Tugas Besar

 

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

Percobaan

a. Prosedur Percobaan
b. Rangkaian
c. Video
d. Download File

Kontrol Green House Tanaman Sawi (3x2x2)
1. Tujuan[Kembali]

1.  Mampu memahami dan membuat bahasa assembler menggunakan software emu8086

2.  Memahami bagaimana prinsip kerja dari interface mikroprosesor 8088

3. Dapat memahami prinsip kerja "Kontrol Green House Tanaman Sawi (3x2x2)" menggunakan sensor pH, sensor suhu dan waterlevel sensor.

2. Alat dan Bahan[Kembali]

ALAT

- Voltmeter

- Baterai

Konfigurasi pin:

Spesifikasi:

BAHAN- Resistor

 

- Dioda

 

- Logicstate

- Transistor

- Op-amp

- Relay

- Pot-HG

- LED

 

- Motor DC

- 7 Segment Anoda

- Sensor Suhu

- Sensor pH

 

- Sensor Waterlevel

- IC 74LS373

  

- IC 74LS47

 

- IC 74LS147

- Mikroprosesor 8086

 

- IC 8255A

- IC 74154

- IC 74237

- ADC0801

- ADC0803

- ADC0804

- Keypad-Phone

- IC L293D

3. Dasar Teori[Kembali]

1. Mikrokontroler 8086

Mikroprosesor atau CPU adalah “otak” yang merupakan pengendali utama semua operasi dalam sistem komputer. Mikroprosesor mengambil instruksi biner dari memori, menerjemahkannya menjadi serangkaian aksi dan menjalankannya. Aksi tersebut bisa berupa transfer data dari dan ke memori, operasi aritmatika dan logika, atau pembangkitan sinyal kendali. Intel 8086 adalah mikroprosesor 16 bit, di mana dia dapat bekerja secara internal menggunakan operasi 16 bit dan secara eksternal dapat mentransfer data 16 bit melalui bus data.

Arsitektur Mikroprosesor

Prosesor 8086 dapat dihubungkan dengan bus alamat yang berukuran 20 bit, sehingga mampu mengalamati memori maksimal 220 = 1.048.576 byte (1 MB). Diagram blok arsitektur 8086 dapat dilihat pada Gambar. Mikroprosesor 8086 terbagi atas 2 unit, yaitu unit antarmuka bus (bus interface unit, BIU) dan unit pengeksekusi (execution unit, EU).

Unit Antarmuka Bus (BIU)

Unit ini merupakan bagian yang berhubungan langsung dengan “pihak luar”: bus alamat dan bus data. BIU mengirim alamat ke bus alamat, mengambil instruksi (fetch) dari memori, membaca data dari port dan memori, serta menulis data ke port dan memori (menangani transfer data antara bus dan unit eksekusi).

BIU tersusun atas:

a. Instruction Stream Byte Queue (ISBQ).

BIU memfetch instruksi dari memori sebanyak-banyaknya 6 buah instruksi ke depan. Hal ini dilakukan agar eksekusi progam menjadi lebih cepat. Instruksi yang sudah diambil ini ditaruh di ISBQ yang berupa 6 buah register first-in-first-out. BIU dapat melakukan fetching selagi EU menerjemahkan dan mengeksekusi instruksi yang tidak membutuhkan penggunaan bus (misalnya operasi matematis menggunakan register internal). Ketika EU selesai melaksanakan suatu instruksi, maka dia tinggal mengambil perintah berikutnya di ISBQ, tanpa harus mengirim alamat ke memori untuk mengambil instruksi berikutnya, sehingga eksekusi akan lebih cepat. Kegiatan fetching instruksi berikutnya selagi menjalankan suatu instruksi disebut sebagai: pipelining. Pada mikroprosesor yang lebih baru, ukuran ISBQ tidak hanya 6 byte tetapi mencapai 512 byte, ini efektif untuk program yang mempunyai banyak kalang (struktur program yang berulang).

b. Register segmen.

