mikrokontroler

See discussions, stats, and author profiles for this publication at: https://www.researchgate.net/publication/303756474
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN RANGKAIAN MIKROKONTROLER DENGAN
MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 SEBAGAI TRAINING KIT
LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRO
Experiment Findings · July 2012
DOI: 10.13140/RG.2.1.2903.7682
CITATIONS
0
READS
10,774
1 author:
Some of the authors of this publication are also working on these related projects:
TUTORIAL REMOTE SENSING View project
Indra Setiadi
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
4 PUBLICATIONS 0 CITATIONS
SEE PROFILE
All content following this page was uploaded by Indra Setiadi on 03 June 2016.
The user has requested enhancement of the downloaded file.

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN RANGKAIAN
MIKROKONTROLER DENGAN MENGGUNAKAN
MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 SEBAGAI
TRAINING KIT LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRO
SKRIPSI
Oleh:
INDRA SETIADI
13110024
Disusun untuk memenuhi kelulusan Program Sarjana (S1)
Pada Program Studi Teknik Elektro
Universitas Batam
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS BATAM
BATAM
2012

i
KATA PENGANTAR
Puji syukur yang tidak terhingga penulis haturkan kepada Allah SWT, atas
limpahan kesehatan, ilmu dan nikmat iman sehingga penulis dapat menyelesaikan
laporan skripsi dengan baik yang tidak terlepas dari bantuan dosen, rekan
seprofesi dan rekan – rekan mahasiswa Universitas Batam terkhusus mahasiswa
Teknik Elektro Uniba.
Penulisan laporan skripsi ini dimaksudkan untuk melengkapi persyaratan
kelulusan tingkat S1 Program Studi Teknik Elektro Universitas Batam. Dalam hal
ini penulis mencoba untuk mengaplikasikan sebuah peralatan pelatihan
Mikrokontroler yang dapat digunakan sebagai bahan ajar praktikum di
laboratorium Teknik Elektro Universitas Batam.
Dalam penulisan skripsi ini, tentunya banyak pihak yang telah
memberikan bantuan baik moril maupun materil. Oleh karena itu penulis ingin
menyampaikan ucapan terimakasih yang tiada hingganya kepada :
1. Allah SWT, atas nikmat ilmu dan kesetan yang telah diberikan kepada
penulis.
2. Kedua orang tua, atas doa, bimbingan dan nasehat yang telah diberikan
kepada penulis, dan tak hentinya penulis selalu berdoa agar beliau
diampunkan segala dosanya dan dimasukkan kedalam surganya.
3. Keluarga, Kasmawati, Saparudin, Azliana, Agus Salim atas segala
partisipasinya dalam memberikan semangat dan motivasi kepada
penulis.
4. Bapak Prof. Dr.Ir. Jemmy Rumengan,SE,MM, selaku Rekor
Universitas Batam.
5. Ibu Veronica, ST, MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Batam.
6. Bapak Bambang Apriyanto, ST, selaku Kepala Program Studi Teknik
Elektro Universitas Batam sekaligus pembimbing skripsi.
7. Bapak Jumadril JN, selaku pembimbing skripsi.
8. Seluruh Dosen-dosen Teknik Elektro Universitas Batam.

ii
9. Keluarga besar Dinas Tata Kota Kota Batam.
10. Seluruh rekan-rekan yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu
yang telah membantu atas terselesaikannya skripsi ini.
11. Seluruh Teman-teman senasib seperjuangan yang selalu memberikan
bantuan dan dukungan kepada Penulis dalam meyelesaikan tugas akhir
ini.
Semoga amal dan ibadah diterima di sisi Allah SWT, atas bantuan moril,
materil maupun spiritual demi terselesaikannya skripsi ini. Penulis sadar masih
banyak kekurangan yang terdapat pada laporan skripsi ini, oleh karena itu saran
dan kritik yang membangun penulis harapkan dari semua kalangan.
Batam, Juli 2012
Penulis

iv
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR............................................................................................ i
ABSTRAK ............................................................................................................iii
DAFTAR ISI......................................................................................................... iv
DAFTAR TABEL ............................................................................................... vi
DAFTAR GAMBAR...........................................................................................vii
BAB I PENDAHULUAN...................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................ 1
1.2 Tujuan Penelitian ............................................................................ 2
1.3 Manfaat Penelitian .......................................................................... 2
1.4 Rumusan masalah............................................................................ 3
1.5 Batasan Masalah.............................................................................. 3
1.6 Sistematika penulisan...................................................................... 3
BAB II LANDASAN TEORI ............................................................................... 5
2.1 Mikrokontroler................................................................................ 5
2.2 Saklar (Switch)................................................................................ 9
2.2.1 Macam-Macam Saklar/Switch.................................................... 9
2.2.1 Macam-Macam Saklar/Switch............................................. 9
2.2.1.1 Saklar Manual ............................................................. 9
2.2.1.2 Saklar Mekanik ......................................................... 10
2.3 Keypad .......................................................................................... 13
2.4 LED............................................................................................... 14
2.5 Seven Segment.............................................................................. 15
2.6 LCD............................................................................................... 16
2.7 Motor DC ...................................................................................... 17
2.8 Driver Motor DC........................................................................... 18
BAB III PERANCANGAN SISTEM ................................................................ 19
3.1 Perancangan Rangkaian ................................................................ 20
3.1.1 Perancangan Rangkaian Power Supply .................................... 20
3.1.2 Perancangan Minimum Sistem Mikrokontroler ....................... 22

v
3.1.3 Perancangan Saklar/Switch ...................................................... 22
3.1.4 Perancangan Keypad ................................................................ 23
3.1.5 Perancangan LED ..................................................................... 24
3.1.6 Perancangan LCD..................................................................... 25
3.1.7 Perancangan Seven Segment .................................................... 25
3.1.8 Perancangan Driver Motor ....................................................... 26
3.1.8 Perancangan Rangkaian Training Kit Mikrokontroler ............. 27
3.2 Perancangan Mekanik................................................................... 28
3.3 Langkah-langkah Perancangan ..................................................... 29
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM............................................ 30
4.1 Pengujian....................................................................................... 30
4.1.1 Pengujian program LED pada rangkaian LED......................... 31
4.1.2 Pengujian program display LCD pada rangkaian LCD........... 35
4.1.3 Pengujian program motor DC pada rangkaian motor DC ....... 40
4.1.4 Pengujian program keypad pada rangkaian keypad ................. 44
4.1.5 Pengujian program saklar pada rangkaian saklar ..................... 50
4.1.6 Pengujian program 7 segment pada rangkaian 7 segment........ 55
4.2 Analisa Sistem............................................................................... 60
4.2.1 Analisa program LED pada rangkaian LED............................ 60
4.2.2 Analisa program display LCD pada rangkaian LCD.............. 60
4.2.3 Analisa program motor DC pada rangkaian motor DC.......... 61
4.2.4 Analisa program keypad pada rangkaian keypad .................... 61
4.2.5 Analisa program saklar pada rangkaian saklar ........................ 61
4.2.6 Analisa program 7 segment pada rangkaian 7 segment........... 62
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN.............................................................. 63
5.1 Kesimpulan ................................................................................... 63
5.2 Saran.............................................................................................. 63

iii
ABSTRAK
Perancangan dan pembuatan rangkaian mikrokontroler dengan
menggunakan mikrokontroler Atmega 8535 sebagai training kit laboratorium
Teknik Elektro, merupakan sebuat alat pembelajaran dan pelatihan serta pengujian
program simulasi dan aplikasi mikrokontroler. Mikrokontroler yang digunakan
adalah mikrokontroler Atmega8535. Training kit yang dirancang ini dapat
digunakan untuk mempelajari dasar penggunaan aplikasi mikrokontroler dengan
implementasinya ialah input dan output hardware yang diantaranya terdiri dari
modul running LED, switch, keypad, driver Motor DC, display LCD, display
seven segment.
Desain dari training kit ini berbentuk sebuah kotak yang didalammnya sudah
dimuat modul-modul yang terdiri dari tiga bagian yakni modul input, modul
proses atau kontroler dan modul output, modul switch dan keypad digunakan
sebagai inputan, minimum sistem Atmega 8535 sebagai modul proses atau
kontroler, sedangkan output digunakan modul running LED, driver motor, display
LCD dan display seven segment kesemuanya di atur dan difungsikan dengan
melakukan perintah menggunakan rangkaian terpadu mikrokontroler Atmega
8535 yang berfungsi sebagai kontroler dari training kit.
Keyword: MIKROKONTROLER, ATMEL, ATMEGA 8535, TRAINING
KIT.

