMWE, EEWE, EERIE, dan EERE. EERE (EEPROM Read Enable) digunakan untuk membaca EEPROM. Untuk dapat menulis pada EEPROM, pertama yang harus diatur adalah EEMWE (EEPROM Master Write Enable), dan jika tidak terlebih dahulu mengatur EEMWE, maka pengaturan EEWE ( EEPROM

Write Enable) tidak akan berpengaruh. Bit EEWE juga digunakan apabila EEPROM siap digunakan untuk ditulisibytebaru.

2.5.3 Port Input/Output (

I/O Ports

)

Mikrokontroler ATmega32 memiliki 32 pin I/O bidirectional. Semua pin ini dapat diprogram sebagai input ataupun output. Port A adalah port dengan fungsi khusus, yaitu sebagai port masukan sinyal

analog untuk ADC (Analog to Digital Converter). Perlu diperhatikan bahwa ketika difungsikan sebagai masukan analog untuk ADC, makaport

A tidak boleh digunakan sebagai output karena akan mengakibatkan hasil konversi ADC menjadi tidak tepat. Sebaiknya port yang digunakan untuk

Tabel 2-4 Fungsi AlternatifPortA

Selain Port A, Port B, Port C dan Port D mikrokontroler ATmega32 juga memiliki fungsi khusus. Tabel 2-5, 2-6 dan 2-7 menunjukkan fungsi – fungsi tersebut.

Tabel 2-6 Fungsi AlternatifPortC

Tabel 2-7 Fungsi AlternatifPortD

2.5.4 Komunikasi Serial USART

Universal Synchronous and Asychronous Serial Receiver and Transmitter (USART) adalah suatu piranti komunikasi serial yang fleksibel yang tersedia dalam fitur mikrokontroler ATmega32. Fitur utama dari USART ini adalah sebagai berikut:

1. OperasiFull Duplex.

3. Mode operasiMaster or Slave Clocked Synchronous. 4. Pembangkitbaud ratedengan resolusi tinggi.

5. Mendukung Serial Frame dengan 5, 6, 7, 8, atau 9 bit data dan 1 atau 2 bitStop.

6. Generasi paritas ganjil atau genap, dan paritascheckdidukung oleh

hardware.

7. Deteksi dataOverRun. 8. DeteksiFramming Error.

9. Noise Filtering termasuk Start False bit dan Digital Low Pass Filter.

10. Tiga buah Interrupt yang terpisah pada TX Complete, TX Data Register Entry, dan RX Complete.

11. Mode komunikasimultiprocessor.

12. Mode komunikasiDouble Speed Asynchronous.

Salah satu kelebihan menggunakan sistem USART daripada UART adalah pada operasiFull Duplexdan kecepatan transmisi berorde Mbps.

Dalam proses inisialisasi, ada beberapa buah register yang perlu ditentukan nilainya, yaitu:

1. UBRR (USARTBaud Rate Register).

2.5.4.1 UBRR

UBRR merupakan register 16 bit yang berfungsi melakukan penentuan kecepatan transmisi data yang akan digunakan. UBRR dibagi menjadi dua, yaitu UBRRH dan UBRRL seperti pada gambar 2-18.

Gambar 2-18Register UBRR

Bit penyusunnya dapat dijelaskan sebagai berikut:

a) Bit 15  URSEL merupakan bit pemilih antara akses UBRR dan UCSRC. Hal itu disebabkan keduanya menempati lokasi yang sama. Untuk pembacaan UBRRH, bit ini bernilai 0. URSEL harus bernilai 0 saat penulisan UBRRH.

b) Bit [14...12]  Reserved Bits merupakan bit yang disediakan untuk digunakan pada piranti yang lainnya. Bit-bit ini harus bernilai 0 saat penulisan UBRRH.

sisanya. Data yang dimasukkan ke UBRRH dan UBRRL dihitung menggunakan rumus sesuai dengan tabel 2-8. U2X merupakan bit pada register UCSRA.

Tabel 2-8 Rumus Perhitungan nilai UBRR untuk berbagai Mode Operasi

2.5.4.2 UCSRB

UCSRB merupakan register 8 bit pengatur aktivasi penerima dan pengirim USART. Komposisinya dapat dilihat seperti pada gambar 2-19.

