USER MANUAL

TRAINER KEYPAD DAN SEVEN SEGMENT

MATA PELAJARAN:ELEKTRONIKA KENDALI

SISWA TINGKAT XII - ELEKTRONIKA INDUSTRI JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA INDUSTRI

SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN SMK NEGERI 3 BOYOLANGU

ELEKTRO INDUSTRI

2

CREW

TITO ARYA SUMARLIN

TRI WAHONO

ELEKTRO INDUSTRI

3

DAFTAR ISI

1. Trainer sevwn segment and keypad .................................................... 4

2. Spesifikasi ............................................................................................ 6

3. DasarTeori ........................................................................................... 7

Pendahuluan........................................................................................ 7

PrinsipKerja.......................................................................................... 8

4. Tampilan (Layout) ................................................................................ 15

5. Troubleshooting .................................................................................. 16

6. SkemaRangkaian Trainer ..................................................................... 17

7. Layout PCB ........................................................................................... 18

8. DaftarKomponen ................................................................................. 20

ELEKTRO INDUSTRI

4

1

Trainer menggunakanmikrokontrolerdengan IC AT89S51

Input output menggunakan 2 buahconektor male dan female

Mikrokontrolmenggunakanpembangkitpulsasebesar 12000 Mhz

yang diperolehdari crystal.

Mikrokontrolermembutuhkantegangan5VDC

denganmenggunakan ic7805 sehinggastabil

Input berupatomboldankeluaranberupa 7 segment

Waspada! Teganganberbahaya. Cukupuntukmenyebabkansuaturesikokejutanlistrik

Waspada! Aturanoperasionaldanpentingnyapemeliharaan. Baca User Manual

ELEKTRO INDUSTRI

5

Box trainerberisi :

1. Satupewer supply

2. Satu HB2000

3. Duabuah 7segment

4. Satubuah keypad

ELEKTRO INDUSTRI

6

2 SPESIFIKASI

Power supply: 120 V AC 60 Hz

Konsumsi Daya: Sekitar 5V

Signal-to-noise ratio: Lebih dari100 dB (IHF A WTD)

Connector: Input: 3-pin connector type XLR (female),

Output: 2buah7 segment

Dimensi: Tinggi 25 cm, Panjang 27 cm, Lebar

15 cm.

Berat: Sekitar. 1kgKotak / Casing:

triplekwarnacoklat.

ELEKTRO INDUSTRI

7

3 DASAR TEORI

2.1 Pendahuluan

Mikrokontrol AT89S51 hanyamemerlukantambahan 3 kapasitor, 1

resistor dan 1 kristalsertacatudaya 5 Volt. Kapasitor 10 mikro-Farad dan

resistor 10 Kilo Ohm dipakaiuntukmembentukrangkaian reset.

Denganadanyarangkaian reset ini AT89S51

otomatisdiresetbegiturangkaianmenerimacatudaya. Kristal

denganfrekuensimaksimum 24 MHz dankapasitor 30 piko-Farad

dipakaiuntukmelengkapirangkaianoscilatorpembentuk clock yang

menentukankecepatankerjamikrokontroler.

Memorimerupakanbagian yang

sangatpentingpadamikrokontroler.Mikrokontrolermemilikiduamacamme

mori yang sifatnyaberbeda.

Read Only Memory (ROM) yang isinyatidakberubahmeskipun IC

kehilangancatudaya.Sesuaidangankeperluannya, dalamsusunan MCS-51

memoripenyimpananprogaminidinamakansebagaimemoriprogam.

Random Access Memori (RAM) isinyaakansirnabegitu IC

kehilangancatudaya, dipakaiuntukmenyimpan data

padasaatprogambekerja. RAM yang dipakaiuntukmenyimpan data

inidisebutsebagaimemori data.

Ada berbagaijenis ROM. Untukmikrokontrolerdenganprogam yang

sudahbakudandiproduksisecaramasal, progamdiisikankedalam ROM

ELEKTRO INDUSTRI

8

padasaat IC mikrokontrolerdicetak di pabrik IC.

Untukkeperluantertentumikrokontrolermengunakan ROM yang

dapatdiisiulangatauProgramble-Eraseable ROM yang disingkatmenjadi

PEROM atau PROM.Dulubanyakdipakai UV-EPROM (Ultra Violet

EraseableProgamble ROM) yang

kemudiandinilaimahaldanditinggalkansetelahada flash PEROM yang

harganyajauhlebihmurah.

Jenismemori yang dipakaiuntukMemori Program AT89S51 adalah Flash

PEROM, program

untukmengendalikanmikrokontrolerdiisikankememoriitulewatbantuanal

at yang dinamakansebagai AT89S51 Flash PEROM Programmer

Memori Data yang disediakandalam chip AT89S51 sebesar 128 byte,

meskipunhanyakecilsajatapiuntukbanyakkeperluanmemorikapasitasitusu

dahcukup.