1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kota Batam adalah kota terbesar di Kepulauan Riau dan merupakan kota
dengan populasi terbesar ke tiga di wilayah Sumatra setelah Medan dan
Palembang, Menurut rekap data penduduk Kota Batam per april 2012 yang
dilansir Dinas Kependudukan dan Catatan Sipil Kota Batam dalam website
http://skpd.batamkota.go.id/kependudukan/2012/05/03/data-penduduk-kota-
batam-per-april-2012 saat ini jumlah penduduk Batam mencapai 1.153.860 jiwa.
Metropolitan Batam terdiri dari tiga pulau, yaitu Batam, Rempang dan Galang
yang dihubungkan oleh Jembatan Barelang. Batam merupakan sebuah kota
dengan letak sangat strategis. Selain berada di jalur pelayaran internasional, kota
ini memiliki jarak yang cukup dekat dengan Singapura dan Malaysia. Batam
merupakan salah satu kota dengan pertumbuhan terpesat di Indonesia. Oleh
karenanya dibutuhkan kompetensi disetiap bidang untuk mensejajarkan
persaingan yang semakin ketat di Kota Batam.
Universitas Batam sebagai salah satu perguruan tinggi swasta yang ada
dibatam memiliki kewajiban untuk memberikan output-output mahasiswa yang
memiliki kompetensi dibidangnya masing-masing. Kompetensi ini yang diyakini
sebagai salah satu alternatif pemecahan terkait rendahnya mutu pendidikan baik
secara regional maupun nasional.
Mata kuliah praktik mikrokontroler adalah merupakan salah satu mata
kuliah wajib pada Program Studi Teknik Elektro di Universitas Batam pada
semester II. Mata kuliah ini merupakan penunjang dari beberapa mata kuliah
diantaranya kendali otomatis, kendali program maupun penunjang rancang
bangun skripsi yang mengunakan mikrokontroler. Hal ini didasarkan atas
kebutuhan lulusan Program Studi Teknik Elektro pada penggunaannya diindustri
tempat mereka kelak bekerja.
Metode pembelajaran yang digunakan selama ini adalah metode yang
keberhasilan belajar tidak merata dan sangat tergantung pada keaktifan masing-
masing, kenyataan ini menunjukkan bahwa permasalahan yang ada adalah karena

2
mahasiswa kurang memahami konsep mikrokontroler secara dalam sehingga
penyerapan untuk pengaplikasian pada dunia industri kelak akan sangat minim,
hal ini terkait dengan keterbatasan kompetensi yang nantinya akan diperoleh oleh
mahasiswa ketika lulus dari bangku perkuliahan.
Salah satu cara yang dilakukan untuk mencapai tujuan tersebut diatas
adalah melakukan inovasi metode pembelajaran dan perubahan penggunaan
modul praktik yang lebih mendekatkan dengan tipe mikrokontroler yang ada
diindustri ataupun yang sering digunakan pada saat pembuatan proyek akhir untuk
jenjang diploma ataupun skripsi untuk jenjang sarjana. Untuk itu dalam
kesempatan ini penulis akan merancang dan membuat sebuah alat pelatihan
mikrokontroler dan menuliskannya dalam bentuk tulisan skripsi dengan judul
“Perancangan Dan Pembuatan Rangkaian Mikrokontroler Dengan
Menggunakan Mikrokontroler Atmega 8535 Sebagai Training Kit
Laboratorium Teknik Elektro “.
1.2 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dalam merancang dan membuat Alat Pelatihan ini yaitu :
1. Sebagai salah satu syarat terakhir dari proses penyelesaian pendidikan
Strata 1 di Universitas Batam.
2. Perangkat pembelajaran mata kuliah mikrokontroler yaitu perancangan
dan pembuatan rangkaian mikrokontroler dengan menggunakan Atmega
8535 sebagai training kit laboratorium Teknik Elektro Universitas Batam.
3. Peningkatan pencapaian kompetensi mahasiswa pada mata kuliah
mikrokontroler pada program studi Teknik Elektro Universitas Batam.
4. Sebagai bahan pembelajaran dan pelatihan serta pengujian berbagai
macam program simulasi aplikasi mikrokontroler.
1.3 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah dengan
pencapaian kompetensi mahasiswa pada praktik mikrokontroler yang diharapkan
dapat meningkatkan penguasaan konsep mikrokontroler sehingga pada akhirnya
dapat memberikan kemampuan dan kompetensi yang dapat digunakan pada saat

3
pengerjaan proyek akhir maupun proyek-proyek rumahan yang dapat
diimplementasikan dari penggunaan mikrokontroler ini.
1.4 Rumusan masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas maka
dapat dirumuskan permasalahan pada penelitian ini ialah merancang alat training
kit mikrokontroler Atmega 8535 sebagai perangkat pembelajaran praktikum mata
kuliah mikrokontroler pada program studi Teknik Elektro Universitas Batam agar
kelak dapat memberikan kemampuan dan kompetensi mahasiswa Teknik Elektri
Universitas Batam pada mata kuliah mikrokontroler.
1.5 Batasan Masalah
Pada pembahasan penulisan skripsi ini penulis menitik beratkan kepada
beberapa hal yakni :
1. Perancangan dan pembuatan training kit mikrokontroler Atmega 8535.
2. Penggunaan modul input dan modul output pada training kit
mikrokontroler Atmega 8535.
3. Implementasi training kit mikrokontroler Atmega 8535 kepada user.
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan merupakan bagian dari penulisan laporan yang
mempunyai tujuan untuk mempermudah pembaca terhadap pemahaman pembaca
terhadap isi yang terkandung di dalamnya, hal ini untuk menghindari kesalahan
penafsiran.
Penulisan laporan ini di kelompokkan menjadi beberapa bagian antara
lain:
BAB I. PENDAHULUAN
Pendahuluan berisikan latar belakang, rumusan masalah, tujuan penulisan,
batasan masalah, serta sistematika penulisan.

4
BAB II. LANDASAN TEORI
Dalam bab ini dijelaskan tentang teori pendukung dalam pembahasan
tentang modul yang terdapat pada training kit mikrokontroler Atmega
8535.
BAB III. PERANCANGAN SISTEM
Pada bagian ini akan dibahas perancangan dari alat, yaitu diagram blok
dari rangkaian, dan skematik rangkaian .
BAB IV. PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM
Pada bab ini akan dibahas rangkaian dan sistem kerja alat, penjelasan
mengenai cara untuk mengaktifkan rangkaian.
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan dari
pembahasan yang dilakukan dari skripsi yang dirancang serta saran
apakah rangkaian ini dapat dibuat lebih efisien dan dikembangkan
perakitannya pada suatu metode lain yang mempunyai sistem kerja yang
sama atau bahkan lebih baik dari yang telah penulih rancang.

