PRINTER ELEKTRONIK DENGAN MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER TUGAS AKHIR Disusun Oleh : MARIO ARY WIBOWO 02.50.0049 FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2009
PENGESAHAN Tugas Akhir dengan judul Printer Elektronik Dengan Menggunakan Mikrokontroller diajukan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik Elektro pada Program Studi Teknik Elektro di Fakultas Industri Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Laporan Tugas Akhir ini telah disetujui pada tanggal...2009 Semarang, 2009 Mengetahui / Menyetujui Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II ( B. Harnadi, ST. MT ) ( FX. Hendra Prasetya, ST. MT ) NPP. 058.1.1994.168 NPP. 058.1.1997.206 Mengetahui, Dekan Fakultas Teknologi Industri ( Leonardus Heru P, ST. MT ) NPP 058.I. 2000.234 ii
ABSTRAK Printer Elektronik adalah suatu peralatan elektronika yang digunakan untuk mencetak hasil kerja. Printer elektronik menggunakan mikrokontroler berfungsi mencetak karakter dari penekanan tombol keyboard yang sebelumnya ditampilkan dalam LCD 16x2. Kata kunci : Printer, Mikrokontroler iii
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang masih memberikan kesehatan kepada penulis untuk menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Laporan Tugas Akhir ini disusun dan diajukan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik Elektro pada Program Studi Teknik Elektro di Fakultas Teknologi Industri Universitas Katholik Soegijapranata Semarang, disamping supaya mahasiswa lebih memahami prinsipprinsip elektronika yang sudah diperoleh dalam bangku kuliah dan menerapkannya. Dalam pelaksanaan Tugas Akhir sampai tersusunnya laporan ini penulis banyak mendapatkan bantuan dan dukungan pihak-pihak baik moril maupun materiil. Oleh karena itu penulis mengucapan banyak terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya Kepada : 1. Tuhan Yang Maha Esa 2. Bapak Leonardus Heru P ST.MT, Selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri Universitas Katholik Soegijapranata yang telah memberikan saran atau masukan dalam pelaksanaan tugas akhir ini 3. Bapak B. Harnadi, ST. MT, selaku Dosen Pembibing I yang senantiasa memberikan waktu untuk membimbing dan memberi masukan serta saran guna terselesaikannya tugas akhir ini. 4. Bapak FX. Hendra Prasetya, ST. MT, selaku Dosen Pembibing II yang juga senantiasa telah meluangkan waktu untuk membimbing saya dan memberikan masukan serta saran dalam pelaksanaan tugas akhir ini. iv
5. Seluruh Bapak dan Ibu Dosen Fakultas Teknologi Industri atas ilmu yang diberikan selama di bangku kuliah. 6. Staff Tata Usaha dan Laboran Fakultas Teknologi Industri Unika. 7. Bapak dan Ibuku tersayang FX. Bambang Budihartono dan Emylia Wardani yang selalu menyayangi aku, begitu senantiasa dengan sabar mendidik, menasehati dan mencurahkan segala yang mereka punya buat buah hatinya tercinta. Anakmu akan selalu berbakti kepadamu. 8. Kakak, adik-adik saya dan keluarga yang begitu aku sayangi dan juga selalu terus memberikan Doa, semangat dan dukungannya. 9. YayangQ tercinta Irine Rosa Anteria yang selalu memberikan doa, motivasi serta setia menemani hari-hari penulis. Kangenmu semangat dalam hidupku. 10. Kepada Mas Ahmad dan Hendi yang telah membimbing dan meluangkan banyak waktunya dalam pelaksanaan tugas akhir penulis. 11. Kepada saudara-saudaraku PANDAWA ( Brima/Arjuna, Penggo/Bima, Ambon/Sadewa ) dan Happy Teyuz, Debbie, Paula Heni, Nova, Anak-anak Kawung II. Terimakasih atas Doa, Semangat dan dukungannya. 12. Teman-teman seperjuangan Tugas Akhir di Laboratorium Inah, Edow, Kang nyoto, Kuro, dan Angkatan 04, Terimakasih atas dukungan, Bantuan dan saran-saran yang membangun. 13. Teman-teman seperjuangan angkatan 2002 yang sudah lulus dan yang belum lulus, terimakasih atas dukungannya. Yang belum lulus ayo cepat diselesaikan. v