Gambar 2-19Register UCSRB Bit penyusunnya dapat dijelaskan sebagai berikut:

1 dan jika bit RXC pada UCSRA bernilai 1, interupsi penerimaan data serial akan dieksekusi.

b) Bit 6  TXCIE (TX Complete Interrupt Enable) mengatur aktivasi interupsi pengiriman data serial. Jika TXCIE bernilai 1 dan jika bit TXC pada UCSRA bernilai 1, interupsi pengiriman data serial akan dieksekusi.

c) Bit 5  UDRIE ( USART Data Register Interrupt Empty) mengatur aktivasi interupsi yang berhubungan dengan kondisi bit UDRE pada UCSRA. Jika UDRIE bernilai 1, maka interupsi akan terjadi hanya jika UDRE bernilai 1.

d) Bit 4  RXEN (Receiver Enable) merupakan bit aktivasi penerima serial ATMEGA32. Penerima data serial akan diaktifkan apabila RXEN bernilai 1.

e) Bit 3  TXEN (Transmitter Enable) merupakan bit aktivasi pengirim serial ATMEGA32. Pengirim data serial akan diaktifkan apabila TXEN bernilai 1.

f) Bit 2  UCSZ2 (Character Size) bersama dengan bit UCSZ1 dan UCSZ0 di register UCSRC menentukan karakter serial yang dikirimkan. Pada saat awal, ukuran karakter diset pada 8 bit. Detail nilai bit ini dapat dilihat seperti pada tabel 2-9.

9 bit data. RXB8 harus dibaca sebelum pembacaan low bit dari UDR.

h) Bit 0  TXB8 (Transmit Data Bit 8) merupakan data bit ke-9 dari karakter pengirim yang beroperasi denganframeserial dengan 9 bit data. TXB8 harus ditulis terlebih dahulu sebelum penulisan

low bitdari UDR.

2.5.4.3 UCSRC

UCSRC merupakan register 8 bit yang digunakan untuk mengatur mode dan kecepatan komunikasi serial yang dilakukan. Komposisinya dapat dilihat seperti pada gambar 2-20 di bawah.

Gambar 2-20Register UCSRC

Bit penyusunnya dapat dijelaskan sebagai berikut:

a) Bit 7 URSEL (Register Select) merupakan bit pemilih akses antara UCSRC dan UBRR. Bernilai awal 1, sehingga secara normal akan selalu mengakses register UCSRC.

c) Bit [5...4] UPM[1...0] (Parity Mode) merupakan bit pengatur paritas. Bernilai awal 00 sehingga paritas tidak dipergunakan. Detail nilainya dapat dilihat pada tabel 2-9.

Tabel 2-9Penentuan Mode Paritas

UPM [1…0] Mode Paritas 00 Tidak Aktif

1 Tidak Digunakan

10 Paritas Genap

11 Paritas Ganjil

d) Bit 3  USBS (Stop Bit Select) merupakan bit pemilih ukuran bit stop. Bernilai awal 0 sehingga jumlah bit stop yaitu 1 bit. Jika bernilai 0, maka jumlah bitstopyaitu 2 bit.

e) Bit [2...1]  UCSZ1 dan UCSZ0 (Character Size) merupakan bit pengatur jumlah karakter serial.

f) Bit 0  UCPOL (Clock Polarity) merupakan bit pengatur hubungan antara perubahan data keluaran dan data masukan serial dengan clock sinkronisasi. Hanya berlaku untuk mode sinkron. Untuk mode asinkron, bit ini diset 0.

Proses membangun hubungan komunikasi data serial memerlukan suatu kecepatan data (Data transfer rate) yang sesuai, baik di sisi komputer maupun di sisi mikrokontroler.

Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan untuk membangun hal tersebut di mikrokontroler, yaitu nilai baud rate

dilakukan dengan memberikan nilai pada register UBRR. Register UBRR adalah register 16 bit sehingga teridri dari UBRRH (UBRR

High) dan UBRRL (UBRR Low). Rumus yang dipergunakan adalah sebagai berikut:

41

Diagram blok dari rangkaian kendali mode berurutan pada tirai air dapat dilihat seperti pada gambar 3-1.

Gambar 3-1 Diagram Blok Kendali Mode Berurut

Cara kerja dari setiap blok pada diagram perancangan di atas adalah sebagai berikut:

1) Tombol pilihan ditekan untuk memilih mode berurut yang diinginkan. 2) Data masukan dari tombol pilihan diolah oleh Mikrokontroler.