5
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Mikrokontroler
Menurut Fran Robin (2009:25) mikrokontroler merupakan sebuah
chip yang mempunyai input dan output serta kendali dengan program yang
bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, salah satu jenis mikrokontroler
keluaran dari atmel ialah mikrokontroler Atmega 8535, mikrokontroler
Atmega 8535 merupakan keluarga dari AVR, arsitektur mikrokontroler jenis
AVR pertamakali dikembangkan pada tahun 1996 oleh dua orang mahasiswa
Norwegian Institute of Technology yaitu Alf-Egil Bogen dan Vegard Wollan.
Penamaan AVR sendiri merupakan kepanjangan dari Alf and Vegard RISC
atau Advanced Virtual RISC.
Beberapa kemudahan fasilitas yang dapat dilihat pada data sheet
mikrokontroler Atmega 8535 keluaran dari atmel ini antara lain :
1. Kemudahan program dengan menggunakan pemrograman
bahasa C.
2. Proses download program yang cepat, antar PC terhadap
mikrokontroler.
3. Frekuensi clock maksimum 16 MHz.
4. Jalur I/O 32 buah, yang terbagi dalam PortA, PortB, PortC dan
PortD.
5. Analog to Digital Converter 10 bit sebanyak 8 input.
6. Timer/Counter sebanyak 3 buah.
7. CPU 8 bit yang terdiri dari 32 register.
8. Watchdog Timer dengan osilator internal.
9. SRAM sebesar 512 byte.
10. Memori Flash sebesar 8 Kbyte dengan kemampuan read while
write.
11. Interrupt internal maupun eksternal.
12. Port komunikasi SPI.

6
13. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi.
14. Analog Comparator.
15. Komunikasi serial standar USART dengan kecepatan maksimal
2,5 Mbps.
Berikut konfigurasi pin Atmega 8535:
Gambar 2.1: Konfigurasi Pin Atmega8535
(Sumber : http://tinyurl.com/86r23jw)
Penjelasan masing – masing pin Atmega 8535 adalah sebagai berikut:
1. Vcc merupakan pin catu daya.
2. GND merupakan pin ground.
3. Port A berfungsi sebagai masukan analog ke A/D Converter Selain
itu Port A juga berfungsi sebagai port I/O dua arch 8 bit apabila
ADC tidak digunakan. Pin pada port dilengkapi pula dengan
resistor pull-up internal yang dapat diaktifkan untuk setian bit yang
dipilih.
Port P
in
Fungsi Altematif
PAO ADCO (ADC input channel 0)
PA1 ADC1 (ADC input channel 1)
Tabel 2.1 : Fungsi Alternatif PORT A
4. Port B berfungsi sebagai port I/O dua arah 8 bit dengan resistor
pull-up internal yang dapat diaktifkan untuk setiap bit yang dipilih.

7
Port Pin Fungsi Altematif
PBO TO (Timer/Counter0 External Counter Input) XCK
(USART External Clock Input/Output)
PB1 T1 (Timer/Counter1 External Counter Input)
PB2 AINO (Analog Comparator Positive Input) INT2
(External Interrupt 2 Input)
PB3 AIN1 (Analog Comparator Negative Input)
PB4 OCO (Timer/Counter0 Output Compare Match
Output)PB5 SS (SPI Slave Select Input)
PB6 MOST (SPI Bus Master Output/Slave Input)
PB7 MISO (SPI Bus Master Input/Slave Output)
Tabel 2.2 : Fungsi Alternatif PORT B
5. Port C berfungsi sebagai port I/O dua arah 8 bit dengan resistor
PCO SCL (Two-wire Serial Bus Clock Line)
PC1 SDA (Two-wire Serial Bus Data Input/Output Line)
PC2 None
PC3 None
PC4 None
PC5 None
PC6 TOSC1 (Timer Oscillator Pin 1)
PC7 TOSC2 (Timer Oscillator Pin 2)
Tabel 2.3 : Fungsi Alternatif PORT C
6. Port D berfungsi sebagai port I/O dua arah 8 bit dengan resistor
PDO RXD (USART Input Pin)
PD1 TXD (USART Output Pin)
PD2 INTO (External Interrupt 0 Input)
PD3 INT1 (External Interrupt 1 Input)
PD4 OCIB (Timer/Cotriterl Output Compare B Match
Output)PD5 OC1A (Timer/Counted Output Compare A Match
Output)PD6 ICP1 (Timer/Counterl Input Capture Pin)
PD7 002 (Timer/Counter2 Output Compare Match Output)
Tabel 2.4 : Fungsi Alternatif PORT D

8
7. RESET berfungsi untuk mereset mikrokontroller. Aktif low.
Artinya jika pin ini diberi input logika 0, maka mikrokontroller
akan ter-reset.
8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal.
9. AVCC Berfungsi sebagai input power supply untuk Port A dan
A/D Converter. Pin ini harus disambung pada Vcc dan sebaiknya
dipasangi low pass filter. Jika tidak tersambung ke Vcc maka A/D
Converter (analog to digital converter) tidak berfungsi.
10. AREF merupakan pin tegangan referensi analog untuk A/D
Converter (analog to digital converter).
Dalam struktur memori mikrokontroler Atmega8535 terdapat dua ruang
memori utama yaitu memori program dan memori data. Selain itu Atmega 8535
memiliki EEPROM untuk menyimpan data. Semua ruang memori ini teratur dan
linear. Memori program adalah memori yang menyimpan program actual
mikrokontroller Atmega 8535 yang akan dijalankan. memori yang digunakan
sejenis memori flash, dengan kapasitas sebesar 8 Kbyte. Memori flash ini
memiliki daya tahan minimal 10.000 kali siklus baca/tulis. Terdapat 608 lokasi
alamat Data Memori yang terdiri atas Register File, I/O Memori, dan internal data
SRAM. Register File dan I/O Memori menempati 96 lokasi alamat dan 512 lokasi
alamat untuk internal data SRAM. Peta data memori ditunjukkan Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Peta Data Memori
(http://tinyurl.com/7aeuz7b)

9
Selain itu mikrokontroler Atmega 8535 memiliki memori data EEPROM
sebesar 512 byte. Memori tersebut diorganisasikan sebagai ruang data secara
terpisah, yang mana single byte dapat dibaca dan ditulis. Memori ini memiliki
daya tahan paling sedikit 100.000 kali siklus baca/tulis. Mikrokontroler AVR
memiliki jenis memori program flash yang dapat diprogram ulang. Pemrograman
AVR tergolong mudah karena pemograman AVR menggunakan teknik ISP (In-
System Programing) yaitu kode hasil kompilasi berupa file HEX dapat langsung
didownload pada mikrokontroler di dalam rangkaian aplikasi. Pada pemrograman
ISP, jalur yang dibutuhkan untuk pemrograman hanya tiga jalur (mosi, miso dan
SCK) untuk sinyal pemrograman.
2.2 Saklar (Switch)
Saklar atau switch adalah sebuah alat yang berfungsi sebagai penghubung
dan pemutus arus listrik. Dalam rangkaian elektronika dan rangkaian listrik saklar
berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan arus listrik yang mengalir dari
sumber tegangan menuju beban (output) atau dari sebuah sistem ke sistem
lainnya.
Gambar 2.3 Simbol dan Bentuk Saklar Push-On
(Sumber : http://tinyurl.com/c6p5og9)
2.2.1 Macam-macam Saklar/Switch
2.2.1.1 Saklar Manual
Saklar manual cara mengoperasikannya ialah dengan
memindahkan tuas saklar secara mekanis oleh operator. Biasanya
saklar manual dipakai pada rangkaian elektronik dengan kapasitas
daya yang kecil dan tegangan yang kecil agar tidak menimbulkan
kemungkinan bahaya yang besar. Ukuran, bentuk dan cara
pemasangannya sangat bervariasi. Saklar manual biasanya
dipasang pada rangkaian kontrol. Saklar yang digunakan sebagai
komponen elektronik biasanya berjenis Toggle, Push Button,
Selector, dan Push wheel.

