BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Stek (cutting atau stuk) atau potongan
Stek (cutting atau stuk) atau potongan adalah menumbuhkan bagian atau potongan tanaman, sehingga menjadi tanaman baru. Ada beberapa keuntungan yang didapat dari tanaman yang berasal dari bibit stek, yaitu:
Tanaman baru mempunyai sifat yang persis sama dengan induknya, terutama dalam hal bentuk buah, ukuran, warna dan rasanya.
Tanaman asal stek dapat ditanam pada tempat yang permukaan air tanahnya dangkal, karena tanaman asal stek tidak mempunyai akar tunggang.
Perbanyakan tanaman buah dengan stek merupakan cara perbanyakan yang praktis dan mudah dilakukan.
Stek dapat dikerjakan dengan cepat, murah, mudah dan tidak memerlukan teknik khusus seperti pada cara cangkok dan okulasi.
Sedangkan potensi kerugian bibit dari menyetek adalah:
Perakaran dangkal dan tidak ada akar tunggang, saat terjadi angin kencang tanaman menjadi mudah roboh.
Apabila musim kemarau pan-jang, tanaman menjadi tidak tahan kekeringan. Cara perbanyakan tanaman dengan teknik menyetek dapat dilakukan melalui stek pada batang, stek akar dan stek daun:
2.1.1 Cara Stek Tanaman pada Batang
Bakal stek diambil dari batang atau cabang batang pohon induk yang akan diperbanyak dan pemotongan sebaiknya dilakukan pada waktu pagi hari. Gunting stek yang digunakan saat menyetek harus tajam agar bekas potongan pada batang rapi. Bila kurang tajam batang akan rusak atau memar. Hal ini mengundang bibit penyakit masuk ke bagian yang memar pada batang, sehingga bisa menyebabkan pembusukkan pangkal stek pada batang. Pada saat mengambil stek atau menyetek pada batang, pohon induk harus dalam keadaan sehat dan tidak sedang bertunas.
Syarat batang yang akan di ambil:
Batang yang dijadikan stek biasanya adalah bagian pangkal dari cabang. Pemotongan cabang batang diatur kira-kira 0.5cm di bawah mata tunas yang
paling bawah dan untuk ujung bagian atas sejauh 1 cm dari mata tunas yang paling atas.
Kondisi daun pada batang cabang yang hendak diambil sebaiknya berwarna hijau tua. Dengan demikian seluruh daun dapat melakukan fotosintesis yang akan menghasilkan zat makanan dan karbohidrat. Zat hasil fotosintesis akan disimpan dalam organ penyimpanan, antara lain di batang. Karbohidrat pada batang berperan sangat penting yaitu sebagai sumber energi yang dibutuhkan pada waktu pembentukan akar baru.
Menyetek sebuah tanaman dari batang ada yang mudah berakar dan ada juga yang sulit berakar. Untuk tanaman yang mudah berakar seperti pada anggur, maka batang stek bisa langsung disemaikan setelah dipotong dari pohon induknya. Tetapi untuk tanaman yang sulit berakar, sebaiknya sebelum batang stek disemai dilakukan
dulu pengeratan batang. Selain itu, pemberian hormon tumbuh dapat membantu pertumbuhan akar.
Gambar 2.1.1 Persiapan dan bentuk entres
A. Entres siap disemai. B. Entres dicelupkan ke dalam Zat Perangsang Tumbuh C. Entres yang sudah tumbuh akar D. Pangkal entres berbentuk datar E. Pangkal entres berbentuk sisi satu. F. Pangkal entres berbentuk sisi dua.
2.1.2 Cara Stek Tanaman pada akar
Berbeda dengan batang, cara menyetek berikut ini menggunakan bagian akar sebagai sarana perbanyakan tanaman. Pada stek batang, tunas keluar dari mata tunas. Pada stek akar tunas akan keluar dari bagian akar yang mula-mula berbentuk seperti bintil. Bisa juga dari bekas potongannya yang mula-mula membentuk kalus. Dari kalus ini berubah menjadi tunas atau akar.Ada beberapa jenis tanaman yang dapat diperbanyak dengan cara menyetek akar, antara lain jambu biji, sukun, jeruk dan kesemek. Bahan stek akar harus diambil dengan cara menggali lubang di sekeliling pokok pohon induk. Pada akar lateral yang terpotong, akan tumbuh akar yang tumbuh ke arah samping sejajar dengan permukaan tanah. Pilihlah akar yang berdiameter sekitar 1 cm. Setelah akar diambil, lubang ditutup kembali. Akar tanaman dipotong-potong dengan panjang antara 5-10cm. Pada
waktu memotong akar, harus diperhatikan agar bagian akar yang dekat dengan pohon atau pangkal akar dipotong secara serong. Bagian dekat ujung akar dipotong secara datar atau lurus. Hal ini diperlukan sebagai tanda agar pada waktu menyemai posisinya tidak terbalik.