4) Mode berurut tersebut akan ditampilkan pada keluaran katub air. Keluaran katub air dapat berupa air.

3.1 Perancangan Perangkat Keras

3.1.1 Katub Air Elektronis (

Solenoid

)

Katub air elektronis yang dipakai berupa solenoid dengan sumber catu 220VAC dan kebutuhan arus sebesar 27 mA. Posisi solenoid sebagai katub air berada pada normal tertutup (aktif terbuka). Ukuran pipa air keluar dengan diameter 1 cm, luas (0.2 cm2). Penempatan katub disusun secara berderet seperti pada gambar 3-2 berikut

Gambar 3-2Susunan katub air

bagian bawah dari delapan buah katub air tersebut disediakan bak penampung juga untuk menampung air yang keluar dari katub air. Dan supaya pengaliran air yang digunakan dapat berputar dengan baik, air dari bak penampung II ini akan dipompa ke bak penampung I. Katub air dihubung secara paralel seperti pada gambar 3-3 supaya tekanan air yang diperoleh untuk katub air dapat merata. Untuk memperoleh tekanan air yang lebih merata lagi, setiap katub air dapat langsung dihubungkan ke sumber air dari bak penampung I. Konstruksi untuk katub air elektronis dapat dilihat pada gambar 3-3.

3.1.2 Penggerak Katub Air Elektronis (

Solenoid

)

Untuk menggerakkan solenoid katub air elektronis digunakanSolid State Relay (SSR). Solid State Relay menggunakan prinsip saklar elektronis (switching). Rangkaian Solid State Relay dapat dilihat pada gambar 3-4.

Komponen-komponen pada rangkaian yang ada pada gambar 3-4 memiliki fungsinya masing-masing, yaitu:

1.Diode Bridgeberfungsi sebagai pengaman masukan dc bagi komponen optokopler MOC-3020. dengan adanya diode brige ini, polaritas masukan tegangan dc tidak perlu diperhatikan lagi, dengan kata lain polaritasnya dapat di bolak-balik dan tidak akan merusak komponen MOC-3020.

2. Optokopler MOC3020 berfungsi untuk memicu tegangan gate pada TRIAC BT-136, sehingga TRIAC BT-136 tersebut aktif.

3. TRIAC BT-136 berfungsi untuk meng-ON / OFF-kan beban yang memerlukan sumber tegangan AC.

. . . . - + D1 BRIDGE 1 4 3 2 R1 680 R2 520 R3 56 R4 39 C3 100nF U13 MOC3020 1 2 6 4 TRIAC Vdc LOAD 220v VAC _~

Gambar 3-4 Penggerak Solenoid katub air elektronis

Apabila tidak ada tegangan masukan dc, maka diode yang ada di dalam optokopler MOC-3020 tidak memendarkan cahaya sehingga

phototriac tidak aktif dan tidak ada arus yang mengalir menuju kaki gate

pada TRIAC, sehingga komponen TRIAC tidak aktif. Dan arus yang melewati beban sangat kecil sehingga beban tidak aktif.

Apabila diberi tegangan masukan, maka diode di dalam optokopler MOC-3020 akan memendarkan cahaya sehingga phototriac akan aktif. Karena phototriac aktif maka ada arus yang mengalir menuju kaki gate

TRIAC sehingga mengaktifkan TRIAC. Dan arus yang mengalir cukup besar untuk menjalankan beban. Beban yang digunakan adalah katub air elektronis.

Karena katub air elektronis yang digunakan terdiri dari 8 buah, maka dibutuhkan rangkaian Solid State Relay sebanyak 8 buah. Sehingga rangkaian keseluruhan dari penggerak solenoid katub air elektronis dapat dirangkum menjadi beberapa blok seperti pada gambar 3-5.

Gambar 3-5 Blok Diagram bagian keluaran

3.1.3 Tombol Pemilih Mode

Pengguna dapat memilih mode yang diinginkan dengan cara menekan tombol pemilih mode. Setiap kali tombol pemilih mode ditekan, maka mikrokontroler akan menjalankan instruksi yang telah diprogram sesuai dengan mode yang telah dipilih tersebut.

SSR 1

SSR 2

SSR 3

SSR 4

SSR 5

SSR 6

SSR 7

SSR 8

AVR ATmega32

Ada 2 jenis tombol yang dapat digunakan pada mikrokontroler yaitu tombol dengan logika aktif rendah dan logika aktif tinggi. Rangkaian tombol dengan logika rendah dapat ditunjukkan pada gambar 3-6.