10
1. Saklar Toggle
Saklar toggle adalah saklar yang menghubungkan
atau memutuskan arus dengan cara menggerakkan
toggle/tuas yang ada secara mekanis. Ukurannya relatif
kecil dan digunakan untuk arus yang kecil pula.
Biasanya terdapat pada rangkaian elektronik yang
ukurannya kecil.
2. Saklar Push Button
Pada umumnya saklar push button adalah tipe saklar
yang hanya kontak sesaat saja saat ditekan dan setelah
dilepas maka akan kembali lagi menjadi NO, biasanya
saklar tipe NO ini memiliki rangkaian penguncinya
yang dihubungkan dengan kontaktor dan tipe NO
digunakan untuk tombol on. Push button ada juga yang
bertipe NC, biasanya digunakan untuk tombol off.
Terdapat 4 konfigurasi saklar push button: tanpa-
pengunci (no guard), pengunci-penuh (full guard),
extended guard, dan mushroom button.
3. Saklar Pemilih (Selector Switch, disingkat SS)
Saklar jenis ini pada umumnya tersedia dua, tiga
atau empat pilihan posisi, dengan berbagai tipe knop.
Saklar pemilih biasanya dipasang pada panel kontrol
untuk memilih jenis operasi yang berbeda, dengan
rangkaian yang berbeda pula. Saklar pemilih memiliki
beberapa kontak dan setiap kontak dihubungkan oleh
kabel menuju rangkaian yang berbeda, misal untuk
rangkaian putaran motor cepat dan untuk rangkaian
putaran motor lambat.
2.2.1.2 Saklar Mekanik
Saklar mekanik akan on atau off secara otomatis oleh
sebuah proses perubahan parameter, misalnya posisi, tekanan, atau
temperatur. Saklar akan On atau Off jika set titik proses yang

11
ditentukan telah tercapai. Saklar mekanik digunakan untuk
automatisasi dan juga proteksi rangkaian. Terdapat beberapa tipe
saklar mekanik, antara lain: Limit Switch, Flow Switch, Level
Switch, Pressure Switch dan Temperature Switch.
1. Limit Switch (LS)
Limit switch termasuk saklar yang banyak
digunakan di industri. Pada dasarnya limit switch
bekerja berdasarkan sirip saklar yang memutar tuas
karena mendapat tekanan plunger atau tripping sirip
wobbler. Konfigurasi yang ada dipasaran adalah:
(a).Sirip roller yang bisa diatur, (b) plunger, (c) Sirip
roller standar, (d) sirip wobbler, (e) sirip rod yang bisa
diatur. Pada saat tuas tertekan oleh gerakan mekanis,
maka kontak akan berubah posisinya. Contoh aplikasi
saklar ini adalah pada PMS (Disconecting Switch)
untuk menghentikan putaran motor lengan PMS.
2. Flow Switch (FL)
Saklar ini digunakan untuk mendeteksi perubahan
aliran cairan atau gas di dalam pipa, tersedia untuk
berbagai viskositas. Pada saat cairan dalam pipa tidak
ada aliran, maka kontak tuas/piston tidak bergerak
karena tekanan disebelah kanan dan kiri tuas sama.
Namun pada saat ada aliran, maka tuas/piston akan
bergerak dan kontak akan berubah sehingga dapat
menyambung atau memutusklan rangkaian.
3. Level Switch atau Float Switch (FS)
Saklar level atau float switch, merupakan saklar
diskret yang digunakan untuk mengontrol level
permukaan cairan di dalam tangki. Posisi level cairan
dalam tangki digunakan untuk men-trigger perubahan
kontak saklar. Posisi level switch ada yang horizontal
dan ada yang vertikal.

12
Pada posisi horizontal, apabila permukaan cairan
turun, pelampung juga akan turun, sehingga kontak
akan berubah dari posisinya. Jika permukaan cairan
naik lagi, maka pelampung akan naik dan kontak akan
berubah lagi.
Pada posisi vertikal, di dalam pelampung terdapat
magnet tetap, yang bergerak naik turun mengikuti tinggi
permukaan cairan. Di dalam pipa bagian tengah
pelampung terdapat saklar yang membuka dan
menutupnya dikerjakan oleh piston yang bergerak
mengikuti magnet tetap di dalam pelampung.
FS tersedia dua konfigurasi, yaitu open tank dan
closed tank. Open tank digunakan untuk tanki terbuka
sehingga terbuka juga terhadap tekanan atmosfir.
Sedangkan closed tank digunakan untuk tanki tertutup
dan bertekanan.
4. Saklar Tekanan atau Pressure Switch.
Pressure switch merupakan saklar yang kerjanya
tergantung dari tekanan pada perangkat saklar. Tekanan
tersebut berasal dari air, udara atau cairan lainnya,
misalnya oli. Terdapat dua macam Pressure Switch:
absolut (trigger (pemicu) terjadi pada tekanan tertentu)
dan konfigurasi diferensial (trigger terjadi karena
perbedaan tekanan).
5. Saklar Temperatur atau Temperature Switch.
Secara fisik saklar ini terdiri dari dua komponen,
yaitu bagian yang bergerak/bergeser (digerakkan oleh
tekanan) dan bagian kontak. Bagian yang bergerak
dapat berupa diafragma atau piston. Kontak elektrik
biasanya terhubung pada bagian yang bergerak,
sehingga jika terjadi pergeseran akan menyebabkan
perubahan kondisi (On ke Off atau sebaliknya). Saklar

13
temperatur biasanya disebut thermostat, bekerja
berdasarkan perubahan temperatur. Perubahan kontak
elektrik di-trigger (dipicu) oleh pemuaian cairan yang
ada pada chamber yang tertutup (sealed chamber)
chamber ini terdiri dari tabung kapiler dan silinder yang
terbuat dari stainless steel.
Cairan di dalam chamber mempunyai koefisiensi
temperatur yang tinggi, sehingga jika silinder memanas,
cairan akan memuai, dan menimbulkan tekanan pada
seluruh lapisan penutup chamber. Tekanan ini
menyebabkan kontak berubah status.
2.3 Keypad
Keypad digunakan sebagai suatu input antarmuka pada mikrokontroler.
Keypad sesungguhnya terdiri dari sejumlah tombol tekan, yang terhubung sebagai
baris dan kolom. Keypad matriks adalah tombol-tombol yang disusun secara
maktriks (baris x kolom) sehingga dapat mengurangi penggunaan pin input.
Sebagai contoh, keypad matriks 4×4 cukup menggunakan 8 pin untuk 16 tombol.
Hal tersebut dimungkinkan karena rangkaian tombol disusun secara horizontal
membentuk baris dan secara vertikal membentuk kolom:
Gambar 2.4 Konfigurasi Keypad 4x4
(Sumber : hendawan.wordpress.com/)
Proses pengecekkan dari tombol yang dirangkai secara maktriks adalah
dengan teknik scanning, yaitu proses pengecekkan yang dilakukan dengan cara

14
memberikan umpan-data pada satu bagian dan mengecek feedback (umpan-balik)
– nya pada bagian yang lain. Dalam hal ini, pemberian umpan-data dilakukan
pada bagian baris dan pengecekkan umpan-balik pada bagian kolom. Pada saat
pemberian umpan-data pada satu baris, maka baris yang lain harus dalam kondisi
inversi-nya. Tombol yang ditekan dapat diketahui dengan melihat asal data dan di
kolom mana data tersebut terdeteksi.
2.4 LED (Light Emitting Diode)
LED adalah singkatan dari Light Emitting Dioda, merupakan komponen
yang dapat mengeluarkan emisi cahaya. LED merupakan produk temuan lain
setelah dioda. Strukturnya juga sama dengan dioda, tetapi belakangan ditemukan
bahwa elektron yang menerjang sambungan P-N juga melepaskan energi berupa
energi panas dan energi cahaya. LED dibuat agar lebih efisien jika mengeluarkan
cahaya. Untuk mendapatkan emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang
dipakai adalah gallium, arsenic dan phosphorus. Jenis doping yang berbeda
menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.
Gambar 2.5 Simbol dan Bentuk Fisik LED (Light Emitting Diode)
(Sumber : http://tinyurl.com/4znvtv)
Pada saat ini warna-warna cahaya LED yang ada adalah warna merah,
kuning dan hijau. LED berwarna biru sangat langka. Pada dasarnya semua warna
bisa dihasilkan, namun akan menjadi sangat mahal dan tidak efisien. Dalam
memilih LED selain warna, perlu diperhatikan tegangan kerja, arus maksimum
dan disipasi daya-nya. Rumah (chasing) LED dan bentuknya juga bermacam-
macam, ada yang persegi empat, bulat dan lonjong.
LED terbuat dari berbagai material setengah penghantar campuran seperti
misalnya gallium arsenida fosfida (GaAsP), gallium fosfida (GaP), dan gallium

