Dokumen ini memperkenalkan Arduino Uno, menjelaskan berbagai proyek yang dapat dibuat, serta bagian-bagian penting dari perangkat tersebut seperti penghubung USB, catu daya, pin analog, dan mikrokontroler Atmega 328. Penekanan diberikan pada pentingnya memahami dasar pemrograman dan elektronika untuk memaksimalkan penggunaan Arduino. Ini juga mencakup panduan singkat tentang cara mengonversi nilai analog menjadi digital dan penggunaan pin digital untuk interaksi dengan sensor.

1. *Author : Rady Purbakawaca
Editor : Kania Nur Sawitri
Yuk ! Kita Kenali Arduino Uno
Let’s be familiar with Arduino Uno
You can find the article in: http://www.erekutoro.com/2015/12/yuk-kita-kenali-arduino-uno.html
Untuk anda yang sudah biasa 'bermain' arduino pasti sudah tak 'asing' lagi
dengan Arduino Uno. Model ini biasa dipakai dalam pembuatan proyek sederhana
hingga proyek yang cukup kompleks contohnya adalah data logger, particle
counter, irrigation control, sorting machine, Arduino baby robot, weather station,
Arduino phone dan lainnya. Semua proyek tersebut sangat luar biasa dan
mengagumkan seperti pada video ini yang mengilustrasikan mekanisme kerja
proyek sorting machine https://www.youtube.com/watch?v=H7HTQai7Wwg .
Bagaimana kesannya? Seru bukan? Anda bisa bayangkan proyek apa yang
dapat anda bangun dengan Arduino? Sensor detak jantung mungkin? :) atau Alat
ukur kadar gula darah? atau kandungan klorofil dalam daun? atau bahkan membuat
robot pengikut cahaya? Sabar . . . Semua itu dapat anda lakukan dengan belajar
dan berlatih dengan giat tentunya :) he....
Perlu diingat! Meskipun arduino bersifat Open Source dimana software
dan source code bertebaran dimana-mana namun saya menyarankan agar anda
tetap mempelajari dasar-dasar pemrograman dan elektronika sebagai pegangan
dasar (basic) untuk memahami arduino lebih lanjut. Ini dikarenakan arduino dapat
'dijalankan' sesuai dengan keinginan anda berdasarkan script program dan susunan
rangkaian elektronik yang anda buat. Untuk memberikan gambaran mengenai
penggunaan arduino anda dapat melihat skema proyek arduino pada Gambar 1.
Gambar 1. Skema proyek arduino
Udah baca penjelasan diatas? Ngapain basa-basi lagi, Yuk ! Kita kenali
Arduino Uno sekarang juga! Pertama kita kenali dulu bagaimana tampilan Arduino
Uno dan bagian-bagiannya pada Gambar 2.

2. *Author : Rady Purbakawaca
Editor : Kania Nur Sawitri
Gambar 2. Bagian-bagian Arduino Uno
Terlihat pada Gambar 2, Arduino memiliki beberapa bagian utama yaitu
penghubung USB, penghubung catu daya, tombol reset, pin-pin digital, penghubung
ISP, mikrokontroler ATmega328, pin-pin analog dan pin-pin sumber tegangan. Mari
kita kenali satu persatu bagian-bagian tersebut.
Penghubung USB
Penghubung USB (Universal Serial Bus) merupakan bagian (port) yang
diperlukan untuk mengubungkan Arduino dengan PC saat proses menggunggah
(upload) progam dengan menggunakan kabel USB seperti pada Gambar 3.
Gambar 3. Kabel USB untuk Arduino
Anda juga akan membutuhkan kabel ini saat mengamati nilai keluaran
(output) data melalui serial monitor. Selain itu juga kabel ini dapat memberikan
sumber tegangan sebesar +5V saat terhubung dengan port USB komputer.
Penjelasan lebih rinci mengenai pembuatan program (sketch) akan dibahas pada
topik selanjutnya Create and Upload Sketch.

