PERANCANGAN SISTEM ANTRIAN DIGITAL BERBASIS MIKROKONTROLER DENGAN AT89S51

Transkripsi

1 PERANCANGAN SISTEM ANIAN DIGITAL BERBASIS MIKROKONOLER DENGAN Whyu Tuh Sntoso ( oyon14@yhoo.om ) Yustin Rtno Whyu Utmi ( yustin.rtno@mil.om ) Bs Wi ( sw@yhoo.om ) ISSN : ABSAK Dnn smkin ptny prkmnn zmn trutm lm in tknoloi mk mnusi ihrpkn untuk pt mnikuti prkmnn itu r tik ktinln nn ns lin. Apli kutuhn kn tknoloi-tknoloi yn ru ilm uni komputr mupun lm uni krj snt rt huunnny n slin mmutuhkn,misl lm sutu run linkup krj ( kntor ) tu tmpt plynn umum lin yn mmpunyi kpsits yn trts, mmutuhkn sutu lt ntrin yn pt iunkn untuk mmrikn rs nymn lm mlkukn ntrin. Alt ini krj nn r ioprsikn olh min yn kn mnjlnkn printh inputn nomor ntrin n usr yn ipnil mlkukn trnsksi, lm trnsksi ini rtujun untuk mmrikn ksmptn i orn yn tn lih wl kn mnptkn plynn lih hulu ri ptus inin orn yn tn rikutny. Alt trsut mnunkn inputn ri sotwr, srt sur yn kn mmnil nomor ntrin n hsil ri inputn trsut kn ikirim klm rnkin mikrokontrolr, imn mikrokontrolr si rnkin yn runsi si jmtn pnirimn printh n itrjmhkn olh printh yn p IC. Hsil ri printh tlh itrjmhkn olh kn itmpilkn p rnkin svn smnt. Kt kuni : ntrin, mikrokontrolr, I. PENDAHULUAN Antrin mrupkn pross mnunu untuk mnptkn ilirn lm mlkukn trnsksi sprti : kntor pjk, prnkkn tu lynn umum linny, srin kit mliht sklompok orn yn sn mlkukn ntrin untuk rtrnsksi, n hkn smpi rsk-skn shin hl itu kn mmrikn rs yn tik nymn hkn kn orn yn mmntkn kn trsut untuk mlkukn hl-hl yn tik iininkn intrny : pnoptn, plhn sksul, hipnotis tu hl-hl linny yn pt mruikn orn lin, shin lm kn ini kn mmrikn rs khwtir n rs tik nymn kp orn yn kn mlkukn trnsksi. II. METODE PENELITIAN 2.1 SUMBER DATA DAN METODE PENELITIAN. Dt Primr Dt yn ipt ri instnsi yn mnji oyk pnlitin.. Dt Skunr Dt yn iprolh ri uku yn mnukun pnlitin. Dlm mnylsikn lporn ini, t iprolh ri mi pustk tntn tori-tori tu r prnnn ntrin iitl rsis mikrokontrolr nn p thnoprk srn, shin ijikn sistm yn ru yn pt mnjikn ktrtin lm rtrnsksi yn iprolh 2.2 METODE PENGUMPULAN DATA. Mto Osrvsi Mto ini mrupkn mto pnumpuln t yn ukup kti untuk mmpljri sutu sistm. Mto osrvsi lh pnmtn lnsun trhp kitn sutu kitn yn sn rlnsun lm sistm. Mllui osrvsi ini, pnulis mnptkn t yn iprlukn lm pnyusunn lporn skripsi. Dt trsut lh t tntn tt r ntrin yn p Thnoprk Srn.. Mto Intrviw Dlm mto ini r pnumpuln t mllui wwnr lnsun tu tny jw nn krywn thnoprk srn yn 52 Jurnl TIKomSiN

