Praktek Antarmuka Keluaran Digital Menggunakan Arduino

Imam Ibnu Badri       Sistem Embedded    13.40

DAFTAR ISI

1. Teori Singkat
2. Alat dan Bahan Percobaan
3. Langkah Percobaan
4. Tugas

Teori Singkat

Keluaran digital merupakan fungsi dasar semua piranti digital seperti halnya masukan digital GPIO Arduino memberikan fleksibilitas tinggi terhadap penggunaan pin apakah sebagai masukan atau sebagai keluaran dalam satu waktu. Pada dasarnya fungsi keluaran digital menghasilkan logika HIGHT dan LOW yang mewakili tegangan 0 volts dan +5 volts. Semua pin GPIO pada papan Arduino UNO dapat dijadikan keluaran digital, termasuk pin masukna analog A0 –A5.

Gambar 1. Karakteristik digital GPIO Arduino

Berdasarkan Gambar 1 yang menunjukkan karakteristik digital GPIO untuk masukan dan keluaran, dapat dilihat bahwa logika keluaran HIGH memiliki rentang tegangan antara 2.7 keluaran, dapat dilihat bahwa logika keluaran HIGH memiliki rentang antara 2.7 volt-5 volts, sedangkan untuk logika keluaran LOW memiliki rentang tegangan antar 0 volt-0.4 volt. Dan tegangan diantaranya adalah tidak dikenali.

Alat dan Bahan Percobaan

Pada sesi ini akan diperkenalkan tentang cara menghasilkan keluaran digital pada papan Arduino menggunakan fasilitas GPIO. Adapun alat dan bahan yang digunakan selama percobaan adalah :

1. Resistor 220
   Bahan percobaan untuk mengatur tingkat kecerahan penampilan LCD.
2. Multimeter Digital
   Alat bantu pengukur tegangan yang akan digunakan untuk mengukur tegangan analog keluaran LPF.
3. LED (Light Emiting Diode)
   Bahan percobaan yang digunakan sebagai indikator logika keluaran digital.
4. LCD (Liquid Crystal Display)
   Bahan percobaan yang digunakan untuk menampilkan informasi dalam bentuk karakter huruf atau angka.
5. Papan Arduino UNO
   Bahan percobaan sebagai pengendali utama untuk menguji Fungsi PWM dengan melibatkan aktivitas perancangan antarmuka perangkat keras dan pemrograman perangkat lunak.

Langkah Percobaan

Percobaan fungsi keluaran analog dengan PWM oleh papan Arduino melibatkan dua aktifitas, yaitu perancangan antarmuka perangkat keras dan pemrograman perangkat lunak. Adapun langkah percobaannya adalah sebagai berikut :

1. Disain antarmuka perangkat keras
   Percobaan ini melihatkan aktifitas menghubungkan pin keluaran digital pada papan Arduino UNO dengan piranti penampil secara benar. Pada percobaan ini akan memanfaatkan LED dan LCD sebagai indikator logika keluaran digital atau penampilan informasi Visual. Gambar 2 menunjukan antarmuka perangkat keras sebagai bahan percobaan.

   

   Gambar 2. Antarmuka papan Arduino UNO dengan piranti penampil digital LCD

   
   
2. Pemrograman perangkat lunak
   Setelah perangkat keras selasai dirakit, selanjutnya membuat kode program untuk menghubungkan akses keluaran digital penampilan. ketik contoh kode program berikut ini, Kompilasi dan upload ke papan Arduino. Kemudian pengamatan dilakukan menggunakan piranti LCD.
   

   #include <LiquidCrystal.h>             //library LCD
   #define LED 2               //definisi pin LED
   
   LiquidCrystal lcd(A0, A1, A2, A3, A4, A5);  //definisi fungsi pin output
   
   void setup(){
       lcd.begin(16, 2);                     //Inisialisasi LCD (16 kolom, 2 baris)
       pinMode(LED, OUTPUT);                   //aktifasi fungsi pin sebagai output
   }
   
   void loop() {
       lcd.setCursor(0, 0);      //kursor ke kolam 1 dari baris 1
       lcd.print("Praktikum TE-UTY")           //tampil karakter
       lcd.setCursor(0, 1);      //kursor ke kolom 1 dari baris 2
       lcd.print("Embedded System ");          //tampil karakter
       digitalWrite(LED, !digitalRead(LED))    //LED berkedip
       delay(1000);                //jeda 1000 ms
   }
   

   
   
3. Analisis Haisl Percobaan
   Analisis hasil percobaan dilakukan berdasarkan pengukuran tegangan menggunakan mulimeter pada pin keluaran digital LED untuk setiap logika keluaran digital. Hasil pengukuran disajikan dalam bentuk isian seperti yang ditunjukan oleh table 1.
   

   

   Tabel 1. Hasil Pengamatan level tegangan dari logika keluaran digital

   Selanjutnya berikan penjelasan mengapa terjadi selisih tegangan pada pin keluaran logika digital yang terhubung dengan LED.

Tugas

Berikut ini deskripsi tugas yang harus anda lakukan terkait dengan tahap-tahap percobaan yang sudah dilakukan

1. Membuat COUNTER secara automatis menggunakan fungsi delay (1 detik) dengan nilai cacah antara 0-59, kemudian setiap cacah tampilkan pada penampil LCD.
2. Kompilasi dan upload kode program yang sudah anda buat, kemudian amati hasilnya.
3. Membuat laporan percobaan yang berisi foto antarmuka perangkat keras dan kode program yang berhasil dibuat dan berjalan dengan benar.

Daftar Isi - Sistem Embedded