Media penyemaian stek akar bisa dari pasir. Penyemaian bisa dilakukan di dalam kotak kayu atau di bedeng persemaian. Stek disemaikan dengan cara tegak atau berdiri, atau dapat juga dengan dibaringkan. Untuk penyemaian posisi tegak, jarak yang direkomndasikan adalah 5×5 cm. Bagian pangkal yang dibenamkan ke dalam media kira-kira 3 cm atau setengah dari panjang stek. Bila penyemaian dengan dibaringkan, maka stek disusun dalam barisan. Jaraknya 5 cm antar barisan, kemudian stek di tutup pasir, sehingga stek berada pada kedalaman 1,5-2 cm di bawah permukaan media. Setelah 3-4 minggu stek akan bertunas dan berakar. Stek bisa dipindahkan ke polybag setelah lebih kurang 2 bulan. Selanjutnya disimpan di bawah naungan sampai berumur sekitar 6 bulan.
2.1.3 Persemaian stek
Stek yang sudah diberi perlakuan hormon penumbuh akar siap untuk disemaikan. Untuk itu perlu menyediakan tempat yang kondisinya sesuai. Usaha untuk menumbuhkan stek perlu dilakukan pada lingkungan yang mempunyai cahaya baur atau terpencar (difusi). Kelembaban udara sebaiknya tinggi, sekitar 70-90%, Suhu mendekati suhu kamar, 25-27oC. Selain itu dalam pembentukan akar stek diperlukan oksigen yang cukup. Oleh karena itu media yang digunakan harus cukup gembur, sehingga aerasinya baik.
Penyemaian dalam kotak kayu dilakukan dengan rangkaian sebagai berikut. Kotak kayu untuk menyemaikan stek bisa dibuat dari papan dengan ukuran panjang 80-100 cm, lebar 40-50 cm dan tinggi 20-30 cm. Ukuran kotak bisa lebih besar atau lebih kecil, disesuaikan dengan banyaknya stek yang akan disemaikan. Untuk lebih praktis dapat juga digunakan kotak plastik (box semai) dengan ukuran panjang 35-40 cm, lebar 25-30 cm dan tinggi 10-15 cm yang banyak dijual di toko pertanian. Media tumbuh dapat menggunakan pasir, atau menggunakan campuran pasir dengan sekam padi dengan perbandingan 2:1. Media tersebut dimasukkan ke dalam kotak kayu. Tebal lapisan media antara 10-15 cm.
Lakukan penyiraman dengan gembor, sehingga permukaan media turun dan kompak. Sebelum stek disemai, terlebih dahulu dibuat lubang-lubang kecil pada media. Turus bambu yang dibulatkan bisa dipakai atau dapat pula dengan ranting batang pohon sebesar pensil. Perkirakan jarak lubang sekitar 5×5 cm dan dalamnya sekitar 5-7,5 cm atau setengah dari panjang stek. Setelah itu baru bagian pangkal stek dimasukkan ke dalam lubang. Bagian media di sekitar stek ditekan perlahan-lahan agar posisi stek tidak goyah. Selanjutnya persemaian disiram lagi. Kotak kemudian ditutup dengan lembar plastik bening atau transparan. Sebaiknya kotak di-taruh pada tempat yang terlindung dari teriknya sinar matahari.Penyiraman persemaian harus dilakukan setiap hari sekali atau tergantung keadaan. Yang penting media persemaian selalu dalam kondisi basah. Setelah 2-3 bulan stek sudah mulai berakar, tunggu beberapa hari lagi sampai kelihatannya berwarna coklat dan stek sudah dapat dipindahkan ke dalam polybag. Cungkil stek dengan bilah bambu secara hati-hati agar perakarannya tidak menjadi rusak.
Persemaian di bedengan dilakukan sebagai berikut. Apabila batang stek yang akan kita semaikan jumlahnya banyak maka penyemaian bisa dilakukan dalam bedengan. Bedengan dibuat dengan arah Utara-Selatan agar batang stek bisa menerima matahari secara baik. Lahan yg akan dibuat bedengan dicangkul sedalam 25-30 cm (sedalam mata cangkul). Ukuran bedengan dibuat selebar 80-100 cm dengan panjang bedengan disesuaikan dengan kebutuhan. Untuk menghindari adanya tanah yang longsor tepi bedengan bisa dihalangi dengan bilah bambu atau batu bata.