2 rnm pk Spto Mujoko tntn imn ttr ntrin yn i thnoprk srn.. Mto Stui Pustk Dnn mto ini pnulis mmprolh sr tori ismpin t prushn, ju t yn ilkukn nn jln mm uku-uku litrtur yn ijikn un tu sr pnlitin. Brp juul yn tlh pnulis jikn pomn lm mlkukn prnnn sistm ntrin iitl mikrokontrolr nn ntr lin : intrin omputr n mikrokontrolr, pmormn mikrokontrolr nn C++ n Assmlr, Prnnn sistm n pliksi mikrokontrolr ll.. Prnnn Sistm Prnnn sistm rhuunn nn t-t yn tlh ipt mupun ikumpulkn slumny ik nn pnmtn lnsun mupun mwwnri slh stu krywn thnoprk ns srn, prnnn sistm triri ri : 1. Dsin Input Output Prnnn sin input output iunkn untuk mrnn tmpiln t, input ipt ri pnirimn t ri pliksi n output mrupkn hsil ri pnirimn pliksi yn ikirim k mikrokontrolr n itmpilkn p lyr svn smnt. 2. Dsin Hrwr Dsin Hrwr iunkn untuk mnimplmntsikn sistm ntrin iitl rsis mikrokontrolr nn ssmlr si hs yn iunkn untuk mnisi printh lm mikrokontrolr. 3. Implmntsi Hrwr Implmntsi hrwr mnu p sin-sin yn tlh pnulis lkukn slumny, p thpn ini prlu ijlskn pmkin hrwr p pnun imn lm pross input p hrwr ilkukn nn pnirimn t ri pliksi n lm pross trsut trji printh p mikrokontrolr hw tlh trji pnirimn t n itmpilkn p lyr svn smnt. III. TINJAUAN PUSTAKA 1. Mikrokontrolr Mikrokontrolr mrupkn mikrokontrollr 8-it nn 4 KB mmori In- Systm Prormml Flsh (ISP Flsh), konsumsi y yn rnh n mmiliki prorm yn tini.mikrokontrolr rtknoloi mmori non-voltil krptn tini ri Atml ini komptil nn mikrokontrolr stnr inustri MCS-51 ik pin kki IC mupun st instruksiny srt hrny yn ukup murh. Flsh p hipny mmunkinkn mmori prorm untuk iprorm uln lm sistm tu nn pmrormn mmori konvnsionl. Dnn mmukn 8-it CPU vrstil nn lsh yn pt prorm lm sistm p sutu hip monolitik pt ihsilkn suh mikrokontrollr Atml yn kut n mnyikn lksiilits yn tini srt solusi iy yn kti untuk ri mm pliksi ontrol m.[1], [2] 2. Fitur itur Mikrokontrolr Mikrokontrollr (40 pin) suh mmori lsh ilmny shin snt prktis iunkn untuk rksprimn. Brp kmmpun (itur) mikrokontrollr lh si rikut: o Komptil nn klur mikrokontrolr MCS51 slumny o 8 KByts In systm Prormml (ISP) lsh mmori nn kmmpun 1000 kli /tulis o Tnn krj 4-5.0V o Bkrj nn rntn 0 33MHz o 256x8 it RAM intrnl o 32 jlur I/0 pt iprorm o 3 uh 16 it Timr/Countr o 8 sumr intrrupt o Slurn ull uplks sril UART o Wtho timr o Dul t pointr o Mo pmrormn ISP yn lksil (Byt n P Mo) [3]. Brikut lh mrn irm lok n susunn pin ri mikrokontrol sprti itunjukkn p Gmr 1. Jurnl TIKomSiN 53