I/O Pin

+5v

10nF SW1

1

2

10k

Gambar 3-6 Tombol Logika Aktif rendah

Kapasitor yang ada pada rangkaian digunakan untuk mengantisipasi terjadinya bounching tegangan saat saklar push button

+5v

10nF 10k

SW3

1 2

10nF 10k

10k

10nF SW1

1 2

10k

SW-n

1 2

SW2

1 2

10nF

Port in1 Port in2 Port in3

Port in-N

AVR ATMEGA32

Gambar 3-7 Tombol Pemilih Mode

3.1.4 Komunikasi Serial RS232

Untuk penyampaian data secara serial, digunakan sebuah port

sebagai saluran data.Portyang digunakan adalah DB-9.PortDB-9 terdiri dari dua jenis, yaitu DB-9 Male (DB-9M) dan DB-9 Female (DB-9F). Gambar DB-9 beserta konfigurasi kakinya dapat dilihat pada gambar3-8.

Pada komputer IBM PC, DB-9 Male ini umumnya adalah DTE (Data Terminal Equipment) dan DB-9Female adalah DCE (Data Circuit-Terminating Equipment). Pada komunikasi serial RS232 ini, TXD dan RXD harus dihubung secara bersilangan. TXD pada DTE harus terhubung dengan RXD pada DCE dan RXD pada DTE harus terhubung dengan TXD pada DCE. Hal ini telah dirancang pada konfigurasi kaki pada DB-9F dan DB-9M, yaitu pada masing-masing kaki 2 dan kaki 3 DB-9.

Untuk komunikasi serial RS232 ini digunakan suatu IC Max232 untuk mengubah level tegangan TTL menjadi level tegangan RS232. Berikut rangkaian IC Max 232[7]dapat dilihat pada gambar 3-9.

Gambar 3-9Rangkaian IC Max232

Gambar 3-10Rangkaian mikrokontroler ATMEGA32 dan RS232.

3.1.5 LCD

kontrol & 8 untuk jalur data). Tiga jalur kontrol ke LCD ini adalah EN (Enable), RS (Register Select) dan R/W (Read/Write).

Interface LCD[9] 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 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 nibblenya). Mengirim data secara parallel baik 4 atau 8 bit merupakan 2 mode operasi primer.

Gambar 3-11 InterfaceLCD mode 8 bit

3.2 Perancangan Perangkat Lunak

3.2.1 Diagram Alir (Flow Chart)

Secara umum diagram alir program utama dari kendali mode berurutan pada tirai air ini dapat digambarkan seperti pada gambar 3-12.

Gambar 3-12 Rancangan Diagram Alir Program Utama

Pada saat terjadi interupsi, yaitu pada saat tombol pemilih ditekan, program yang dibaca adalah Port A yang mana adalah sebagai masukannya dan akan menjalankan instruksi untuk pola tertentu sesuai dengan tombol yang ditekan. Apabila tombol 1 yang ditekan, maka instruksi yang dijalankan adalah instruksi untuk pola 1, begitu juga dengan tombol pemilih lainnya.

Untuk instruksi ke-1, pola yang akan ditampilkan adalah pola geser kanan, instruksi ke-2 adalah pola geser kiri, instruksi ke-3 adalah pola wira-wiri 1, dan instruksi ke-4 adalah pola wira-wiri 2. Diagram alir untuk

Mulai

Inisialisasi

Masukkan Data Awal

Jalankan Instruksi ke-2 Jalankan

Instruksi ke-1

Jalankan Instruksi ke-3

Jalankan Instruksi ke-4

Jalankan Instruksi ke-5

mode ke-4 atau mode wira-wiri 2 dapat dilihat pada gambar 3-13. Diagram alir untuk mode ke-1 sampai ke 3 hampir sama seperti diagram alir mode ke-4. Perbedaannya hanya pada pemanggilan fungsi, yaitu fungsi untuk pola eksekusi instruksinya masing-masing.