Bedengan perlu dilengkapi dengan naungan untuk melindungi bibit dari sengatan matahari yang berlebihan. Naungan yg bisa terbuat dari daun kelapa, daun alang-alang atau jerami padi. Jika ingin menggunakan naungan dari paranet gunakanlah paranet tipe 75% (sinar yg masuk ke bedengan sebesar 25%). Tanah lapisan atas ditaburi pasir setebal lebih kurang 5 cm. Lakukan penyiraman agar media basah. Setelah itu batang stek bisa ditancapkan. Jarak stek yg disemaikan ialah 5×5 cm. Untuk menjaga agar kelembaban di sekitar stek menjadi tinggi, bedengan disungkup dengan plastik transparan.
Setelah ukuran batang stek memenuhi standar dan mempunyai akar, maka batang stek harus disapih/transplanting. Standar batang stek yang siap disapih adalah mempunyai 4-6 daun baru yg sudah mekar dengan sempurna (daun-daun sudah mendapatkan nutrisi dari akar baru yang sudah tumbuh).
Siapkan polybag sesuai dengan ukuran batang stek (diamter 10-20 cm). Siapkan media pembibitan dengan komposisi tanah dengan kompos 1:1. Isi polybag dengan media tanam yang telah disiapkan dan buatlah lubang
Pindahkan bibit batang stek dengan cara mengambil stek beserta akar bibit dan sedikit media stek, lalu benamkan bibit stek dengan hati-hati pada media tanam dan timbuh bibit stek dengan media tanam yang telah disiapkan kemudian lakukan pemadatan seperlunya agar stek berdiri dengan tegak. Pindahkan polybag stek ke bangunan pembibitan yang bernaungan/ rumah
plastik/ rumah kaca.
Lakukan pemeliharaan stek dengan cara menyiram , memupuk, mengendalikan OPT dan memberi air (jika perlu) sampai dengan stek cukup besar ukurannya dan siap untuk dipasarkan.
Gambar 2.1 3 Persiapan penanaman batang stek:
A. Menyiapkan alat, B. Menyiapkan bahan, C. Menyiapkan sungkup, D.Menyiapkan media, E. Menyiapkan bahan stek , F. Memangkas daun
G.Memelihara stek, H.Memeriksa pertumbuhan akar dari bibit yang berasal dari menyetek, I.Hasil penyetekan, J.Bunga mawar hasil stek pada batang siap jual.
2.2 Mikrokontroler AVR Atmega8
AVR merupakan salah satu jenis mikrokontroler yang di dalamnya terdapat berbagai macam fungsi. Perbedaannya pada mikro yang pada umumnya digunakan seperti MCS51 adalah pada AVR tidak perlu menggunakan oscillator eksternal karena di dalamnya sudah terdapat internal oscillator. Selain itu kelebihan dari AVR adalah memiliki Power-On Reset, yaitu tidak perlu ada tombol reset dari luar karena cukup hanya dengan mematikan supply, maka secara otomatis AVR akan melakukan reset. Untuk beberapa jenis AVR terdapat beberapa fungsi khusus seperti ADC, EEPROM sekitar 128 byte sampai dengan 512 byte. AVR ATmega8 adalah mikrokontroler CMOS 8-bit berarsitektur AVR RISC yang memiliki 8K byte in-System Programmable Flash. Mikrokontroler dengan konsumsi daya rendah ini mampu mengeksekusi instruksi dengan kecepatan maksimum 16MIPS pada frekuensi 16MHz. Jika dibandingkan dengan ATmega8L perbedaannya hanya terletak pada besarnya tegangan yang diperlukan untuk bekerja. Untuk ATmega8 tipe L, mikrokontroler ini dapat bekerja dengan tegangan antara 2,7 - 5,5 V sedangkan untuk ATmega8 hanya dapat bekerja pada tegangan antara 4,5 – 5,5 V.