3 Brikut lh susunn pin mikrokontrollr yn titunjukkn p Gmr 2. Gmr 1. Dirm lok mikrokontrolr Mikrontrollr AT89C51 mmiliki pin snyk 40 pin. Funsi pin-pin itu lh si rikut : [2], [4].. Pin 1 8 : P1.0 P1.7, port I/O u rh 8 it n intrnl pull-up. Pin 9 : Rst. Pin : P3.0 P3.7, port I/O 8 it u rh,. Pin 18 : X2, input untuk rnkin osiltor intrnl, konksi Qurtz Crystl tu tik ikonksikn pil iunkn kstrnl osiltor. Pin 19 : X1, input untuk rnkin osiltor intrnl. Sumr osiltor kstrnl tu Qurtz Crystl pt iunkn. Pin 20 : GND, input tu y 0 Volt DC. Pin 29 : PSEN (Prorm Stor Enl), Sinyl pnontrol yn runsi untuk mm prorm ri mmori kstrnl. h. Pin 30 : ALE (Arss Lth Enl), runsi mnhn smntr lmt yt rnh p pross pnlmtn k mmori kstrnl. i. Pin 31 : EA, pin untuk pilihn prorm mnunkn prorm intrnl tu kstrnl. Bil 0, mk iunkn prorm kstrnl. j. Pin : P0.0 P0.7, port I/O 8 it u rh n pt runsi si t us lmt il mikrokontrollr mnunkn mmori lur ( kstrnl ). k. Pin 40 : V, input tu y +5 Volt DC Gmr 2. Susunn pin mikrokontrolr 3. Mo Pmormn Mo pmrormn p, imn msin-msin kominsi P2.6, P2.7, P3.6 n P3.7 mnntukn msin-msin mo, yitu:. Writ Brrti mnulis ko yn iinputkn k P0 k mmori loksi yn iinputkn p P1 + P2. R Brrti mm ko ri P0 iloksi mmori yn iinputkn p P1 + P2. Lok it 1, Lok it 2 n Lok it 3 Brrti mmprorm msin-msin lok it. Funsi lok it lh mmut prorm tik pt i. Ers Mnhpus isi lsh mmori sr ksluruhn. Flsh hny pt iisi kmli stlh ihpus n r pnhpusnny sr ksluruhn tik pt sr iniviu pr loksi mmori. R Sintur Mm intiiksi ri IC, msinmsin IC mmiliki ID yn r trntun jnis, pross priksi n tnn pmrormn. [3] [4] 54 Jurnl TIKomSiN

4 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Dirm Blok Pmhsn P prnnn suh lt yn mliputi irm lok rnkin n rlissi rnkin nn prinsip krj ri msinmsin lok rnkin yn iunkn p Prnnn Sistm Antrin Diitl Brsis Mikrokontrolr. Brikut mr 3 Dirm lok rnkin. irm lur tu lowhrt si un pmutn listin prorm. Dirm lur prorm trsut i prlihtkn olh mr 5 rikut ini : START POWER ON? YA INISIALISASI TIMER ISI TMOD=01H TL0=0B8H, TH =8EH TIDAK SELESAI INISIALISASI INTERUPT ISI INTERUPT TIMER TL0=0B8H, TH =8EH Gmr 3 Dirm lok Prnnn Sistm Antrin Diitl Brsis Mikrokontrolr AKTIFKAN INTERUPSI (ET0 ß 1) &(ETAß1) AKTIFKAN TIMER 0 ( 0ß 1 ) Rnkin krj tip-tip lok p prnnn Sistm Antrin iitl Brsis Mikrokontrolr : 1. Usr mlkukn inputn pnirimn t nn mnunkn pliksi k mikrokontrolr. 