BIU berisi 4 buah register segmen 16 bit, yaitu: code segment (CS), data segment (DS), extra segment (ES), dan stack segment (SS). Sistem komputer 8086 mempunyai bus alamat 20 bit, tetapi ukuran register - termasuk register alamat (memory address register) – yang dimilikinya hanya 16 bit, lantas bagaimana cara mengatasinya. Cara pemberian alamat 20 bit dilakukan menggunakan 2 komponen alamat: segmen dan offset, yang masing-masing berukuran 16 bit. BIU akan menggeser ke kiri nilai segmen sebanyak 4 bit (mengalikan dengan 16), kemudian menambahkan offset untuk memperoleh alamat fisik memori yang dikirimkan melalui bus alamat. Untuk lebih jelasnya, diberi contoh untuk memberi alamat fisik $38AB4( ) 3 , segmen dapat diisi dengan angka $348A, dan offset diisi dengan angka $4214, lihat Gambar. Cara penulisan kombinasi segmen dan offset adalah:

segment:offset

Sehingga untuk contoh ini, penulisannya adalah $348A:$4214. Perlu diingat bahwa kita bisa menggunakan kombinasi nilai segmen dan offset yang bervariasi untuk memberi alamat fisik yang sama, misalnya $38AB:$0004, $3800:$0AB4, dsb.

Secara umum, suatu program terdiri atas 4 bagian: segmen code yang berisi instruksi; segmen data, berisi data yang telah dialokasikan sebelumnya (statik); segmen ekstra, untuk variabel dinamik; serta segmen stack yang dipakai untuk menyimpan informasi pada saat pemanggilan subrutin. Informasi segmen disimpan dalam keempat register segmen sesuai dengan namanya.

c. Instruction Pointer (IP)

, adalah register berisi informasi offset yang bersama-sama CS menunjuk posisi dalam memori di mana instruksi berikutnya berada.

Unit Eksekusi (EU)

Unit ini memberitahu BIU di mana mengambil instruksi dan data, menerjemahkan kode instruksi, dan menjalankannya. EU tersusun atas:

1. Dekoder instruksi : yang mengambil urut-urutan instruksi dari ISBQ kemudian menerjemahkannya ke runtutan aksi yang harus dikerjakan oleh EU.

2. Sistem kontrol : merupakan rangkaian yang mengendalikan kerja mikroprosesor berdasarkan instruksi yang telah diterjemahkan oleh dekoder instruksi tadi.

3. Arithmetic Logic Unit (ALU) : yaitu bagian dari mikroprosesor yang dapat melakukan operasi matematis (misalnya operasi penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian) dan logika (misalnya operasi AND, OR, XOR, geser, dan rotasi) 16 bit.

4. Register flag (bendera) : yaitu register flip-flop 16 bit yang menunjukkan kondisi yang dihasilkan oleh eksekusi suatu operasi oleh EU. Selain itu flag juga mengatur beberapa operasi tertentu. Terdapat 9 flag dalam register flag 8086, seperti terlihat pada Gambar

Sebanyak 6 buah flag merupakan flag kondisi yang menunjukkan keadaan setelah eksekusi suatu instruksi, yaitu: Carry Flag (CF), Parity Flag (PF), Auxiliary Carry Flag (AF), Zero Flag (ZF), Sign Flag (SF), dan Overflow Flag (OF). Sedangkan, 3 buah flag sisanya berupa flag kontrol yang mengendalikan operasi tertentu, yaitu: Single Step Trap Flag (TF), Interrupt Flag (IF), dan String Direction Flag (DF).

e. Register serbaguna

, merupakan register yang dapat digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah atau hasil suatu operasi oleh ALU. Terdiri atas 8 buah register 8 bit, yaitu AH, AL, BH, BL, CH, CL, DH, dan DL. Register-register ini juga dapat digunakan secara berpasangan sehingga membentuk register 16 bit, yaitu; AX (gabungan dari AH dan AL), BX, CX, dan DX. AX biasanya digunakan untuk menyimpan hasil operasi, sehingga disebut akumulator. CX biasanya digunakan untuk pencacah untuk keperluan perulangan/kalang (loop), sehingga disebut counter. BX dan DX biasanya digunakan sebagai offset dari alamat data di memori (dengan segmen DS).