15
aluminium arsenida (GaAsP). Karakteristiknya yaitu jika diberi panjaran maju,
pertemuannya mengeluarkan cahaya dan warna cahaya bergantung pada jenis dan
kadar material pertemuan. Ketandasan cahaya berbanding lurus dengan arus maju
yang mengalirinya.
LED mengkonsumsi arus sangat kecil, awet dan kecil bentuknya (tidak
makan tempat), selain itu terdapat keistimewaan tersendiri dari LED itu sendiri
yaitu dapat memancarkan cahaya serta tidak memancarkan sinar infra merah
(terkecuali yang memang sengaja dibuat seperti itu).
Cara pengoperasian LED yaitu :
Gambar 2.6 Pengoperasian LED
Selalu diperlukan perlawanan deretan R bagi LED guna membatasi kuat
arus dan dalam arus bolak balik harus ditambahkan dioda penyearah.
2.5 Seven Segment
Seven segment merupakan gabungan dari 7 (tujuh) buah LED (Light
Emitting Diode) yang dirangkaikan membentuk suatu tampilan angka, seven
segment terdiri dari 2 jenis, yaitu common katode (kaki katoda dihubungkan
bersama) dan common anode (kaki anoda dihubungkan bersama).
Gambar 2.7 Bentuk Fisik Seven Segment
(Sumber : http://tinyurl.com/cjjhcqo)

16
Gambar 2.8 Common Anoda dan Common Katoda pada Seven Segment
(Sumber : http://tinyurl.com/c5w2pxl)
Dari gambar diatas sudah dapat dibedakan. Jika common katode, dimana
sisi katoda pada LED tiap segmennya digabungkan (common) sehingga sering
disebut katoda bersama. Sedangkan jika common anoda, pada sisi anoda pada
LED tiap segmennya digabungkan sehingga sering disebut katoda bersama.
Antara CK (common katode) dan CA (common anoda) mempunyai perbedaan
yang mendasar yaitu cara untuk mengaktifkan/menyalakan tiap segmennya. Untuk
CK agar segmennya dapat menyala harus diberi logika HIGH (misalnya 5V),
sedangkan untuk CA agar segmennya dapat menyala harus diberi logila LOW
(GND).
2.6 LCD (Liquid Crystal Display)
LCD (liquid crystal display) merupakan suatu alat yang dapat
menampilkan karakter ASCI sehingga kita bisa menampilkan campuran huruf dan
angka sekaligus. Salah satu jenis LCD yang berada dipasaran ialah LCD jenis
hitachi –M1632 dengan tampilan 16 kolom x 2 baris dengan konsumsi daya yang
rendah. Modul ini dilengkapi dengan mikrokontroler yang didisain khusus untuk
mengendalikan LCD, Untuk blok ini tak ada komponen tambahan karena
mikrokontroler dapat memberi data langsung ke LCD, pada LCD Hitachi - M1632
sudah terdapat driver untuk mengubah data ASCII output mikrokontroler menjadi
tampilan karakter. Pemasangan potensio sebesar 5 KΩ untuk mengatur kontras
karakter yang tampil. Beikut skematik dari LCD yang penulis gunakan :

17
Gambar 2.9 Rangkaian LCD
(Sumber : http://tinyurl.com/bmzr568)
2.7 Motor DC
Motor DC merupakan jenis motor yang menggunakan tegangan searah
sebagai sumber tenaganya. Dengan memberikan beda tegangan pada kedua
terminal tersebut, motor akan berputar pada satu arah, dan bila polaritas dari
tegangan tersebut dibalik maka arah putaran motor akan terbalik pula. Polaritas
dari tegangan yang diberikan pada dua terminal menentukan arah putaran motor
sedangkan besar dari beda tegangan pada kedua terminal menentukan kecepatan
motor.
Motor DC memiliki 2 bagian dasar :
1. Bagian yang tetap/stasioner yang disebut stator. Stator ini
menghasilkan medan magnet, baik yang dibangkitkan dari sebuah
koil (elektro magnet) ataupun magnet permanen.
2. Bagian yang berputar disebut rotor. Rotor ini berupa sebuah koil
dimana arus listrik mengalir.
Gambar 2.10 Simbol dan Bentuk Fisik Motor DC
(Sumber : http://tinyurl.com/6mkykcg)

18
2.8 Driver Motor DC
Rangkaian driver motor DC yang penulis gunakan dalam Pembuatan
training kit ini dapat dilihat pada Gambar 2.11 yang dikenal dengan H bridge
(jembatan H). Rangkaian ini terdiri dari empat komponen switching (dapat
menggunakan transistor bipolar, thyristor ataupun MOSFET). Rangkaian ini
berfungsi untuk menggerakkan motor DC dengan arah putaran yang dapat diubah.
Empat buah komponen switching ini bekerja secara berpasangan (a dengan a dan
b dengan b) serta bergantian tergantung fungsinya. Ketika pasangan a-a diberi
tegangan 5 volt serta b-b 0 volt, maka motor listrik akan dialiri arus dengan arah
ke kanan. Sebaliknya ketia pasangan a-a diberi tegangan 0 volt dan b-b adalah 5
volt, maka aliran arus listriknya adalah ke kiri. Dengan demikian maka putaran
motornya juga akan berlawanan dengan sebelumnya.
Gambar 2.11 Rangkaian H-Bridge Menggunakan Transistor
(Sumber : http://tinyurl.com/bmydngb)

19
BAB III
PERANCANGAN SISTEM
Perancangan sistem training kit mikrokontroler Atmega 8535 terdiri
dari perancangan rangkaian, perancangan mekanik dan perancangan uji alat
pada perancangan rangkaian meliputi 7 unit rangkaian yang bekerja dalam
satu sistem, supply yang digunakan untuk semua unit rangkaian di dapat dari
dua buah catu daya dengan kapasitas masing – masing 5V/2000mA dan
12v/2000mA. Untuk bagian proses terdapat rangkaian minimum sistem yang
telah dirangkai khusus untuk chip IC mikrokontroler Atmega 8535,
sedangkan untuk rangkaian input berupa saklar/swicth dan keypad langsung
dapat digunakan tanpa menggunakan rangkaian tambahan begitu juga dengan
seven segment dan LCD yang hanya menambahkan potensiometer yang
berfungsi sebagai pengatur contrast pada layar LCD, sedangkan motor DC
digunakan rangkaian driver H-Bridge transistor, untuk LED digunakan
tambahan resistor pada inputan kaki anoda yang terdapat pada LED.
Sedangkan untuk perancangan mekanik meliputi pembuatan kotak alat
training kit yang didalamnya memuat semua rangkaian yang penulis rancang.
Berikut diagram perancangan sistem training kit yang penulis rancang
untuk modul yang akan digunakan oleh pengguna dalam hal praktikum
mikrokontroler yang meliputi tiga blok yakni blok input, blok proses dan
blok output, diagram blok rangkaian merupakan salah satu bagian terpenting
dalam perancangan peralatan, karena dari diagram blok dapat diketahui
prinsip kerja secara keseluruhan dari rangkaian yang dibuat. Sehingga
keseluruhan blok dari alat yang dibuat dapat membentuk suatu sistem yang
dapat difungsikan atau sistem yang bekerja sesuai dengan perancangan.
Keseluruhan dari diagram blok dari alat yang penulis rancang dapat dilihat
pada gambar 3.1 dibawah ini :