2. Mikrokontrolr runsi untuk mnnlikn tmpiln svn smnt rsrkn pnirimn t ri pliksi 3. Tmpiln svn smnt runsi untuk mnunjukkn jumlh nomor ntrin 4. Spkr runsi si initor tu tn pmnil nomor ntrin p st trji pnirimn t ri Apliksi Rnkin ksluruhn sistm ntrin iitl rsis mikrokontrolr p Gmr 4. GND Snsor Inr mrh +5V 30 p 30 p 100 Input 220 V AC 10 KΩ XTAL 11,0598 MHz 10 μf Tro 1A P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 RESET P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 XTAL1 XTAL2 GND Buzzr VCC P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA/VPP ALE/PROG PSEN P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P V 4 x 1N V 2.2 KΩ x 4 R pk 10 K 2.2 KΩ P Ω x 7 LM V 5 V In GND Out C9012 P2.4 P n 220 μf 100 n 220 μf v v v v Gmr 4. Rnkin ksluruhn sistm ntrin iitl rsis mikrokontrolr 4.2 Dirm Alur Prorm Slum mmut sutu prorm yn i rnnkn mk lnkh wl lm prnnn sotwr lh mmut sutu C Output 5V DC 0 P2.6 C9012 P2.7 C9012 5V ISI REGISTER Jurnl TIKomSiN 55 R1,R2,R3,R4 = 0 Pnirimn t ri VB 6.0 (P1.0 = 0 ) YA NAIKKAN INDEK DATA (R3 ß ( R 3 + 1) TAMPILKAN 7- SEGMENT P2. 4 P2. 7 ß 0 Bunyi pniln no ntrin P 0. 7 ß 0 TIDAK Gmr 5. Dirm lur prorm Prinsip krj irm lur prorm lh si rikut: 1. Prorm i muli nn inisilissi Timr yitu nn mnisi Timr Mo Ristr ( TMOD ) nn 01H, Timr 0 Low Byt ( TL0 ) nn 0B8H, n Timr 0 Hih Byt ( TH0 ) nn 8EH, rtiny pross intrupsi trji slm 25 ms yitu ri pross pnirimn t ri pliksi, kmuin hsilny kn itmpilkn p svnt smnt, pnmpiln t i svn smnt kn isrti nn unyi spkr si pnn no ntrin. 2. Brikutny lh insilissi Intrupsi nn mnisi Timr 0 Low Byt ( TL0 ) nn 0B8H, n Timr 0 Hih Byt ( TH0 ) nn 8EH. 3. Slnjutny Intrupsi Timr 0 n Intrupsi lol iktikn 4. Timr 0 ihiupkn. 5. Ristr 1, 2, 3 n 4 i isi nn Apil R6 n R5 sm nn 0 mk P0.7 iri loik 1 (non ktikn uzzr) kmuin port 1, ttpi pil R6

5 n R5 tik sm nn 0 mk pross rikutny port Apil tlh trji pnirimn t ri pliksi k mikrokontrolr ( isi P0.7 nn loik 0) n nikkn inks t R2 nn Pmhsn Prorm Prnkt univrsl isp ownlor Rnkin Univrsl Isp Downlor lh tool prormmr untuk mikrokontrolr kturunn ATMEL, klur MCS51 n AVR yn ilnkpi nn tur sril priphrl intr ( SPI ) si ISP ( in systm Prormml ) ownlor ini ju ilnkpi input sril Prormmin Intrution st yn pt iunkn untuk mnkomosi mikrokontrolr ATMEL nrsi slnjutny Rnkin. Gmr 6. Prnkt univrsl ownlor Pross Konvrsi Fil.sm k il.hx 1. Mnuliskn listin prorm prorm p Notp kmuin prorm isimpn lm ormt (nm il).asm. $mo51 TUNGGU EQU 100 or 0H ljmp UTAMA or 023H //mtikn intrupsi sril // trim riun mov A,su Su A,#30h Mov R4,A lr RI rti or 070H UTAMA: mov pon,#0h ; mov tmo,#020h // Timr 1 mo 2 uto rlo mov son,#52h //8-it UART mo mov th1,#0h //Bu Rt n-1 p kristl 11,0592Mhz st 1 st EA st ES st 0 st ET0 lr RI // printh st wl p svn smnt AWAL: mov R1,#0 mov R2,#0 mov R3,#0 mov R3,#0 LOOP: mov A,R1 mov ptr,#angk mov A,@A+DP mov P0,A