Sarana Input/Ouput yang disediakancukupbanyakdanbervariasa.AT89S51

mempunyai 32 jalur Input/Ouput.Jalur Input/Ouputparaleldikenalsebagai

Port 1 (P1.0..P1.7) dan Port 3 (P3.0..P3.5 dan P3.7).

AT89S51 dilengkapi UART (Universal Asyncronous Receiver/Transmiter)

yang biasadipakaiuntukkomunikasi data secaraseri.Jaluruntukkomunikasi

data seri (RXD dan TXD) diletakanberhimpitandengan P1.0 dan P1.1 di

kaki nomor 2 dan 3, seninggakalausarana input/ouput yang

bekerjamenurutfungsiwaktu. Clock

penggerakuntaianpencacahinibisaberasaldari oscillator kristalatau clock

ELEKTRO INDUSTRI

9

yang diumpandariluarlewat T0 dan T1. T0 dan T1 berhimpitandengan

P3.4 dan P3.5, sehingga P3.4 dan P3.5 tidakbisadipakaiuntukjalur

input/ouputparelelkalau T0 dan T1 dipakai.

AT89S51mempunyaienamsumberpembangkitinterupsi,

duadiantaranyaadalahsinyalinterupsi yang diumpankanke kaki INT0 dan

INT1.Kedua kaki iniberhimpitandengan P3.2 dan P3.3

sehinggatidakbisadipakaisebagaijalur input/output parelelkalau INT0 dan

INT1 dipakaiuntukmenerimasinyalinterupsi.

Port1 dan 2, UART, Timer 0,Timer 1 dansaranalainnyamerupakan

register yang secarafisikmerupakan RAM khusus, yang ditempatkan di

Special FunctoinRegeister (SFR).

SFR (Register FungsiKhusus) PadaKeluarga 51

Sekumpulan SFR atau Special Function Register yang

terdapatpadaMikrokontroler Atmel Keluarga 51 ditunjukanpadagambar

I.01, padabagiansisikiridankanandituliskanalamat-alamatnyadalam

format heksadesimal.

Tidaksemuaalamatpada SFR digunakan, alamat-alamat yang

tidakdigunakandiimplementasikanpada

chip.Jikadilakukanusahapembacaanpadaalamat-alamat yang

tidakterpakaitersebutakanmenghasilkan data

acakdanpenulisannyatidakmenimbulkanefeksamasekali.

Penggunaperangkatlunaksebaiknyajanganmenuliskan ‘1’ padalokasi-

lokasi ‘takbertuan’ tersebut,

karenadapatdigunakanuntukmikrokontrolergenerasiselanjutnya.Dengan

ELEKTRO INDUSTRI

10

demikian, nilai-nilai reset atau non-aktifdari bit-bit baruiniakanselalu ‘O’

dannilaiaktifnyaadalah ‘1’. Berikutakandijelaskansecarasingkat SFR-SFR

besertafungsinya:

Akumulator

ACC atauakumulator yang menempatilokasi E 0h digunakansebagai

register untukpenyimpanan data sementara, dalam program,

instruksimengacunyasebagai register A (bukan ACC).

Register B

Register B (lokasi D 0h) digunakanselamaoperasiperkaliandanpembagian,

untukinstruksi lain dapatdiperlakukansebagai register scratch pad

(“papancoret-coret”)

lainnya.

ELEKTRO INDUSTRI

11

Program Status Word (PSW)

Register PSW (lokasi D 0h) mengandunginformasi status program.

Stack Pointer

Register SP atau Stack Pointer (lokasi 8 1h) merupakan register

denganpanjang 8-bit, digunakandalam proses

simpanmenggunakaninstruksi PUSH dan CALL. Walau Stack

bisamenempatilokasidimanasajadalam RAM, register SP

akanselaludiinisialisasike 07h setelahadanya reset, halinimenyebabkan

stack berawal di lokasi 08h.

Data Pointer

Register Data Pointer atau DPTR mengandung DPTR untuk byte tinggi

(DPH) dan byte rendah (DPL) yang masing-masingberadadilokasi 83h dan

82h, bersama-samamembentuk register yang mampumenyimpanalamat

16-bit. Dapatdimanipulasisebagai register 16-bit atauditulisdari/ke port,

untukmasing-masing Port 0,Port 1, Port2 dan Port 3.

Serial Data Buffer

SBUF atau Serial Data Buffer (lokasi 99h) sebenarnyaterdiridaridua

register yang terpisah, yaitu register penyanggapengirim (transmit

buffer) danpenyanggapenerima (receive buffer). Padasaat data disalinke

SBUF, maka data

sesungguhnyadikirimkepenyanggapengirimdansekaligusmengawalitrans

misi data serial.Sedangkanpadasaat data disalindari SBUF,

makasebenarnya data tersebutberasaldaripenyanggapenerima.

Time Register

Pasangan register (TH0, TL0) dilokasi 8Ch dan 8Ah,(TH1, TL1) dilokasi 8Dh

dan 8Bh serta (TH2, TL2) dilokasiCDhdan CCH merupakan register-

ELEKTRO INDUSTRI

12

register pencacah 16-bit untukmasing-masing Timer 0, Timern 1 dan

Timer 2.