20
Gambar 3.1 Blok Perancangan Sistem Training Kit Mikrokontroler
Atmega 8535
3.1 Perancangan Rangkaian
3.1.1 Perancangan Rangkaian Power Supply
Power supply adalah alat atau sistem yang berfungsi untuk
menyalurkan energi listrik atau bentuk energi jenis apapun yang sering
digunakan untuk menyalurkan energi listrik. Secara prinsip rangkaian
power supply adalah menurunkan tegangan AC, menyearahkan tegangan
AC sehingga menjadi DC, menstabilkan tegangan DC, yang terdiri atas
transformator, dioda dan kapasitor/condensator.
Rangkaian power supply yang penulis gunakan dalam pembuatan
proyek menggunakan rangkaian power supply dengan kapasitas kapasitas
masing – masing 5V/2000mA dan 12v/2000mA.
Dalam perancangan power supply sebaiknya power supply tersebut
dapat menghasilkan tegangan DC murni, berikut hal-hal yang perlu
diperhatikan dalam perancangan power supply :
 Transformator step down (berfungsi untuk menurunkan
tegangan AC yang bersumber dari tegangan 220 VAC)

21
 Dioda penyearah atau dioda bridge (berfungsi untuk
menyearahkan tegangan AC menjadi tegangan DC)
 Kapasitor yang berfungsi sebagai filter atau penyaring
 Regulator yang berfungsi sebagai regulator tegangan.
Secara sederhana prinsip kerja dari rangkaian power supply adalah
sebagai berikut, tegangan jala-jala 220 volt dari listrik PLN diturunkan
oleh trafo atau transformator penurun tegangan yang menerapkan
perbandingan lilitan. Dimana perbandingan lilitan dari suatu transformator
akan mempengaruhi perbandingan tegangan yang dihasilkan. Tegangan
yang dihasilkan oleh trafo masih berbentuk gelombang AC dan harus
disearahkan dengan menggunakan penyearah. Rangkaian penyearah yang
digunakan memanfaatkan 4 buah dioda yang telah dirancang untuk bisa
meloloskan kedua siklus gelombang AC menjadi satu arah saja, agar
keluaran dari penyearah terhindar dari noise, maka digunakanlah
kapasitor.
Berikut dapat dilihat rangkaian power supply yang penulis rancang
pada gambar 3.2 dan gambar 3.3 :
Gambar 3.2 Blok diagram Power supply Kapasitas 5VDC/2000mA
Gambar 3.3 Blok diagram Power supply Kapasitas 12VDC/2000mA

22
3.1.2 Perancangan Minimum Sitem Mikrokontroler Atmega 8535
Mikrokontroler yang penulis gunakan dalam proyek ini
menggunakan jenis mikrokontroler keluaran AVR yakni Atmega 8535,
Adapun I/O yang penulis gunakan pada mikrokontroler ini adalah dengan
menggunakan Jalur I/O 32 buah, yang terbagi dalam PortA, PortB, PortC
dan PortD yang telah tersedia pada chip mikrokontroler Atmega 8535.
Setiap data yang masuk kedalam mikrokontroler, akan dieksekusi
kemudian akan diproses sesuai dengan program yang telah dirancang,
berikut skematik rangkaian mikrokontroler Atmega 8535 yang terdapat
pada training kit mikrokontroler yang penulis rancang :
Gambar 3.4 Skematik minimum sistem Atmega 8535
3.1.3 Perancangan Saklar/Switch
Saklar/switch yang penulis gunakan dalam proyek ini menggunakan
saklar jenis push-on, dimana sakelar jenis push-on disusun sebanyak delapan

23
buah, saklar/switch yang terdapat pada rancangan training ini berfungsi sebagai
salah satu input yang akan mengontrol beberapa output modul yang terdapat
pada training kit mikrokontroler Atmega 8535, berikut skematik rangkaian
rangkaian saklar/switch yang terdapat pada training kit Mikrokontroler
yang penulis rancang :
Gambar 3.5 Skematik Saklar/Switch
3.1.4 Perancangan Keypad
Keypad yang penulis gunakan dalam proyek ini menggunakan
keypad matriks 4 X 4, dimana keypad merupakan salah satu piranti yang
penulis gunakan pada training kit yang penulis rancang sebagai salah satu
media inputan, dimana data yang diperoleh dari keypad langsung dikirim
menuju mikrokontroler melalui port yang tersedia. Data yang diperoleh dari
penekanan keypad adalah data 8 bit, dimana data 0 - 3 merupakan data baris,
sedangkan data 4 - 7 merupakan data kolom, berikut skematik rangkaian
rangkaian keypad yang terdapat pada training kit mikrokontroler yang
penulis rancang :

24
Gambar 3.6 Skematik Keypad
3.1.5 Perancangan LED
LED yang disusun sebanyak 8 buah digunakan sebagai salah satu
output yang penulis gunakan dalam pembuatan training kit yang dirancang
sebagai display bit keluaran dari mikrokontroler, berikut skematik
rangkaian rangkaian LED yang terdapat pada training kit mikrokontroler
yang penulis rancang :
Gambar 3.7 Skematik LED

25
3.1.6 Perancangan LCD
LCD yang digunakan dalam training kit yang penulis rancang ini
menggunakan LCD tipe 16 x 2 (16 buah kolom yang tersusun berderet
dalam 2 baris). LCD merupakan salah satu piranti yang penulis gunakan pada
training kit yang penulis rancang sebagai salah satu media output, dimana data
yang diset oleh user pada mikrokontroler dapat dilihat langsung pada LCD
melalui port yang tersedia, pada rangkaian LCD yang penulis buat terdapat
sebuah potensio pada kaki 3 LCD dan dioda pada kaki 15 LCD. Potensio
berfungsi sebagai pengatur kontras LCD, sedangkan dioda berfungsi sebagai
back light. Berikut skematik rangkaian Rangkaian LCD yang terdapat pada
training kit Mikrokontroler yang penulis rancang :
Gambar 3.8 Skematik LCD
3.1.7 Perancangan Seven Segment
Seven segment merupakan salah satu bagian dari modul output yang
penulis gunakan untuk menampilkan display angka dari program yang
nantinya dibuat oleh user, berikut skematik rangkaian seven segment yang
terdapat pada training kit mikrokontroler yang penulis rancang :

26
Gambar 3.9 Skematik Seven Segment
3.1.8 Perancangan Driver Motor
Rangkaian ini terdiri dari empat komponen switching (dapat menggunakan
transistor bipolar, thyristor ataupun MOSFET). Rangkaian ini berfungsi untuk
menggerakkan motor DC dengan arah putaran yang dapat diubah. Empat buah
komponen switching ini bekerja secara berpasangan (a dengan a dan b dengan b)
serta bergantian tergantung fungsinya. Ketika pasangan a-a diberi tegangan 5 volt
serta b-b 0 volt, maka motor listrik akan dialiri arus dengan arah ke kanan.
Sebaliknya ketika pasangan a-a diberi tegangan 0 volt dan b-b adalah 5 volt, maka
aliran arus listriknya adalah ke kiri. Dengan demikian maka putaran motornya
juga akan berlawanan dengan sebelumnya.
Gambar 3.10 Skematik Driver Motor

27
3.1.9 Perancangan Rangkaian Training Kit Mikrokontroler
Berikut rangkaian keseluruhan dari training kit mikrokontroler yang
penulis rancang :
Gambar 3.11 Skematik Rangkaian Training Kit Mikrokontroler

28
3.2 Perancangan Mekanik
Training kit yang penulis rancang ini memiliki spesifikasi fisik, yaitu
panjang: 300 mm, lebar : 250 mm dan tinggi : 150 mm. Berikut adalah desain
training kit mikrokontroler Atmega 8535 yang penulis rancang.
Gambar 3.12 Training Kit Tampak Depan
Gambar 3.13 Training Kit Tampak Atas

29
Gambar 3.14 Training Kit Tampak Samping
3.3 Langkah-langkah Perancangan
Perancangan adalah tahap penting dalam pembuatan suatu perangkat tetapi
sebelum melakukan perancangan terhadap benda kerja maka terlebih dahulu
dipersiapkan suatu perencanaan yang baik untuk mendapatkan hasil yang
memuaskan. Untuk perancangan sistem terdiri dari :
1. Perancangan Mekanik
Pada perancangan mekanik ini penulis membuat training kit yang dimuat
dalam kotak berukuran .
2. Perancangan Hardware
Pada perancangan ini kita membuat bagian luar dari rangkaian yang kita
gunakan sebagai input atau output dari komponen yang telah diprogram
melalui perancangan software.
3. Perancangan Uji Alat
Pada perancangan uji alat penulis mengatur rangkaian luar yang telah
dibuat pada perancangan hardware dengan mengisi beberapa program
sederhana pada mikrokontroler sehingga input dan outputnya langsung
dapat dilihat pada rangkaian yang telah dibuat.