st P2.4 ll ly lr P2.4 lr P2.5 lr P2.6 lr P2.7 mov A,R2 mov ptr,#angk mov A,@A+DP mov P0,A st P2.5 ll ly lr P2.5 mov A,R3 mov ptr,#angk mov A,@A+DP mov P0,A st P2.6 ll ly lr P2.6 mov A,R4 mov ptr,#angk mov A,@A+DP mov P0,A st P2.7 ll ly lr P2.7 ljmp LOOP // sril : //trim t sril riun jn RI,sril mov A,su Su A,#30h Mov R1,A lr RI //ll ls rti DELAY: mov R7,#150 DELAY1: DELAY2: mov R6,#20 jnz R6,DELAY2 jnz R7,DELAY1 ls : mov su,#1 jn TI,$ // tunu t trkirim lr TI // rst TI rt 56 Jurnl TIKomSiN

6 // Ko t nk yn is i ANGK: ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;9 n 2. Mntur komuniksi univrsl isp nn omputr uh omoox k, sprti p mr Mnuh il (nm il).asm mnji ormt (nm il). HEX yn pt i ownlo k Univrsl Isp Downlor. Lnkh ini isut ju pross ssmlin. Prorm yn iunkn untuk mlkukn pross trsut lh MIDE- 51.EXE Pross ssmlin ilkukn nn mnopl.sm mnji.hk nn MIDE-51 sprti p mr 7. Gmr 9. Mntur komuniksi isp nn 3. Mmuk il.hex yn nntiny i ownlo nn univrsl isp mllui mnu Opn Flh Fil, sprti p mr 10. Gmr 10. Mmuk il.hx Gmr 7. Pross mnuh il.sm k il.hx Pross mmsukkn prorm.hx klm AT 89S51 4. Mnjlnkn pross ownlo prorm nn mnkn Writ Flsh smpi slsi n munul ktrnn vriiksi Flsh Ok, sprti p Gmr Mnjlnkn prorm isp univrsl Gmr 11. Mmsukkn prorm k lm Gmr 8. Mnjlnkn isp Jurnl TIKomSiN 57

7 4.4 Sotwr Pnhuun Apliksi yn iut ri Visul Bsi 6.0 si mi pnhuun nn mikrokontrolr, imn krj ri pliksi lh mlkukn pnirimn t tu pnimputn sr trhuun ri pnimputn p pliksi, nntiny kn i kirim p rnkin mikrokontrolr n itmpilkn irnkin svn smnt si hsil ri pnimputn. Brikut mr pliksi yn tlh iut nn visul si 6.0, sprti p Gmr Tomol Pnil : Mmri printh pniln nomor ntrin n mnirimkn k rnkin mikrokontrolr si tmpiln hsilny. 11. Tomol Uln : Diunkn untuk mnuln pniln p pliksi. 12. Tomol Rst : Diunkn untuk mmut nk p lyr mnji norml yitu Lyr : Diunkn untuk mnmpilkn hsil inputn p pliksi. 4.5 Hsil Pnujin Pnujin yn kn ilkukn lm pmnunn systm ntrin iitl rsis mikrokontrolr nn mnunkn mto pnujin lk ox. Pnujin lk ox mnitik rtkn p unsi systm. Mto ini iunkn untuk mntthui pkh prnkt lunk runsi nn nr. Brikut hsil ri pnujin ri sotwr mupun hrwr nn lk ox n pnujin nyt yn kn i tunjukn p tl 1,2 n p mr 13 n 14 untuk hsil ri prnnn ntrin iitl nn. Gmr 12. sotwr pnhuun Ktrnn: 1. Tmh Antrin : Diunkn untuk mnmh ntrin smpi nomor rp ntrin trsut ipnil. 2. Jumlh Antrin : Mmri nili ntrin yn i ininkn. 3. Tomol Ok : Diunkn untuk mnrim hw nomor trsut i jumlh ntrin si ts nomor ntrin. 4. Tomol Clr : Diunkn untuk mnhpus nili nomor ntrin il slh mmsukkn. 