2.2.1. Konfigurasi Pin Atmega8
Gambar 2.2.1. Konfigurasi Pin ATmega 8
Atmega8 ATmega8 memiliki 28 Pin, yang masing-masing pin nya memiliki fungsi yang berbeda-beda baik sebagai port maupun fungsi yang lainnya. Berikut akan dijelaskan fungsi dari masing-masing kaki ATmega8.
a. VCC
Merupakan supply tegangan digital. b. GND
Merupakan ground untuk semua komponen yang membutuhkan grounding. c. Port B (PB7...PB0)
Didalam Port B terdapat XTAL1, XTAL2, TOSC1, TOSC2. Jumlah Port B adalah 8 buah pin, mulai dari pin B.0 sampai dengan B.7. Tiap pin dapat digunakan sebagai input maupun output. Port B merupakan sebuah 8-bit bi-directional I/O dengan internal pull-up resistor. Sebagai input, pin-pin 7 yang terdapat pada port B yang secara eksternal diturunkan, maka akan mengeluarkan arus jika pull-up resistor diaktifkan. Khusus PB6 dapat digunakan sebagai input Kristal (inverting oscillator amplifier) dan input ke rangkaian clock internal, bergantung pada pengaturan Fuse bit yang digunakan untuk memilih sumber clock. Sedangkan untuk PB7 dapat
digunakan sebagai output Kristal (output oscillator amplifier) bergantung pada pengaturan Fuse bit yang digunakan untuk memilih sumber clock. Jika sumber clock yang dipilih dari oscillator internal, PB7 dan PB6 dapat digunakan sebagai I/O atau jika menggunakan Asyncronous Timer/Counter2 maka PB6 dan PB7 (TOSC2 dan TOSC1) digunakan untuk saluran input timer.
d. Port C (PC5…PC0)
Port C merupakan sebuah 7-bit bi-directional I/O port yang di dalam masingmasing pin terdapat pull-up resistor. Jumlah pin nya hanya 7 buah mulai dari pin C.0 sampai dengan pin C.6. Sebagai keluaran/output port C memiliki karakteristik yang sama dalam hal menyerap arus (sink) ataupun mengeluarkan arus (source).
e. RESET/PC6
Jika RSTDISBL Fuse diprogram, maka PC6 akan berfungsi sebagai pin I/O. Pin ini memiliki karakteristik yang berbeda dengan pin-pin yang terdapat pada port C lainnya. Namun jika RSTDISBL Fuse tidak diprogram, maka pin ini akan berfungsi sebagai input reset. Dan jika level tegangan yang masuk ke pin ini rendah dan pulsa yang ada lebih pendek dari pulsa 8 minimum, maka akan menghasilkan suatu kondisi reset meskipun clock-nya tidak bekerja. Port D (PD7…PD0).
f. Port D merupakan 8-bit bi-directional I/O dengan internal pull-up resistor. Fungsi dari port ini sama dengan port-port yang lain. Hanya saja pada port ini tidak terdapat kegunaan-kegunaan yang lain. Pada port ini hanya berfungsi sebagai masukan dan keluaran saja atau biasa disebut dengan I/O.
g. AVcc
Pin ini berfungsi sebagai supply tegangan untuk ADC. Untuk pin ini harus dihubungkan secara terpisah dengan VCC karena pin ini digunakan untuk analog saja. Bahkan jika ADC pada AVR tidak digunakan tetap saja disarankan untuk menghubungkannya secara terpisah dengan VCC. Jika ADC digunakan, maka AVcc harus dihubungkan ke VCC melalui low pass filter.
h. AREF
Merupakan pin referensi jika menggunakan ADC.
2.2.2.SPESIFIKASI Atmega 8
1. Kinerja tinggi, rendah daya Atmel®AVR® 8-bit Microcontroller 2. Advanced RISC Architecture
a. 130 Instruksi Powerfull - Kebanyakan Single-jam Siklus Eksekusi b. 32 × 8 General Purpose Kerja Register
c. Operasi Fully Static
d. Sampai dengan 16MIPS throughput di 16MHz e. On-chip 2-siklus Multiplier
3. segmen Memory Tinggi Ketahanan Non-volatile
a. 8Kbytes In-System Self-programmable memori program flash b. 512bytes EEPROM
c. SRAM 1Kbyte internal
d. Menulis / Erase Cycles: 10.000 Flash / 100.000 EEPROM e. Data retensi: 20 tahun pada 85 ° C / 100 tahun pada 25 ° C (1)
f. Opsional Boot Kode Bagian dengan Independent Lock Bits g. In-System Programming secara On-chip Program Boot h. Benar Operasi Baca-Sementara-Write
i. Kunci Pemrograman untuk Security Software 4. Fitur Peripheral
a. Dua 8-bit Timer / Counter dengan Prescaler terpisah, satu Bandingkan Modus
b. Satu 16-bit Timer / Counter dengan Prescaler terpisah, Bandingkan Mode, dan Tangkap
c. Mode
d. Real Time Counter dengan Oscillator terpisah e. Tiga Saluran PWM