Gambar 3-13 Diagram Alir Mode Wira-wiri 2

Khusus untuk instruksi kelima yaitu pola huruf, pesan huruf dapat dirubah-rubah sesuai dengan keinginan dengan menggunakan program

Visual Basic yang pengiriman datanya menggunakan komunikasi serial. Pesan huruf yang dikirim dari Visual Basic tersebut akan disimpan pada

Mulai

Inisialisasi

Masukkan data awal

Panggil Fungsi Wira-wiri 2

Tampilkan pada

PortKeluaran

EEPROM Atmega32, sehingga data-data huruf yang telah dikirim tersebut tidak akan hilang meskipun tidak dicatu daya. Diagram alir penyimpanan pesan huruf pada mode ke-5 dapat dilihat pada gambar 3-14.

Gambar 3-14 Diagram Alir Penyimpanan pesan huruf pada Mode ke-5

Diagram alir untuk eksekusi instruksi mode ke -5 (mode huruf) dapat dilihat pada gambar 3-15.

Mulai

SaveData yang dikirm dariVisual Basicke

EEPROM

Ambil Data dari EEPROM

Jalankan Instruksi Mode Huruf

Cek ada data yang dikirim dari

Visual Basic

Selesai

T

Gambar 3-15 Diagram Alir untuk Eksekusi Instruksi Mode Huruf

Khusus untuk mode huruf, pengeksekusian karakter huruf dilakukan dengan mengisi nilai heksa untuk tiap karakter ke dalam suatu array. Nilai heksa untuk tiap karakter huruf dapat dilihat pada tabel pola huruf A-Z yang dapat dilihat pada lampiran. Diagram alir untuk eksekusi karakter huruf dapat dilihat pada gambar 3-16.

Mulai

Ambil data dari EEPROM

Tampilkan Karakter Huruf ke LCD danValve

Cek apakah n = banyaknya

karakter huruf yg disimpan di EEPROM

T

Y

n = n + 1

Gambar 3-16 Diagram Alir untuk Eksekusi Karakter Huruf

Untuk komunikasi serial pada komputer, digunakan program

Visual Basic. PadaVisual Basic, untuk pengaksesan portserial digunakan kontrol MSCom. Kontrol MSComm menyediakan fasilitas komunikasi antara program aplikasi yang telah dibuat denganportserial. Gambar 3-10 merupakan diagram alir program yang dibuat dengan bahasa pemrograman

Visual Basicpada komputer.

Bagian inisialisasi berisi deklarasi-deklrasi variabel yang dipakai dalam program. Terdapat tiga buah tombol pada program Visual Basic,

Mulai

Inisialisasi

Simpan Array Mode Huruf

Panggil Array Mode Huruf

Jika Mode Huruf dipilih

Selesai

Y

yaitu tombol Save, tombol Send, dan tombol Quit. Tombol Save ini berfungsi untuk menyimpan pesan huruf yang telah ditulis pada textbox1 dan kemudian pesan huruf yang telah disimpan tersebut akan ditampilkan pada layarVisual Basicdi komputer.

Setelah instruksi-instruksi untuk menyimpan pesan huruf telah selesai, maka pada saat tombol Send ditekan, program akan memanggil instruksi untuk mengirim pesan huruf yang telah disimpan diVisual Basic

Gambar 3-17Diagram Alir Program padaVisual Basic Mulai

Tulis Pesan PadaTextbox1

Save

Tampilkan Pesan huruf di

Textbox2 Send

Y

T

Y

Kirim ke Mikrokontroler

T Tampilkan pesan

huruf yang telah disimpan

3.2.2 Program Utama

Program utama ini berisi program yang memuat pola-pola tertentu yang akan mengendalikan keluaran katub air elektronis. Pola-pola yang akan dipakai untuk pengendalian katub air antara lain adalah:

1. Pola geser dari kanan ke kiri. 2. Pola putar dari kiri ke kanan. 3. Pola wira-wiri 1.

4. Pola wira-wiri 2.

5. Pola tampilan pesan huruf secara matrik katub 8-bit, misalnya huruf ”SELAMAT DATANG ”.

Pola wira-wiri dapat dilihat pada tabel 3-1 di bawah ini.