Laporan Tugas Akhir disadari oleh penulis masih jauh dari kata sempurna, oleh karena itu diharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk kesempurnaannya. Dan Akhirnya, semoga Laporan Tugas Akhir ini, dapat bermanfaat bagi pembaca maupun yang hendak menyusun laporan tugas akhir. Semarang..2009 Penulis vi
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i PENGESAHAN... ii ABSTRAK... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... vii DAFTAR GAMBAR... x TABEL... xii BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang Masalah... 1 1.2 Tujuan Masalah... 1 1.3 Manfaat Masalah... 1 1.4 Pembatasan Masalah.... 2 1.5 Sistematika Penulisan... 2 BAB II DASAR TEORI... 3 2.1 Printer Elektrik... 3 2.2 Mikrokontroller AT89S52... 4 2.2.1 Arsitektur Mikrokontroller AT89S52... 4 2.2.2 Penjelasan Fungsi Kaki Pada AT 89S52... 5 2.2.3 Organisasi Memori... 10 2.2.3.1 Memori Program... 11 2.2.3.2 Memori Data... 12 vii
2.2.4 Program Status Word (PSW)... 14 2.2.5 Sistem Pengalamatan... 15 2.2.5.1Pengalamatan Langsung... 15 2.2.5.2Pengalamatan Data... 15 2.2.5.3 Pengalamatan Tak Langsung... 15 2.2.5.4 Pengalamatan Kode... 16 2.3 Keyboard... 17 2.4 Liquid Crystal Display (LCD)... 18 2.5 EepromAT24C64... 21 2.5.1 Konfigurasi Pin... 22 2.5.2 Serial Clock (SCL)... 22 2.5.3 Serial Data... 22 2.5.4 Alamat-alamat Alat/Halaman (A2,A1,A0)..... 23 2.5.5 Pelindung Tulisan (Write Protect/WP).... 23 2.5.6 Pengaturan Memori... 23 BAB III PERANCANGAN ALAT... 24 3.1 Perancangan Perangkat Keras (Hardware)... 25 3.2 Sistem Minimum Mikrokontroller AT89S52... 25 3.2.1 Clock... 26 3.2.2 Rangkaian Reset... 27 3.3 Keyboard... 28 3.4 Koneksi Printer... 29 viii
3.5 Koneksi Mikrokontroller AT89S52 dengan Memori AT24C64... 32 3.6 Flowchart Mikrokontroller pada Printer... 34 BAB IV ANALISA... 37 4.1 Set Instruksi Mikrokontroller... 37 4.2 Intruksi Pembacaan Tombol Keyboard... 40 4.3 Instruksi Baca dan Tulis pada EEPROM AT24C64... 46 4.4 Penampil LCD LMl62A... 53 4.5 Koneksi Data Mikrokontroller dengan Printer... 56 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 59 5.1 Kesimpulan... 59 5.2 Saran... 59 DAFTAR PUSTAKA... xiii LAMPIRAN... xiv ix
DAFTAR GAMBAR 2.1. Block Diagram Mikrokontroller AT89S52.5 2.2. Konfigurasi Kaki AT89S52 6 2.3. Sistem Minimum Mikrokontroler AT89S52.10 2.4. RAM 128 Byte Bawah..13 2.5. Peta SFR 14 2.6. Register PSW dalam AT89S52.14 2.7. Keyboard konektor (a) XT (b)ps/2...18 2.8. Sinyal Clock dan Data...18 2.9. DDRAM M1632...19 2.10. Hubungan antara CGROM dan DDRAM...20 2.11. Timing Diagram Penulisan Data ke Register Perintah Mode 4 bit Interface21 2.12. Pin Memori 24C64...22 3.1 Diagram Blok alat Printer Elektrik...24 3.2 Sistem Minimum Mikrokontroller AT89S52...25 3.3 Koneksi Mikrokontroller AT89S52 dengan Peripheral...26 3.4 Rangkaian Kristal...27 3.5 Rangkaian Reset...27 3.6 Koneksitas Keyboard dengan Mikrokontroller...28 3.7 Pin Konfigurasi Printer Dot Matriks...29 3.8 Penamaan sinyal pada Printer DB25 Female...29 3.9 STROBE Pada Komunikasi Data Printer...30 x
3.10 Koneksi interface Printer...32 3.11 Konektivitas Mikrokontroller AT89S52 dengan Memori AT24C64... 33 3.12 Flowchart Mikrokontroller... 35 4.1 Sinyal Clock Keyboard Saat Salah Satu Tombol Ditekan...45 4.2 Sinyal Data Keyboard Saat Salah Satu Tombol Ditekan..46 xi
TABEL 2.1 Fungsi Alternatif Port 3......8 2.2 Konfigurasi Pin Memori AT24C64.. 22 xii