f. 8-channel ADC di TQFP dan QFN / MLF paket g. Delapan Saluran 10-bit Akurasi
h. 6-channel ADC dalam paket PDIP i. Enam Saluran 10-bit Akurasi
j. Byte berorientasi Dua-kawat Serial Interface k. Programmable Serial USART
l. Master / Slave SPI Serial Interface
m. Programmable Watchdog Timer dengan terpisah On-chip Oscillator n. On-chip Analog Comparator
5. Fitur Mikrokontroler Khusus
a. Power-on ulang dan Programmable Brown-out Detection b. Internal dikalibrasi RC Oscillator
c. Eksternal dan Sumber Interrupt internal
d. Lima Mode Sleep: Idle, ADC Noise Reduction, save, Power-down, dan
e. Bersiap 6. I / O dan Paket
a. 23 Programmable I / O Garis
b. 28-lead PDIP, 32-lead TQFP, dan 32-pad QFN / MLF 7. Tegangan Operasi a. 2.7V - 5.5V (ATmega8L) b. 4.5V - 5.5V (ATmega8) 8. Kelas Kecepatan a. 0 - 8MHz (ATmega8L) b. 0 - 16MHz (ATmega8) 9. a. Aktif: 3.6mA
b. Menganggur Mode: 1.0mA c. Power-down Mode: 0.5μA
2.2.3. Memori AVR Atmega 8
Memori atmega terbagi menjadi tiga yaitu :
1. Memori Flash Memori flash adalah memori ROM tempat kode-kode program berada. Kata flash menunjukan jenis ROM yng dapat ditulis dan dihapus secara elektrik. Memori flash terbagi menjadi dua bagian yaitu bagian aplikasi dan bagian boot. Bagian aplikasi adalah bagian kode-kode program
apikasi berada. Bagian boot adalah bagian yang digunakan khusus untuk booting awal yang dapat diprogram untuk menulis bagian aplikasi tanpa melalui programmer/downloader, misalnya melalui USART. 32 General purpose registers 64 I/O registers Additional I/O registers Internal RAM Flash Boot Section EEPROM 13.
2. Memori Data Memori data adalah memori RAM yang digunakan untuk keperluan program. Memori data terbagi menjadi empat bagian yaitu : 32 GPR (General Purphose Register) adalah register khusus yang bertugas untuk membantu eksekusi program oleh ALU (Arithmatich Logic Unit), dalam instruksi assembler setiap instruksi harus melibatkan GPR. Dalam istilah processor komputer sahari-hari GPR dikenal sebagai “chace memory”. I/O register dan Aditional I/O register adalah register yang difungsikan khusus untuk mengendalikan berbagai pheripheral dalam mikrokontroler seperti pin port, timer/counter, usart dan lain-lain. Register ini dalam keluarga mikrokontrol MCS51 dikenal sebagi SFR(Special Function Register).
3. EEPROM EEPROM adalah memori data yang dapat mengendap ketika chip mati (off), digunakan untuk keperluan penyimpanan data yang tahan terhadap gangguan catu daya. 14 2.1.3 Timer/Counter 0 Timer/counter 0 adalah sebuah timer/counter yang dapat mencacah sumber pulsa/clock baik dari dalam chip (timer) ataupun dari luar chip (counter) dengan kapasitas 8-bit atau 256 cacahan. Timer/counter dapat digunakan untuk :
1. Timer/counter biasa
2. Clear Timer on Compare Match (selain Atmega 8) 3. Generator frekuensi (selain Atmega 8)
4. Counter pulsa eksternal
2.2.4. Komunikasi Serial Pada Atmega 8
Mikrokontroler AVR Atmega 8 memiliki Port USART pada Pin 2 dan Pin 3 untuk melakukan komunikasi data antara mikrokontroler dengan mikrokontroler ataupun mikrokontroler dengan komputer. USART dapat difungsikan sebagai transmisi data sinkron, dan asinkron. Sinkron berarti clock yang digunakan antara transmiter dan receiver satu sumber clock. Sedangkan asinkron berarti transmiter dab receiver mempunyai sumber clock sendiri-sendiri. USART terdiri dalm tiga blok yaitu clock generator, transmiter, dan receiver.
2.2.5.Sistim Minimum Atmega 8
Dengan menggunakan minimum sistem yang kompatibel dengan atmega8 mikrokontroler atmega8 bertindak sebagai mikro target dimana kita membutuhkan downloader lain intuk mendownload firmware ke atmega8. downloader tersebut bisa berupa downloader paralel atau serial dengan tools programmernya menggunakan Ponkemudian sediakan USBASP (Downloader) yang lain untuk mendownload firmware ke atmega8. (Downloader tidak harus yang berbasis USBASP bisa yang lain asal kompatibel dengan MOSI,MISO,SCK dan reset mikrokontroler AVR).