Tabel 3-1 Pola wira-wiri

urutan D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Hexa

1 1 1 1 1 1 1 1 0 0xFE

2 1 1 1 1 1 1 0 1 0xFD

3 1 1 1 1 1 0 1 1 0xFB

4 1 1 1 1 0 1 1 1 0xF7

5 1 1 1 0 1 1 1 1 0xEF

6 1 1 0 1 1 1 1 1 0xDF

7 1 0 1 1 1 1 1 1 0xBF

8 0 1 1 1 1 1 1 1 0x7F

9 1 0 1 1 1 1 1 1 0xBF

10 1 1 0 1 1 1 1 1 0xDF

11 1 1 1 0 1 1 1 1 0xEF

12 1 1 1 1 0 1 1 1 0xF7

13 1 1 1 1 1 0 1 1 0xFB

Untuk urutan ke-15, keluaran D0 sampai D7 berulang sama seperti pada hasil keluaran urutan ke-1. Perubahan urutan diberikan tunda sesuai yang diinginkan berdasarkan waktu tanggap katub elektronik (solenoid valve).

Sedangkan untuk pola tampilan pesan ”SELAMAT DATANG” ini ditampilkan per huruf pada katub air. Untuk pola ini, huruf ”S” ditampilkan terlebih dahulu, baru kemudian huruf ”E” , ”L”, ”A”, sampai dengan huruf ”G”. Pola tampilan huruf ini ditampilkan bukan dari bagian atas ke bagian bawah, melainkan kebalikannya yaitu ditampilkan dari bagian bawah ke bagian atas. Untuk pola tampilan huruf ”S” dapat dilihat pada tabel 3-2 di bawah.

Tabel 3-2 Pola Huruf ”S”

urutan D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Hexa

11 1 0 0 0 0 0 0 1 0x81

10 0 1 1 1 1 1 1 0 0x7E

9 0 1 1 1 1 1 1 0 0x7E

8 0 1 1 1 1 1 1 1 0x7F

7 1 0 1 1 1 1 1 1 0xBF

6 1 1 0 0 0 0 1 1 0xC3

5 1 1 1 1 1 1 0 1 0xFD

4 1 1 1 1 1 1 1 0 0xFE

3 0 1 1 1 1 1 1 0 0x7E

2 0 1 1 1 1 1 1 0 0x7E

1 1 0 0 0 0 0 0 1 0x81

62

Untuk mengetahui suatu alat atau program dapat bekerja dengan baik diperlukan pengujian terhadap kinerja alat atau program tersebut. Melalui pengujian-pengujian tersebut, maka akan diperoleh data-data yang dapat memperlihatkan bahwa perangkat keras dan lunak yang dirancang telah bekerja dengan baik atau tidak. Dan dari data-data tersebut dapat dilakukan analisis terhadap proses kerja alat yang kemudian dapat digunakan untuk menarik kesimpulan dari apa yang disajikan dalam tugas akhir ini.

4.1 Hasil Implementasi Kendali Mode Berurutan Pada Tirai Air

Hasil implementasi pada alat yang dirancang ini menggunakan 8 buah

valve yang dapat dilihat pada gambar 4-1 dengan penggerak solenoidnya menggunakan Solid State Relay (SSR) untuk masing-masing valve yang dapat dilihat pada gambar 4-2.

b) c)

Gambar 4-1 Katub Air Elektronis (valve). a) tampak depan. b) tampak samping. c) tampak samping

Gambar 4-2 Solid State Relay(SSR)

Hasil implementasi konstruksi untuk kendali mode berurutan pada tirai air telah mengalami perubahan terhadap konstruksi awal. Pada konstruksi awal digunakan 2 buah aquarium. Aquarium yang pertama terletak di bagian paling bawah yang berfungsi sebagai penampung air yang jatuh dari valve, danaquarium

Perubahan konstruksi itu dilakukan karena tekanan air yang akan dialirkan ke valve tidak cukup besar, sehingga keluaran air dari valve menjadi kurang maksimal. Perubahan konstruksi yang dilakukan adalah dengan mengganti

aquarium yang kedua yang berada di bagian atas dengan sebuah pompa yang mempunyai tekanan yang cukup besar. Jadi, valve langsung dialirkan air yang berasal dari pompa. Sehingga hasil keluaran air dari valve menjadi lebih baik daripada sebelumnya. Konstruksi untuk kendali mode berurutan pada tirai air dapat dilihat pada gambar 4-3.

b)

Gambar 4-3 Konstruksi pada Kendali Mode Berurutan Pada Tirai Air a) Konstruksi Awal. b) Konstruksi Baru.