f. Register pointer dan indeks

, terdiri atas Stack Pointer (SP), Base Pointer (BP), Source Index (SI), dan Destination Index (DI). Stack (tumpukan) adalah bagian dari memori yang digunakan untuk menyimpan informasi alamat program yang ditinggalkan pada saat terjadi pemanggilan subrutin/subprogram. Demikian juga apabila subrutin tersebut berupa fungsi yang menggunakan parameter, maka data parameter akan disimpan pula di stack. Alamat tumpukan terluar dari stack ditunjuk oleh SS:SP. Sedangkan BP digunakan sebagai offset yang menunjuk ke parameter-parameter fungsi yang dipanggil. SI dan DI biasanya digunakan sebagai offset (masing-masing berpasangan dengan ES dan DS) yang menunjuk ke suatu variabel/data untuk operasi string (larik data).

Pin Diagram Mikroprosesor 8086

Mikroprosesor 8086 mempunyai 40 kaki (pin) yang masing-masing digunakan untuk melewatkan sinyal tertentu. Setiap pin sinyal diberi nama berupa mnemonic yang sesuai dengan fungsinya. Sistem komputer 8086 mempunyai bus data selebar 16 bit dan bus alamat selebar 20 bit, sehingga dapat mengalamati memori sampai dengan 220 atau 1 Mb. Untuk menghemat jumlah pin, maka antara pin untuk data dan pin untuk alamat digabungkan dengan diberi nama AD0-AD15 (dari kata address data), sedangkan 4 bit alamat sisanya diberi nama A16-A19 (pin-pin ini juga digunakan untuk sinyal status).

Terdapat juga pin-pin untuk catu daya yang disuplaikan, yaitu VCC dan GND, masing-masing untuk tegangan catu daya dan pentanahan. Untuk dapat bekerja, selain membutuhkan catu daya, mikroprosesor 8086 juga memerlukan sinyal detak (clock) secara eksternal dengan frekuensi sampai 10 MHz. Sinyal clock ini dilewatkan ke pin CLK yang ada pada kaki nomor 19.

Pin-pin lainnya digunakan untuk sinyal kendali. Mikroprosesor 8086 dapat digunakan dalam 2 mode, minimum dan maksimum, yang masing-masing menggunakan pin kendali secara berbeda. Mode ini ditentukan dengan memberi nilai pada pin MXMN/ ( ) 1 , nilai 1 (dihubungkan dengan Vcc) untuk mode minimum dan nilai 0 (ditanahkan) untuk mode maksimum. Kebanyakan aplikasi menggunakan mode minimum. Pada mode ini, nama pin yang dipakai pada kaki nomor 24 sampai dengan 31 adalah yang berada di dalam tanda kurung (sebelah kanan)

Sinyal RESET digunakan untuk memerintah mikroprosesor agar melakukan inisialisasi dengan cara memberi nilai 0 pada register DS, SS, ES, IP, dan flag; serta nilai $FFFF untuk CS( ) 2 . Pin INTR dan NMI digunakan untuk menginterupsi kerja mikroprosesor. Jika ada sinyal pada kedua pin itu, maka mikroprossor akan menghentikan eksekusi program yang sedang dijalankannya, kemudian menjalankan subrutin sesuai yang dikehendaki, dan setelah selesai kembali ke tempat semula di mana program diinterupsi. Sinyal INTR (interrupt) berupa permintaan untuk melakukan interupsi yang dapat dianulir /tidak dipenuhi jika flag IF direset, sedangkan sinyal NMI (non maskable interrupt) tidak dapat ditutup/ditolak, artinya interupsi harus dilakukan. Pin INTA (interrupt acknowledge) digunakan oleh mikroprosesor untuk menjawab bahwa permintaan interupsi dari sinyal INTR dapat diterima/dijalankan