2.3. LCD
LCD merupakan salah satu perangkat penampil yang sekarang ini mulai banyak digunakan.Penampil LCD mulai dirasakan menggantikan fungsi dari penampil CRT (Cathode Ray Tube), yang sudah berpuluh-puluh tahun digunakan manusia sebagai penampil gambar/text baik monokrom (hitam dan putih), maupun yang berwarna.Teknologi LCD memberikan keuntungan dibandingkan dengan teknologi CRT, kaena pada dasarnya, CRT adalah tabung triode yang digunakan sebelum transistor ditemukan.
Beberapa keuntungan LCD dibandingkan dengan CRT adalah konsumsi daya yang relative kecil, lebih ringan, tampilan yang lebih bagus, dan ketika berlama-lama di depan monitor, monitor CRT lebih cepat memberikan kejenuhan pada mata dibandingkan dengan LCD
Gambar 2.3.LCD
LCD memanfaatkan silicon atau gallium dalam bentuk Kristal cair sebagai pemendar cahaya.Pada layar LCD, setiap matrik adalah susunan dua dimensi piksel yang dibagi dalam baris dan kolom.Dengan demikian, setiap pertemuan baris dan kolom adalah sebuah LED terdapat sebuah bidang latar (backplane), yang merupakan lempengan kaca bagian belakang dengan sisi dalam yang ditutupi oleh lapisan
cerah. Daerah-daerah tertentu pada cairan akan berubah warnanya menjadi hitam ketika tegangan diterapkan antara bidang latar dan pola elektroda yang terdapat pad sisi dalam lempeng kaca bagian depan.
Keunggulan LCD adalah hanya menarik arus yang kecil (beberapa microampere), sehingga alat atau sistem menjadi portable karena dapat menggunakan catu daya yang kecil.Keunggulan lainnya adalah tampilan yang diperlihatkan dapat dibaca dengan mudah di bawah terang sinar matahari.Di bawah sinar cahaya yang remang-remang dalam kondisi gelap, sebuah lampu (berupa LED) harus dipasang dibelakang layar tampilan.
LCD yang digunakan adalah jenis LCD yang mena mpilkan data dengan 2 baris tampilan pada display. Keuntungan dari LCD ini adalah :
1. Dapat menampilkan karakter ASCII, sehingga dapat memudahkan untuk membuat program tampilan.
2. Mudah dihubungkan dengan port I/O karena hanya mengunakan 8 bit data dan 3 bit control.
3. Ukuran modul yang proporsional.
4. Daya yang digunakan relative sangat kecil.
LCD 16x2 10 11 12 13 11 12 13 14 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 2 15 +5VDC RS RW EN 4 5 6 1 3 16 VCC V+BL GND LCD Drv V-BL
Gambar 2.4. Konfigurasi Pin LCD
Operasi dasar pada LCD terdiri dari empat, yaitu instruksi mengakses proses internal, instruksi menulis data, instruksi membaca kondisi sibuk, dan instruksi
membaca data. ROM pembangkit sebanyak 192 tipe karakter, tiap karakter dengan huruf 5x7 dot matrik.Kapasitas pembangkit RAM 8 tipe karakter (membaca program), maksimum pembacaan 80x8 bit tampilan data.Perintah utama LCD adalah Display Clear, Cursor Home, Display ON/OFF, Display Character Blink, Cursor Shift, dan Display Shift. Tabel 2.2. menunjukkan operasi dasar LCD.
Tabel 2.1.Operasi Dasar LCD
RS R/W Operasi
0 0 Input Instruksi ke LCD
0 1 Membaca Status Flag (DB7) dan alamat counter (DB0 ke DB6)
1 0 Menulis Data
1 1 Membaca Data
Tabel 2.2. Konfigurasi LCD
Pin Bilangan biner Keterangan
RS 0 Inisialisasi
1 Data
RW 0 Tulis LCD / W (write)
1 Baca LCD / R (read)
E 0 Pintu data terbuka
Tabel 2.3.Konfigurasi Pin LCD Pin
No.
Keterangan Konfigurasi Hubung
1 GND Ground 2 VCC Tegangan +5VDC 3 VEE Ground 4 RS Kendali RS 5 RW Ground 6 E Kendali E/Enable 7 D0 Bit 0 8 D1 Bit 1 9 D2 Bit 2 10 D3 Bit 3 11 D4 Bit 4 12 D5 Bit 5 13 D6 Bit 6 14 D7 Bit 7 15 A Anoda (+5VDC) 16 K Katoda (Ground)
Lapisan film yang berisis Kristal cair diletakkan di antara dua lempeng kaca yang telah ditanami elektroda logam transparan. Saat teganga dicatukan pada beberapa pasang elektroda, molekul – molekul Kristal cair akan menyusun diri agar cahaya yang mengenainya akan dipantulkan atau diserap. Dari hasil pemantulan atau
penyerapan cahaya tersebut akan terbentuk pola huruf, angka, atau gambar sesuai bagian yang di aktifka.