Gambar 4-4 Minimum SystemATmega32

a)

b) c)

d) e)

f) g)

Gambar 4-6 Tampilan pada LCD. a) tampilan saat tidak ada penekanan tombol pilihan yang menunjukkan identitas penulis. b) pilihan pertama. c) pilihan kedua.

d) pilihan ketiga. e) pilihan keempat. f) pilihan kelima. g) salah satu tampilan pesan huruf untuk pilihan kelima.

1) tombol pilihan pertama: LCD akan menampilkan tulisan “Geser Kanan” dan keluaran air darivalveakan menampilkan mode geser kanan.

2) tombol pilihan kedua: LCD akan menampilkan tulisan “Geser Kiri” dan keluaran air darivalveakan menampilkan mode geser kiri.

3) tombol pilihan ketiga: LCD akan menampilkan tulisan “Wira-wiri 1” dan keluaran air darivalveakan menampilkan mode wira-wiri 1.

4) tombol pilihan keempat: LCD akan menampilkan tulisan “Wira-wiri 2” dan keluaran air darivalveakan menampilkan mode wira-wiri 2.

5) tombol pilihan kelima: LCD akan menampilkan tulisan “Mode Huruf” dan keluaran air darivalveakan menampilkan mode huruf .

6) saat awal alat dinyalakan dan saat tombol Reset ditekan: LCD akan menampilkan identitas penulis dan keluaran air dari semua valve akan mengalir terus (dominant ON) hingga ada penekanan tombol-tombol pilihan.

Khusus untuk mode huruf, tampilan pada LCD akan berubah sesuai dengan pesan huruf yang diinginkan melalui pengiriman data huruf lewat komunikasi serial RS232 yang dapat dilihat pada gambar 4-7. Pesan huruf dapat dirubah kapan saja sesuai keinginan operator dengan menggunakan program

Visual Basic.

Gambar 4-7 Rangkaian Komunikasi Serial RS232

Gambar 4-8 Rangkaian Elektronis Kendali Mode Berurutan Pada Tirai Air

a) b)

Gambar 4-9 Hasil Implementasi Kendali Mode Berurutan Pada Tirai Air a) Tampak Depan b) Tampak Samping

4.2

Hasil Pengujian

Solid State Relay

(SSR)

Untuk menggerakkansolenoidkatub air elektronis (valve) digunakanSolid State Relay (SSR). Rangkaian Solid State Relay (SSR) ini akan bekerja /aktif apabila diberi masukan tegangan dc. Dan saat rangkaian SSR ini aktif, makagate

pada TRIAC akan mendapat trigger, sehingga keluaran pada Solid State Relay

(SSR) adalah sama dengan input PLN (output SSR = inputPLN).

Tabel 4-1 Hasil pengujian terhadapSolid State Relay(SSR)

Tegangan Input dc (Volt)

Tegangan Output AC (Volt)

Keadaan Beban

0 5.46 OFF

1 5.46 OFF

2 5.46 OFF

3 5.43 OFF

3.1 5.42 OFF

3.2 5.41 OFF

3.3 5.42 OFF

3.4 ~ masa transisi ON/OFF

3.5 217.6 ON

3.6 217.2 ON

3.7 217.2 ON

3.8 217.2 ON

4 217.2 ON

5 217.2 ON

6 217.2 ON

Dari hasil pengujian Solid State Relay (SSR), dapat disimpulkan bahwa

Solid State Relay mulai bekerja dengan baik apabila diberi masukan tegangan dc sebesar 3,5 volt. Sehingga Solid State Relay (SSR) ini bisa digunakan untuk aplikasi mikrokontroler yang memiliki tegangan keluaran sebesar 0 volt sebagai logika “0” dan 5 volt sebagai logika “1”.

4.3

Hasil Pengujian Katub Air Elektronis (

Valve)

4.3.1 Lebar Pulsa

ON

/

OFF

pada

Valve

Pengujian lebar pulsa ON /OFF pada katub air elektronis ini hanya menggunakan 3 buah sampel saja, yaitu valve-1,valve-4, dan valve-7 yang dapat dilihat pada tabel 4-2 dan tabel 4-3.