Pin IO M/ (memory/IO), RD (read), dan WR (write) digunakan untuk mengendalikan memori dan port pada saat pemindahan data. Sinyal IO M/ digunakan untuk memilih apakah memori atau port yang akan diakses oleh mikroprosesor. Jika hendak menghubungi memori, maka mikroprosesor memberi nilai tinggi (1) pada sinyal ini dan jika port yang hendak diakses maka sinyal ini diberi nilai rendah (0). Sinyal RD akan diaktifkan (bernilai rendah) jika operasi yang dilakukan adalah membaca, yaitu transfer data dari memori/port ke mikroprosesor. Sementara sinyal WR digunakan untuk menulis, tranfer data dari mikroprosesor ke memori/port, jika aktif. Sinyal-sinyal lain adalah R DT/ (data transmit/receive), DEN (data enable), ALE (address latch enable), dan BHE (bus high enable) yang akan dibahas kemudian.

2. Teori Bahasa Assembler

Dalam bahasa tingkat rendah tidak dibutuhkan struktur program karena semuanya diserahkan kepada pemakai.

Register

Register adalah sebagian kecil memori komputer yang dipakai untuk tempat penampungan data. Sebagian besar register yang terdapat pada mikroprosessor 8088 adalah 16 bit. Terdapat 5 kelompok register, diantaranya:

1. General Purpose Register

General Purpose Register dapat dibagi menjadi register low dan high bits, yang masing-masing berkemampuan 8 bit. Seperti register AX, register low-nya adalah AL dan register high-nya adalah AH.

Ada empat macam General Purpose Register yaitu:

    a. Register AX (AX+AL) atau Accumulator Register adalah register aritmatik untuk dipakai dalam operasi pertambahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. Register AH dapat juga digunakan untuk tempat kembali nilai service number untuk beberapa interrupt tertentu.

   b. Register BX (BH+BL) atau Base Register adalah salah satu dari dua register base Addressing mode, yang dapat mengambil atau menulis langsung dari/ke memori.

   c. Register CX (CH+CL) atau Counter Register adalah suatu counter untuk meletakkan jumlah lompatan pada loop yang dilakukan.

General Purpose Register dapat dibagi menjadi register low dan high bits, yang masing-masing berkemampuan 8 bit. Seperti register AX, register low-nya adalah AL dan register high-nya adalah AH.

    d. Register DX (DH+DL) atau Data Register mempunyai tiga tugas, yaitu:

   1. Membantuk AX dalam proses perkalian dan pembagian, terutama perkalian dan pembagian 16 bit.

      2. DX merupakan register offset dari DS.

      3. DX bertugas menunjukkan nomor port pada operasi port

2. Segment Register

  a. CS (Code Segment) Register berfungsi untuk menunjukkan segment, program yuang berapa dengan pasangan register ini adalah register IP

   b. DS (Data Segment) Register berfungsi untuk menunjukkan segment dari segment data. Pasangan dari DS adalah DX

    c. SS (Stack Segment) Register berfungsi untuk menunjukkan segment dari segment stack. Pasangan dari SS adalah SP.

   d. ES (Extra Segment) Register berfungsi untuk pemograman pada saat melakukan operasi ke segment lain.

3. Pointer Register berfungsi untuk menyimpan offset dari relative address

  a. IP (Insturction Pointer) Register berfungsi untuk menunjukkan baris perintah program. Pada saat program pertama dijalankan register akan langsung menunjuk pada awal program.

  b. SP (Stack Pointer) Register adalah merupakan pasangan SS yang digunakan untuk operasi stack. Pada saat pertama program dijalankan register ini akan menunjuk pada byte terakhir stack.

  c. BP (Base Pointer) Register mempunyai fungsi yang sama dengan register BX tetapi BX untuk menulis dan membaca segment DS (Data Segment) sedangkan BP menulis dan membaca segment SS(Stack Segment).