30
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM
Bab ini menjelaskan tentang pengujian sistem dan menganalisa sistem
yang telah direalisasi. Tujuan pengujian ini adalah untuk mengetahui apakah
sistem yang telah direalisasi sesuai dengan perancangan.
4.1 Pengujian
Pengujian dilakukan untuk mengetahui kinerja dari sebuah rangkaian
dan program yang telah digunakan, adapun proses dari pengujian yang
penulis kerjakan dilakukkan dengan menguji berdasarkan blok-blok sistem
yang terdapat pada modul training kit mikrokontroler. Suatu sistem dikatakan
berhasil jika pengujian yang dilakukan sesuai dengan apa yang telah
direncanakan. Walaupun dalam berbagai kasus pengujian sistem sering didapat
hasil yang menyimpang,
Adapun pengujian yang dilakukan pada training kit mikrokontroler adalah
sebagai berikut:
1. Pengujian program pada rangkaian LED dengan menggunakan
Mikrokontroler Atmega 8535.
2. Pengujian program pada rangkaian display LCD dengan
menggunakan mikrokontroler Atmega 8535.
3. Pengujian program pada rangkaian motor DC dengan
4. Pengujian program rangkaian pada keypad dengan menggunakan
mikrokontroler Atmega 8535.
5. Pengujian program pada rangkaian saklar/switch dengan
6. Pengujian program pada rangkaian seven segment dengan

31
4.1.1 Pengujian program pada rangkaian LED dengan menggunakan
Mikrokontroler Atmega 8535
Tujuan pengujian ini adalah untuk memahami karakteristik volt-
amper dioda dari pengukuran serta pemanfaatan dioda untuk penyearah
gelombang. Alat dan bahan yang diperlukan dalam pengujian ini antara
lain :
Pengujian LED bertujuan untuk menentukan kelayakan LED dan
menentukan jenis kutubnya. Dari pengujian di peroleh data sebagai
berikut: Ketika probe positif multimeter dihubungkan ke kutub yang
panjang (anoda) dan probe negatif multimeter dihubungkan ke kutub yang
pendek (katoda), LED tidak menyala. Ketika probe positif multimeter
dihubungkan ke kutub yang pendek (katoda) dan probe negatif multimeter
dihubungkan ke kutub yang panjang (anoda), LED menyala. Dari data
yang diperoleh, diketahui bahwa ketika probe positif multimeter
dihubungkan ke kutub yang panjang (anoda), LED menyala. Sedangkan
kutub katoda itu sendiri merupakan kutub negatif. Seharusnya, jika kita
lihat dari prinsipnya bahwa bias forward (dioda menyala) terjadi jika
kutub anoda led dihubungkan ke kutub positif sumber tegangan. Dari
analisa di atas dapat kita pahami bahwa probe positif multimeter mewakili
kutub negatif sumber tegangannya.
Gambar 4.5 Pengujian LED Menggunakan Multimeter

32
(Sumber : http://tinyurl.com/d6xqgx4)
4.1.3 Pengujian Saklar/Switch
Pengujian saklar dapat dilakukan pada dua titik yaitu pada titik
input dan output-nya. Pada titik input saklar di hubungkan dengan pena
hitam(-) multimeter, dan titik ini sekaligus berhubungan dengan tegangan
0-volt (ground) sedangkan titik output dihubungkan dengan pena merah(+)
multimeter.
Pada gambar 4.3 dapat dilihat metode pengujian pada rangkaian
saklar.
Gambar 4.3 Metode Pengujian Rangkaian Saklar
No Kondisi Saklar Tegangan (Volt) Keterangan
1 Terhubung 4.35 On
2 Tidak terhubung 0.18 Off
Tabel 4.3 Hasil Uji Coba Saklar
Dari data diatas didapat tegangan output saklar sebesar 4,35 volt
ketika saklar dalam kondisi terhubung, jika saklar tidak terhubung
tegangan output sebesar 0.18 volt.
4.1.4 Pengujian Keypad
Pengujian dapat dilakukan dengan memberikan penekanan antara
masing-masing tombol yang ditekan, penekanan pada setiap tombol
keypad akan memberikan logika berbeda pada setiap penekanan. Logika-
logika ini yang akan digunakan sebagai masukan pada port yang kita atur
sebagai input dimisalkan pada port yang digunakan ialah portD.0 sampai

33
portD.7 Pengujian dilakukan dengan Ohmmeter untuk mengetahui adanya
resistansi pada pad kombinasi tombol keypad 4X4. Untuk mengetahui
tombol mana yang ditekan maka kita harus melakukan proses scanning
pada keypad dengan langkah sebagai berikut lihat gambar 4.4 :

34
Gambar 4.4 Proses Scaning Keypad 4 X 4 Pada Port D
4.1.5 Pengujian LED
Pengujian LED bertujuan untuk menentukan kelayakan LED dan
menetukan jenis kutubnya. Dari pengujian di peroleh data sebagai berikut:
Ketika probe positif multimeter dihubungkan ke kutub yang panjang
(anoda) dan probe negatif multimeter dihubungkan ke kutub yang pendek
(katoda), LED tidak menyala. Ketika probe positif multimeter
dihubungkan ke kutub yang panjang (anoda), LED menyala. Dari data
yang diperoleh, diketahui bahwa ketika probe positif multimeter
dihubungkan ke kutub yang panjang (anoda), LED menyala. Sedangkan
kutub katoda itu sendiri merupakan kutub negatif. Seharusnya, jika kita
lihat dari prinsipnya bahwa bias forward (dioda menyala) terjadi jika
kutub anoda led dihubungkan ke kutub positif sumber tegangan. Dari
analisa di atas dapat kita pahami bahwa probe positif multimeter mewakili
kutub negatif sumber tegangannya.
Gambar 4.5 Pengujian LED Menggunakan Multimeter
(Sumber : http://tinyurl.com/d6xqgx4)

35
4.1.6 Pengujian LCD
Pengujian penampil LCD 16x2 dilakukan dengan
mengkombinasikan antara mikrokontroler dengan LCD, Pengujian ini
bertujuan untuk mengetahui apakah LCD 16x2 berhasil menampilkan
karakter sesuai program yang telah di simpan kedalam mikrokontroler
yang berisi karakter yang akan ditampilkan pada LCD, Blok pengujian
seperti Gambar 4.5
Gambar 4.6 Blok Pengujian LCD menggunakan Mikrokontroler
(Sumber : http://hendawan.wordpress.com/)
Berikut program sederhana untuk menampilkan karakter hello word
pada LCD dimana LCD yang penulis gunakan penulis set pada PORT C,
program yang telah dirancang nantinya akan di dowload pada
mikrokontroler Atmega 8535. program yang diberikan adalah sebagai
berikut:
#include <mega8535.h>
// Alphanumeric LCD Module functions
#asm
.equ __lcd_port=0x15 ;PORTC
#endasm
#include <lcd.h>
#include <stdio.h>
// LCD module initialization
lcd_init(16);

36
while (1)
{
// Place your code here
lcd_gotoxy(0,0);
lcd_putsf("hello word");
};
}
4.1.7 Pengujian Seven Segment
Konfigurasi LED 7-segment yang di gunakan untuk tampilan adalah
common katoda (CK), artinya bagian katoda sudah terpasang ke tegangan
ground. Jadi untuk menghidupkan LED pada 7-segment, maka bagian
katodanya harus di berikan Vcc atau 5 Volt. Pengujian tampilan 7-segment
di lakukan dengan memberikan sinyal ‘high’ atau 5 Volt ke pada masing-
masing pin yang terdapat pada seven segment melalui program yang diset
melalui port yang terdapat mikrokontroler, hasil pengujian tampilan 7-
segment di perlihatkan pada Tabel 4.4.
TAMPILAN
ANGKA
KOMPOSISI
DATA(h,g,f,e,d,c,b,a)
0 0011 1111
1 0000 0110
2 0101 1011
3 0100 1111
4 0110 0110
5 0110 1101
6 0111 1101
7 0000 0111
8 0111 1111
9 0110 1111
Tabel 4.4 Pengujian Tampilan 7-Segment