3. *Author : Rady Purbakawaca
Editor : Kania Nur Sawitri
Penghubung catu daya
Penghubung catu daya (Power jack) berfungsi sebagai masukan
(input) tegangan eksternal. Agar pada aplikasi proyek yang tidak terhubung dengan
PC (standalone) Arduino tetap dapat 'berjalan' (running), maka anda harus
memberikan sumber tegangan melalui penghubung catu daya dalam rentang +7V
hingga +12V. Nilai ini bisa didapatkan dari adaptor AC-to-DC yang banyak dijual di
pasaran. Adapun susunan konfigurasi penghubung catu daya Arduino Uno
diperlihatkan pada Gambar 4. Jadi, jika anda memberikan tegangan eksternal pada
Arduino Uno PASTIKAN adaptor yang anda gunakan diatur sesuai pada Gambar 4,
keselahan pengaturan dapat menyebabkan kerusakan pada papan (board) Arduino
Uno :)
Gambar 4. Konfigirasi penghubung catu daya Arduino Uno
Pin Sumber Tegangan
Pada board Arduino Uno tersedia beberapa sambungan (pin) sumber
tegangan (+3.3V, +5V, GND) yang dapat dimanfaatkan untuk memberikan catu daya
pada sensor maupun aktuator. Selain itu juga terdapat pin Vin. Pemanfaatan pin-pin
tersebut disesuaikan dengan kebutuhan rangkaian elektronik anda :)
Pin Analog
Pin ini merupakan pin yang digunakan untuk menerima nilai analog keluaran
dari sensor analog. Pada pin-pin inilah terdapat fasilitas ADC (Analog to Digital
Converter) yang berfungsi mengubah atau meng-konversi nilai analog ke digital.
Mengapa hal ini perlu dilakukan? Jawabannya adalah karena semua proses yang
terjadi di dalam arduino merupakan proses digital. Lalu bagaimana cara mengubah
nilai analog menjadi nilai digital? Sebelumnya anda perhatikan terlebih
dahulu Gambar 5.
Gambar 5. Skematik pin analog dengan fasilitas ADC

4. *Author : Rady Purbakawaca
Editor : Kania Nur Sawitri
Nah! ayo sekarang kita konversi nilai analog menjadi digital. Pertama, nilai
analog (tegangan) yang diperbolehkan masuk pada pin analog sebesar 0 V hingga
+5V. Kedua, perlu anda ketahui bahwa Arduino UNO memiliki resolusi ADC sebesar
10-bit, artinya nilai analog dapat dinyatakan dalam 1023 (210
- 1) nilai diskrit. Nilai
tersebut memiliki rentang 0 hingga 1023 (bilangan bulat) tanpa satuan (unitless).
Berdasarkan penjelasan pertama dan kedua, anda akan mendapat kesetaraan
antara nilai analog terhadap nilai digital seperti pada Gambar 6.
Gambar 6. Kesetaraan nilai analog terhadap nilai ADC
Pin digital
Pin ini digunakan untuk menerima nilai digital keluaran dari sensor digital.
Sensor digital mengkonversi nilai analog menjadi digital kemudian dikirimkan kepada
arduino melalui pin digital. Pada pin digital terdapat 2 (dua) kondisi yaitu High (nilai
digital 1) dan LOW (nilai digital 0). Pin-pin tersebut dapat diatur sebagai INPUT
(masukkan) untuk menerima data digital dari sensor, dan dapat diatur sebagai
OUTPUT (keluaran) untuk mengaktifkan atau menonaktifkan aktuator. Untuk
menyederhanakan penjelasan mengenai pin digital anda dapat melihat Gambar 7.
Gambar 7. Skematik pin digital arduino sebagai INPUT dan OUTPUT
Tombol Reset
Tombol ini merupakan tombol 'sakti' yang ada pada Arduino Uno. Kenapa
perlu ada tombol 'sakti'? Tombol ini difungsikan untuk mengatur ulang (reset)
Arduino ke program terakhir apabila terjadi 'keanehan' pada eksekusi yang
dilakukan, Ya bisa juga dikatakan sebagai 'terminate exit' Hebat kan?... Tentunya
apabila tombol reset tersebut anda tekan :0.

5. *Author : Rady Purbakawaca
Editor : Kania Nur Sawitri
Mikrokontroler ATmega 328
Arduino Uno sendiri menggunakan chip mikrokontroler ATmega 328 sebagai
'otak' pusat pengendaliannya dengan spesifikasi seperti yang telah dibahas
pada Apakah arduino itu? Chip ini dipasangkan ke header socket yang ada
pada board Arduino Uno sehingga memungkinkan untuk dilepas dan dipasang
ulang. Kelebihannya adalah apabila terjadi kerusakan pada chip yang diakibatkan
oleh kegagalan ataupun 'cidera fisik' (jatuh atau terbanting) maka anda dapat
melakukan penggantian chip yang rusak tersebut dengan chip yang baru. Jadi anda
tidak perlu mengganti board Arduino Uno anda secara keseluruhan sehingga dapat
menghemat biaya kerusakan. Anda dapat melihat ilustrasi chip ATmega 328 dan
konfigurasinya pada Gambar 8.
Gambar 8. Konfigurasi chip ATmega 328 pada Arduino Uno
Referensi
Saftari F. 2015. Proyek Robotik Keren dengan Arduino. Elex Media Komputindo:
Jakarta
Kadir A. 2014. Buku Pintar Pemrograman Arduino. MediaKom: Jakarta