LCD membutuhkan tegangan dan daya yang kecil sehingga sangat popular untuk aplikasi pada kalkulator, arloji digital, dan instrument elektronika lain seperti Global Positioning System (GPS), baragraph display dan multimeter digital. LCD umumnya dikemas dalam bentuk Dual In Line Package (DIP) dan mempunyai kemampuan untuk menampilkan beberapa kolom dan baris dalam satu panel. Untuk membentuk pola, baik karakter maupun gambar pada kolom dan baris secara bersamaan digunakan metode Screening.
Sebaliknya, meteran digital, umumnya sangat mudah dibaca dan memiliki tampilan yang jelas, tidak membingungkan, dan mampu menghasilkan resolusi yang sangat tinggi. Sehingga kita bisa membadakan angka-angka yang jaraknya sangat dekat. Hal ini tidak mungkin dilakukan dengan instrumen analog. Tampilan (display) 7 sekmen yang biasa dipakai pada piranti baca digital. Tipe tampilan yang digunakan pada multimeter digital bisa berupa tampilan kristal cair (LCD) atau dioda pemancar cahaya (LED, light emitting diode). Jenis LCD membutuhkan daya listrik yang sangat kecil, sehingga lebih disukai karena rendahnya konsumsi baterai. Sayangnya tampilan LCD agak sulit dibaca pada kondisi cahaya tertentu, belum lagi respon tampilannya yang agak lambat. Tampilan LED bisa sangat terang tetapi membutuhkan daya yang cukup besar sehingga tidak cocok dipakai pada instrumen-instrumen portabel yang bertenaga baterai.
Perbedaan lain yang sangat mencolok antara instrumen analog dan digital adalah resistansi input yang mereka berikan pada rangkaian ketika kita mengukur tegangan. Resistansi pada mulitimeter analog dengan kualitas sedang bisa serendah
50 KΩ pada jangkauan 2,5 V. Instrumen digital, sebaliknya, biasanya memiliki resistansi input 10 MΩ pada jangkauan 2 V. Oleh karenanya, instrumen digital lebih disukai ketika dibutuhkan angka-angka pengukuran yang akurat. Ini sangat penting terutama dalam pengukuran rangkaian berimpedansi tinggi, seperti ilustrasi berikut.
Metode screening adalah mengaktifkan daerah perpotongan suatu kolo dan suatu baris secara bergantian dan cepat sehingga seolah-olah aktif semua.Penggunaan metode ini dimaksudkan untuk menghemat jalur yang digunakan untuk mengaktifkan panel LCD. Saat ini telah dikembangkan berbagai jenis LCD, mulai jenis LCD biasa, Passive Matrix LCD (PMLCD), hingga Thin-Film Transistor Active Matrix (TFT-AMLCD). Kemampuan LCD juga telah ditingkatkan daru yang monokrom hingga yang mampu menampilkan ribuan warna. LCD membutuhkan tegangan dan daya yang kecil sehingga sangat popular untuk aplikasi pada kalkulator, arloji digital, dan instrument elektronika lain seperti Global Positioning System (GPS), baragraph display dan multimeter digital. LCD umumnya dikemas dalam bentuk Dual In Line Package (DIP) dan mempunyai kemampuan untuk menampilkan beberapa kolom dan baris dalam satu panel. Untuk membentuk pola, baik karakter maupun gambar pada kolom dan baris secara bersamaan digunakan metode Screening.
2.4 Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan loud speaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi
elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).
Buzzer elektronik ini dapat diciptakan dengan merangkaikan beberapa komponen yang pada prinsipnya alat ini dapat menimbulkan pulsa dimana arus listrik adalah sebagai indikator terciptanya pulsa tersebut. Pada pembuatan alat ini, kami menggunakan IC NE555 sebagai sistem pembangkit pulsa yang tentunya arus listrik adalah indicator utama daripada pembangkit sinyalnya.Namun IC NE555 bukanlah satu – satunya komponen yang digunakan. Disini kami menambahkan beberapa komponen pelengkap yang sama bergunanya dalam pembuatan alat ini. Komponen – komponen itu antara lain adalah 1 buah potensiometer 10k, 2 buah kapasitor 0,01uF, 1 buah kapasitor 1uF, 1 buah IC NE555, 1 buah Speaker 8Ω, 0,5watt, 1 buah baterai 9volt, dan 1 buah transistor NPN 9013.