37
4.1.8 Pengujian Rangkaian Driver Motor
Pengujian rangkaian ini berfungsi untuk melihat keberfungsian dalam
menggerakkan motor DC dengan arah putaran yang dapat diubah. Empat buah
komponen switching yang didapat dari transistor TIP 122 ini bekerja secara
berpasangan (a dengan a dan b dengan b) serta bergantian tergantung fungsinya.
Ketika pasangan a-a diberi tegangan 5 volt serta b-b 0 volt, maka motor listrik
akan dialiri arus dengan arah ke kanan. Sebaliknya ketika pasangan a-a diberi
tegangan 0 volt dan b-b adalah 5 volt, maka aliran arus listriknya adalah ke kiri.
Dengan demikian maka putaran motornya juga akan berlawanan dengan
sebelumnya.
Tabel 4.5 Pengujian Driver Motor
4.2 Analisa Sistem
4.2.1 Analisa Rangkaian Power supply
Dari data hasil pengukuran dan pengujian didapat bahwa pada saat
input sebesar 220 Vac yang dikonversi dengan menggunakan rangkaian
power supply didapat keluaran sesuai dengan pengujian yakni untuk output
power supply A sebesar 4.27 Volt DC dan output power supply B sebesar
11.48 Volt DC, dimana idealnya adalah 5 Volt DC untuk Power supply A
dan 12 Volt DC untuk Power supply B, hal ini terjadi disebabkan setiap
komponen mempunyai % toleransi yang berbeda, akan tetapi tegangan
keluaran yang dihasilkan pada perancangan yang penulis buat tidak
berefek buruk pada sistem dikarenakan konsumsi arus dan tegangan pada
tiap-tiap modul masih dalam ambang batas.
No Input Input Output (Arah
Gerak Motor)
A1 A2 B1 B2
1 1 1 0 0 Kanan
2 0 0 1 1 Kiri
3 0 0 0 0 Stop

38
4.2.2 Analisa Rangkaian Minimum Sitem Mikrokontroler Atmega 8535
Dari data hasil pengujian didapat bahwa beberapa program yang
telah penulis rancang dengan menggunakan software Cavr telah berhasil
didownload kedalam chip mikrokontroler Atmega 8535, hal ini
menandakan bahwa minimum sistem Atmega 8535 yang penulis rancang
telah berhasil digunakan sesuai dengan fungsinya.
4.2.3 Analisa Rangkaian Saklar/Switch
Saklar digunakan sebagai input pada training mikrokontroler, saklar
dalam hal ini digunakan sebagai inputan yang akan dikombinasikan
dengan beberapa output yang terdapat pada training kit yang penulis
rancang diantaranya modul LED, LCD dan driver motor DC. Dari
pengujian yang telah penulis uji bahwa kondisi saklar switch telah berjalan
sebagaimana mestinya, dari hasil pengujian didapat bahwa kondisi aktif atau
juga disebut sebagai kondisi on memiliki keluaran tegangan sebesar 4.35 Volt
DC, dan kondisi low atau juga disebut sebagai kondisi Off memiliki keluaran
tegangan sebesar 0.18 Volt DC
4.2.4 Analisa Keypad
Dari data pengujian keypad dilakukan dengan mengkoneksikan pin-
pin keypad pada pin yang terdapat pada mikrokontroler, dengan
menghidupkan dan mengisi program scanning pada mikrokontroler dan
menekan keypad tersebut yang hasilnya terlihat pada tampilan output baik
LCD maupun LED yang terdapat pada modul training kit yang penulis
rancang, hal ini menunjukkan bahwa penggunaan keypad telah sesuai
dengan fungsi dari pengaksesan keypad itu sendiri, penggunaan keypad
pada training kit ini digunakan sebagai modul input sama halnya dengan
penggunaan switch.
4.2.5 Analisa Rangkaian LED
Dari data hasil pengujian didapat bahwa ketika pengujian LED
menggunakan multimeter dapat kita pahami bahwa probe positif

39
multimeter mewakili kutub negatif sumber tegangannya. Pada pengujian
yang penulis lakukan LED yang penulis gunakan kesemuanya dalam
kondisi baik terbukti dengan dilakukan pengujian terhadap delapan LED
yang penulis gunakan dalam training kit mikrokontroler ini.
4.2.6 Analisa LCD
Dari data hasil pengujian didapat bahwa program LCD yang
penulis rancang dengan berupa karakter kata hello word yang penulis
download pada mikrokontroler Atmega 8535 yang kemudian ditampilkan
pada LCD sebgai output telah berhasil, dibuktikan dengan data karakter
kata yang penulis program sesuai dengan tampilan yang terdapat pada
LCD, hal ini menandakan LCD yang penulis rancang telah berhasil
digunakan sesuai dengan fungsinya.
4.2.7 Analisa Seven Segment
Agar display seven segment dapat menampilkan karakter – karekter
yang dikehendaki dalam hal ini karakter angka, maka perlu maka
diperlukan sebuah inputan yang mengubah data biner menjadi tampilan
angka 0 sampai 9 sesuai dengan data input yang diberikan. Pada pengujian
yang penulis lakukan seven segment yang terdapat pada modul telah
sesuai dengan yang diinginkan yakni seven segment telah dapat
menampilkan angka dari 0 sampai 9.
4.2.8 Analisa Rangkaian Driver Motor
Dari data hasil pengujian didapat bahwa motor telah berjalan
sebagaimana mestinya yakni kondisi motor bergerak kekanan dan motor
bergerak kekiri. Pengaturan kondisi motor ini menggunakan driver motor
H bridge dimana dalam hal ini penulis menggunakan empat buah transistor
sebagai switch pada kontroler motor.

63
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil analisis dan pembahasan dapat diambil beberapa
kesimpulan diantaranya :
1. Perancangan training kit mikrokontroler yang meliputi
beberapa rangkaian yang diantaranya power supply, minimum
sistem mikrokontroler, switch, rangkaian LED, rangkaian
driver motor, seven segment, LCD dan keypad telah berfungsi
sebagaimana mestinya dengan dilakukan pengujian terhadap
masing – masing rangkaian.
2. Penggabungan beberapa rangkaian yang dipadukan dengan
kontroler mikrokontroler Atmega 8535 terhadap beberapa
modul yang telah dibuat telah dapat disimulasikan dan
berjalan sesuai dengan teori yang ada.
3. Pengujian training kit mikrokontroler Atmega 8535 telah
mencapai target yang diharapkan dengan telah di
laksanakannya sosialisasi penggunaan alat training kit
mikrokontroler terhadap beberapa mahasiswa Teknik Elektro
Universitas Batam semester II dan VI.
5.2 Saran
Untuk sistem yang lebih baik kedepannya beberapa hal yang menurut
penulis diperlukan diantaranya :
1. Penambahan modul input yang lebih bervariasi akan lebih baik,
dengan harapan pengembangan ilmu yang akan didapat
bervariasi pula, seperti penambahan modul input berupa sensor
dan lain sebagainya. Begitu juga dengan penambahan modul
output.
2. Pembelajaran praktikum diharapkan dapat menjadi salah satu
alternatif yang dapat diterapkan pada pembelajaran

64
mikrokontroler khususnya secara berkelanjutan mengingat
selain materi teori yang didapat pada mata kuliah ini,
diharapkan akan sejalan dengan dengan praktikum guna
mengimplementasikan apa yang didapat pada pembelajaran
teori.
View publication statsView publication stats

mikrokontroler

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (19)

Similar to mikrokontroler

Similar to mikrokontroler (20)

mikrokontroler