Capture Register

Pasangan register (RCAP2H, RCAP21) yang

menempatilokasiCBhdanCAhmerupakan register capture untuk mode

Timer 2 capture. Padamode ini,

sebagaitanggapanterjadinyasuatutransisisinyal di kaki (pin) T2EX (pada

AT89C52/55), TH2 dan TL2 disalinmasing-masingke RCAP2H dan

RCAP2L.Timer 2 jugamemiliki mode isi-ulang-otomatis 16-bit dan

RCAP2H serta RCAP2L digunakanuntukmenyimpannilaiisi-ulangtersebut.

Control Register

Register-register IP, IE, TMOD, TCON, T2CON, T2MOD, SCON dan PCON

berisi bit-bit control dan status untuk system interupsi,

pencacah/pewaktudan port serial.

Berikutinimerupakanspesifikasidari IC AT89C51 :

•Kompatibledenganproduk MCS-51

•Empat K byte In-SistemReprogammable Flash Memory

•Dayatahan 1000 kali baca/tulis

•Fully Static Operation : 0 Hz sampai 24 MHz

•Tiga level kuncimemoriprogam

•128x8 bit RAM internal

•32 jalur I/O

•Tiga 16 bit Timer/Counter

•Enamsumberinterupt

ELEKTRO INDUSTRI

13

•Jalur serial dengan UART

2.2 PRINSIP KERJA

Alatinimenggunakanmikrokontroler yang di program / di

jalankandenganprogbahasa assembly.Denganmenggunakandigital

dasarmakakitaakanlebihmudahdalampengoprasiannyakarenatidak

adaperintah yang membingungkan.

ELEKTRO INDUSTRI

14

Trainer inibekerjadenganmenggunakan input tomboldan

output berupa seven segment di jalankanmenggunakan HB2000.

Duabuah seven segment akanmemunculkan display jikatombol di

tekan. Tombol yang pertama di gunakanuntukmengatur seven

segment menghitungmajudariangka 00-09,tombol yang

keduaberfungsimenghitungmundurdari 09-00,yang

terakhirtombolketigabertujuanuntukmematikan display menjadi

00 jadisemuaada 3 tombol yang berfungsi.

ELEKTRO INDUSTRI

15

4 TAMPILAN (LAYOUT)

ELEKTRO INDUSTRI

16

5 TROUBLESHOOTING

Langkah – langkahpemasangan:

1. Hubungkan output dengan HB 2000.

2. Hubungkan input dengantegangan.

3. Pasangkabel power danhubungkankesumberlistrik AC 220 Volt.

BerbagaiPermasalahan yang mungkinterjadipadasaatpengoperasian

trainerdancaramenanganinyasebagaiberikut:

Jika Trainertidakdapatmenyala:

4. Periksaapakahkabel power telahtersambungdenganbenar.

5. Periksakondisikabelconectorsudahtersambungataubelum.

JikaTrainer tidakmenghasilkantampilan display:

1. Periksaapakahkabelconectordari7segment dan keypad

terhubungkeperangkat.

2. Periksakabel input.

3. Periksakabel output yang menghubungkan power amplifier dengan

speaker.

PERHATIAN!

SebelummenghidupkanTrainer, Posisikankedua Channel dalamkeadaan

Volume minimal atau ‘nol’.

ELEKTRO INDUSTRI

17

6SKEMA RANGKAIAN TRAINER 7SEGMENT DAN KEYPAD

ELEKTRO INDUSTRI

18

7 LAYOUT PCB

gambar : lay out keypad

Gambar : lay out HB2000

ELEKTRO INDUSTRI

19

Gambar : lay out 7segment

ELEKTRO INDUSTRI

20

8 DAFTAR KOMPONEN

Komponen-komponen yang dibutuhkan dalam pembuatan Trainer

ini, adalah sebagai berikut:

Komponen Deskripsi Jumlah

Resistor 330 Ohm 1k

45 36

Push button 10

Pcbpolos 3

led Hijau 45

Ic 7805 elco

30-33pf 1mf 4,7mf

2 1 2

ELEKTRO INDUSTRI

21

ELEKTRO INDUSTRI

22

BIOGRAFI

Nama : Tito Arya Sumarlin

TTL : Tulungagung,22 februari 1994

Sekolah : SMK Negeri 3 Boyolangu Tulungagung

Jurusan : Teknik Elektronika Industri

Alamat : Jl.Dr Sutomo Gg VIII/56 Kel.Karangwaru Kec .Tulungagung

Hobi : Yang penting Happy & Sepak Bola

ELEKTRO INDUSTRI

23

Nama : Tri Wahono

TTL : Tulungagung,22 Januari 1990

Sekolah : SMK Negeri 3 Boyolangu Tulungagung

Jurusan : Teknik Elektronika Industri

Alamat : Ds.Kalangbret Kec .Kauman

Hobi : Online maen PB & tidur