4. Index Register yaitu SI (Source Index) dan DI

(Destination Index) berfungsi untuk melakukan operasi STRING. Namun demikian, kedua register ini sering digunakan untuk menulis dan membaca dari atau ke memori seperti halnya BX dan BP.

5. Flag Register berfungsi untuk mengecek apakah program berfungsi atau tidak.

  a. Interrupt Flag, untuk mengecek apakah pada saat operasi Interrupt sedang aktif atau tidak, jika tidak aktif maka Interrupt tidak akan dijalankan.

  b. Carry Flag, untuk mengecek apakah saat operasi terjadi kesalahan atau tidak.

  c. Sign Flag, untuk menunjukkan apakah suatu bilangan bertanda atau tidak dan sebaliknya.

Perintah Dasar Assembler

1. MOV

  Adalah perintah untuk mengisi, memindahkan atau memperbaharui isi suatu register, variabel atau suatu lokasi memori.

  Syntax : MOV[operand1],[operand2]

 a. operand1 berupa register, variabel, lokasi memori

 b. operand2 berupa register, variabel, lokasi memori ataupun bilangan

contoh :

MOV AH,AL    ;mengcopy isi register AL ke register AH

MOV AH,02    ;mengisi register AH dengan 02

2. Int (Interrupt)

subrotine yang akan dipanggil setelah tersedia pada memori komputer. terdapat dua jenis interrupt, yaitu:

   a. BIOS interrupt yaitu 0H hingga 1FH yang disediakan oleh BIOS (Basic Input Output System)

contoh : Int 16H service 1FH berfungsi untuk mengecek apakah ada tombol keyboard yang ditekan.

   b. DOS interrupt yaitu Int 1FH keatas yang disediakan oleh DOS (Disk Operating System).

Contoh : Int 20H berfungsi menghentkan kerja suatu program..

3. Int 21h service 0Ah

Int 21h adalah salah satu Int yang termasuk DOS Interrupt, karena INT 21h mempunyai banyak sekali tugas, maka tugasnya dibagi-bagi menjadi beberapa bagian. Untuk memanggil bagian-bagian itu perlu menyertakan nomor bagiannya yang disebut juga service number. Contoh 21h yang bertugas mencatak sebuah huruf ke layar yaitu fungsi kedua dari Int 21h.

Service 0AH digunakan untuk melakukan input dengan lebih dari 1 karakter, dengan syarat register harus berisikan service number dari 21H tersebut.

Service 09H digunakan untuk mencetak huruf ke layar, untuk penggunaannya diakhiri dengan tanda dolar '$'

3. IC Latch 74273

Untuk menghubungkan address ke memori atau I-O maka diperlukan pemisahan address rendah yang multiplek dengan data dengan memakai rangkaian latch. Rangkaian latch akan selalu aktif dengan terhubungnya ke ground kaki LE maka untuk bekerjanya IC latch ini diperlukan sinyal kontrol yang di-input-kan ke kaki –OE. Pin -OE mendapat input dari pin ALE yang merupakan sinyal kontrol yang artinya pin ini akan aktif setiap mikroprosesor meng-output-kan address.

3. IC Decoder 74154

IC 74154 merupakan salah satu keluarga TTL yang dimana fungsi dari IC ini adalah sebagai dekoder/demultiplexter 4-16 saluran. Tiap decoder 4-saluran-ke 16-saluran monolit ini menerapkan rangkaian TTL untuk mengubah 4 input biner menjadi 16 jalur keluar, bila kedua input E1 dan E2 adalah rendah. Setiap komponen I-O harus diberi address. Misalkan, ada tiga komponen I-O yang yaitu PPI 8255, PIT 8253 dan PIC 8259 seperti maka untuk membedakannya dapat dibuatkan rangkaian decoder dengan memakai IC decoder 74154 yang keluarannya ada 16.