2.5 Kapasitor
Kapasitor (Capacitor) atau disebut juga dengan Kondensator (Condensator) adalah Komponen Elektronika Pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara dengan satuan kapasitansinya adalah Farad. Satuan Kapasitor tersebut diambil dari nama penemunya yaitu Michael Faraday (1791 ~ 1867) yang berasal dari Inggris. Namun Farad adalah satuan yang sangat besar, oleh karena itu
pada umumnya Kapasitor yang digunakan dalam peralatan Elektronika adalah satuan Farad yang dikecilkan menjadi pikoFarad, NanoFarad dan MicroFarad.
Kapasitor merupakan Komponen Elektronika yang terdiri dari 2 pelat konduktor yang pada umumnya adalah terbuat dari logam dan sebuah Isolator diantaranya sebagai pemisah. Dalam Rangkaian Elektronika, Kapasitor disingkat dengan huruf “C”
.
2.5.1 Jenis-Jenis Kapasitor
Berdasarkan bahan Isolator dan nilainya, Kapasitor dapat dibagi menjadi 2 Jenis yaitu Kapasitor Nilai Tetap dan Kapasitor Variabel. Berikut ini adalah penjelasan singkatnya untuk masing-masing jenis Kapasitor :
Kapasitor Mika (Mica Capacitor)
Kapasitor Mika adalah kapasitor yang bahan Isolatornya terbuat dari bahan Mika. Nilai Kapasitor Mika pada umumnya berkisar antara 50pF sampai 0.02µF. Kapasitor Mika juga dapat dipasang bolak balik karena tidak memiliki polaritas arah.
Kapasitor Nilai Tetap (Fixed Capacitor)
Kapasitor Nilai Tetap atau Fixed Capacitor adalah Kapasitor yang nilainya konstan atau tidak berubah-ubah. Berikut ini adalah Jenis-jenis Kapasitor yang nilainya Tetap
Kapasitor Keramik (Ceramic Capasitor)
Kapasitor Keramik adalah Kapasitor yang Isolatornya terbuat dari Keramik dan berbentuk bulat tipis ataupun persegi empat. Kapasitor Keramik tidak memiliki arah atau polaritas, jadi dapat dipasang bolak-balik dalam rangkaian Elektronika. Pada umumnya, Nilai Kapasitor Keramik berkisar antara 1pf sampai 0.01µF.
Kapasitor yang berbentuk Chip (Chip Capasitor) umumnya terbuat dari bahan Keramik yang dikemas sangat kecil untuk memenuhi kebutuhan peralatan Elektronik yang dirancang makin kecil dan dapat dipasang oleh Mesin Produksi SMT (Surface Mount Technology) yang berkecepatan tinggi.
Kapasitor Polyester (Polyester Capacitor)
Kapasitor Polyester adalah kapasitor yang isolatornya terbuat dari Polyester dengan bentuk persegi empat. Kapasitor Polyester dapat dipasang terbalik dalam rangkaian Elektronika (tidak memiliki polaritas arah)
Kapasitor Kertas (Paper Capacitor)
Kapasitor Kertas adalah kapasitor yang isolatornya terbuat dari Kertas dan pada umumnya nilai kapasitor kertas berkisar diantara 300pf sampai 4µF. Kapasitor Kertas tidak memiliki polaritas arah atau dapat dipasang bolak balik dalam Rangkaian Elektronika.
Kapasitor Elektrolit (Electrolyte Capacitor)
Kapasitor Elektrolit adalah kapasitor yang bahan Isolatornya terbuat dari Elektrolit (Electrolyte) dan berbentuk Tabung / Silinder. Kapasitor Elektrolit atau disingkat dengan ELCO ini sering dipakai pada Rangkaian Elektronika yang memerlukan Kapasintasi (Capacitance) yang tinggi. Kapasitor Elektrolit yang memiliki Polaritas arah Positif (-) dan Negatif (-) ini menggunakan bahan Aluminium sebagai pembungkus dan sekaligus sebagai terminal Negatif-nya. Nilai Kapasitor Elektrolit berkisar dari 0.47µF hingga ribuan microfarad (µF). Biasanya di badan Kapasitor Elektrolit (ELCO) akan tertera Nilai Kapasitansi, Tegangan (Voltage), dan Terminal Negatif-nya. Kapasitor Elektrolit dapat meledak jika polaritas (arah) pemasangannya terbalik dan melampui batas kamampuan tegangannya.