5. Tomol Cnl : Diunkn untuk mmtlkn tsn nomor ntrin. 6. Strt Anrin : mrupkn tmpiln ri ts nomor ntrin yn sn ipilih. 7. Tomol Connt : Diunkn untuk mnymunkn pliksi k rnkin smlr. 8. Tomol Dis : Diunkn untuk mmutuskn pliksi k rnkin smlr. 9. Tomol Strt Antrin : Untuk mnktikn tomol pniln p pliksi. Tl 1. Uji p sotwr nn lk ox Ksus Dt Dn Hsil Uji Dt Msuk Pnmtn Ksimpuln Tomol onnt Tomol Disonnt Tomol Antrin Strrt Antrin Tomol Pnil Tomol Uln Dpt mnymunkn k prnkt krs tu hrwr kti n is itrim ssui yn ihrpkn Dpt mmutuskn intrksi tu smunn ri visul si 6.0 n hrwr Mmr nili jumlh nomor ntrin yn iininkn min Mmr printh wl klu pmniln no ntrin is imuli Mmri printh mninpun stu t tu nomor urut kmuin itmpilkn p ll tllr srt nomor ntrinny Mmr printh untuk mmnil nomor ntrin yn tlh ipnil 58 Jurnl TIKomSiN

8 Ksus Dt Dn Hsil Uji Dt Msuk Pnmtn Ksimpuln tnp mninput stu inputn li Rst Mmr printh mrst uln nomor ntrin n mmuliny li ri wl Tomol ilxit Mmr printh klur ri prorm ntrin ntrin iitl nn visul si 6.0 Tomol Si inormsi Hlp-Aout sip yn mmut prorm ntrin iitl nn visul si 6.0 yn rintrksi nn mikrokontrolr Pnujin hrwr yn ilkukn nn lk ox, sprti p tl 2. Tl 2. Pnujin hrwr Dt Msuk Svn Smnt Ksus t n Hsil Uji Pnmtn Mrupkn initor tu pmukti nomor ntrin sklr Diunkn untuk mnymunkn tu mmutuskn rus listrik. Trnsistor rprn si sklr (swith) untuk mnhuunkn V Svn smnt nn tu y +5V Ctu y Pnirim y listrik k IC : Ksimpuln Gmr 13. Hsil pnujin pliksi Gmr 14. Hsil pnujin p hrwr V. PENUTUP 5.1 Ksimpuln. Antrin iitl rsis mikrokontrolr nn ini irnn nn sotwr visul si 6.0 si pntur tu pmiu nili ntrin n svn smnt si pnmpil hsil ri inputn.. Dlm sistm ntrin rsis mikrokontrolr nn ini lm pmniln nomor ntrin msih mnunkn stu lokt. 5.2 Srn 1. P ntrin iitl rsis mikrokontrolr nn lum rsit multiusr ri si sotwr mupun hrwr olh krn itu pt ikmnkn pnlitin sistm ntrin iitl rsis mikrokontrolr yn rsit multiusr n ju mlkukn rp vrin lm mnunkn tknoloi IC yn lih ik lm si tknoloi n lih muh pnoprsinny. 2. P ntrin iitl rsis mikrokontrolr ini msih mnunkn rp prnkt krs lm si kthnn msih kurn ik krn pnulis ktrtsn n n ihrpkn untuk pnmn pt mlkukn prnnn lih ik ri si hrwr yn rkulits ik n pnmnn p IC yn iunknny. DAFTAR PUSTAKA [1] Rhm Stiwn, Mikrokontrolr MCS- 51. Pnrit : Grh Ilmu, Jurnl TIKomSiN 59

9 [2] Wioo Buihrjo, Intrin Komputr n Mikrokontrolr. Jkrt : Elx Mi Komputino, [3] Eko. P,Ainto, Bljr Mikrokontrolr AT89C51/52/55 Tori Dn Apliksi, Gv Mi, [4] Wioo Buihrjo, Prnnn Sistm Dn Apliksi Mikrokontrolr, Jkrt : Elx Mi Komputino, Jurnl TIKomSiN