Tabel 4-2 Hasil Pengujian Lebar pulsaON/OFFpadavalve Waktu JedaON/OFFpada Air Diukur dariValvesampai keAquarium(s) Frekuensi

Input (Hz)

Lebar Pulsa

ON/OFF

(s)

Valve-1 Valve-4 Valve-7

1 1 0.89 0.86 0.87

1.6 0.625 0.61 0.59 0.58

1.8 0.555 0.5 0.49 0.50

2 0.500 0.45 0.45 0.44

2.2 0.455 0.40 0.39 0.39

2.5 0.400 0.36 0.37 0.36

2.8 0.357 0.31 0.335 0.32

3 0.333 0.27 0.28 0.30

3.2 0.313 0.26 0.27 0.26

3.5 0.286 0.25 0.26 0.25

3.7 0.270 0.25 0.245 0.24

3.9 0.256 0.23 0.235 0.23

4.1 0.244 0.21 0.20 0.21

4.2 0.238 0.18 0.19 0.19

4.3 0.233 0.16 0.17 0.17

4.4 0.227 - -

-4.5 0.222 - -

-4.8 0.208 - -

-5 0.200 - -

-Semakin lebar pulsa ON/OFF, maka waktu jeda air yang jatuh darivalve

sampai keaquarium juga semakin lama. Begitu sebaliknya, semakin sempit pulsa

Tabel 4-3 Hasil Pengujian Tampilan Air dengan Lebar pulsa tertentu

Tampilan Air ( Jeda antaraON/OFF) Frekuensi

Input (Hz)

Lebar Pulsa

ON/OFF

(s) valve-1 valve-4 valve-7

1 1 Bagus Bagus Bagus

2 0.500 Bagus Bagus Bagus

3 0.333 Bagus Bagus Bagus

3.5 0.286 Bagus Bagus Bagus

3.6 0.278 Bagus Bagus Bagus

3.7 0.270 Bagus Bagus Bagus

3.8 0.263 Bagus Bagus Bagus

3.9 0.256 Bagus Bagus Bagus

4 0.250 Bagus Kurang bagus Bagus

4.1 0.244 Kurang bagus Kurang bagus Kurang bagus

4.2 0.238 Kurang bagus Kurang bagus Kurang bagus

4.5 0.222 Kurang bagus Kurang bagus Kurang bagus

5 0.200 Tidak bagus Tidak bagus Tidak bagus

Tampilan air bisa dikatakan bagus apabila jeda antara ON /OFF pada air masih kelihatan. Atau dengan kata lain, tampilan air antara kondisi valve = ON

dengan kondisi valve = OFF masih dapat dibedakan. Sedangkan untuk kondisi kurang bagus, tampilan antara kondisi valve = ON dengan kondisi valve = OFF

sudah susah untuk dibedakan (jeda antaraON /OFFkecil).

Dari data hasil pengujian tampilan air di atas, dapat disimpulkan bahwa

valvemasih bisa bekerja dengan baik dengan lebar pulsa ON /OFFsebesar 0.250 detik dengan frekuensi sebesar 4 Hz. Jadi, pada perangkat lunak di dalam mikrokontroler ATmega32, yakni pada mode ke-5 untuk tampilan huruf diberi

delaysebesar 250 ms.

4.3.2 Hasil Implementasi Katub Air Elektronis (

Valve

)

ini, dibuat simulasi gelombangON /OFF pada 8 valve yang menunjukkan bahwa 8valvetersebut dapat bekerja dengan baik.

Hasil simulasi gelombang ON /OFF untuk mode geser kanan, mode geser kiri, mode wira-wiri 1, dan mode wira-wiri 2 dapat dilihat pada gambar 4-10 sampai dengan gambar 4-13.

Gambar 4-10 Simulasi GelombangON /OFFuntuk Mode Geser Kanan

Gambar 4-12 Simulasi GelombangON /OFFuntuk Mode Wira-Wiri 1

Gambar 4-13 Simulasi GelombangON /OFFuntuk Mode Wira-Wiri 2

Foto hasil implementasi katub air elektronis (valve) untuk mode wira-wiri2 dapat dilihat pada gambar 4-14.

Hasil pengujian kendali mode berurutan pada tirai air untuk mode geser kanan, geser kiri, mode wira-wiri 1, dan mode wira-wiri 2, yaitu dengan diberi delay pada perangkat lunak sebesar 400 ms membuahkan hasil yang cukup bagus. Hasil pengujian untuk mode ke-1 sampai dengan mode ke-4 ini dapat dilihat pada rekaman video yang telah disediakan oleh penulis.

Sedangkan untuk mode ke-5, yaitu mode huruf ini, hasil pengujiannya masih kurang memuaskan. Huruf yang terbentuk dari titik-titik air yang dih