4. IC 8255

Untuk hubungan input-output, mikroprosesor memerlukan suatu rangkaian interface. Interface menggunakan IC Programmable Peripheral Interface (PPI) 8255 yang mempunyai 3 port dengan masing-masing berkapasitas 8-bit. Jika dalam merancang sistem minimum 8088 ternyata memerlukan interface lebih dari 3 port maka dapat ditambahkan IC PPI 8255 sesuai kebutuhan dengan menambahkan rangkaian decoder-nya.

 5. Keypad

Keypad adalah sekumpulan tombol atau sakelar yang disusun dalam kisi-kisi atau pola lainnya, biasanya ditemukan pada perangkat elektronik seperti telepon, kalkulator, dan sistem keamanan. Keypad memungkinkan pengguna untuk memasukkan data, perintah, atau informasi numerik ke dalam perangkat.

Spesifikasi Keypad:

Model keypad : keypad 4x3

Ukuran Pad : 69,2 x 76,9 x 0,8mm

Panjang Kabel: 3-1/3” atau 86mm (termasuk konektor)

Konektor: Dupont 7 pin, Pitch 0,1 “(2,54mm)

Rating maksimum : 35VDC, 100mA

Spesifikasi Isolasi : 100M Ohm, 100V

Daya Tahan Dielektrik : 250VRms (60Hz, 1 menit)

Pantulan Kontak : <= 5ms

Suhu Operasi : -20 hingga 40 ° C

6. 7-Segment

Seven segment merupakan bagian-bagian yang digunakan untuk menampilkan angka atau bilangan desimal. Seven segment terbagi menjadi 7 batang LED yang disusun membentuk angka 8. LED tersebut juga dapat digunakan untuk menampilkan huruf A-F yang disebut juga DOT Matriks. Setiap segment ini terdiri dari 1 atau 2 LED (Light Emitting Dioda). Seven segment bisa menunjukan angka-angka desimal serta beberapa bentuk tertentu.

Common Cathode merupakan bergabung menjadi satu Pin, sedangkan penujang Anoda bisa menjadi Input untuk masing-masing Segmen LED. Kaki Katoda yang terhubung menjadi 1 Pin ini merupakan Terminal Negatif (-) atau Ground sedangkan Signal Kendali (Control Signal) akan diberikan kepada masing-masing Kaki Anoda Segmen LED.LED Seven Segment Display Tipe Common Katoda.

Pada LED 7 Segmen jenis Common Cathode (Katoda), Kaki Katoda pada semua segmen LED adalah terhubung menjadi 1 Pin, sedangkan Kaki Anoda akan menjadi Input untuk masing-masing Segmen LED.  Kaki Katoda yang terhubung menjadi 1 Pin ini merupakan Terminal Negatif (-) atau Ground sedangkan Signal Kendali (Control Signal) akan diberikan kepada masing-masing Kaki Anoda Segmen LED.

6. Resistor

Resistor merupakan komponen penting dan sering dijumpai dalam sirkuit Elektronik. Boleh dikatakan hampir setiap sirkuit Elektronik pasti ada Resistor. Tetapi banyak diantara kita yang bekerja di perusahaan perakitan Elektronik maupun yang menggunakan peralatan Elektronik tersebut tidak mengetahui cara membaca kode warna ataupun kode angka yang ada ditubuh Resistor itu sendiri.

Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :

Tabel Kode Warna Resistor

Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna 

Cara menghitung nilai resistor 4 gelang

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2

Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n) Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%

Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

Perhitungan untuk Resistor dengan 5 Gelang warna :

Cara Menghitung Nilai Resistor 5 Gelang Warna

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3

Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n) Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 3 : Hijau = 5

Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%

Contoh-contoh perhitungan lainnya :

Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi

Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi

Cara menghitung Toleransi :

2.200 Ohm dengan Toleransi 5% =

2200 – 5% = 2.090

2200 + 5% = 2.310

ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm

Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi

7. LED

LED adalah suaatu semikonduktor yang memancarkan cahaya,  LED mempunyai kecenderungan polarisasi. LED mempunyai kutub positif dan negatif (p-n) dan hanya akan menyala bila diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengizinkan arus listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED diberikan arus terbalik, hanya akan ada sedikit arus yang melewati  LED. Ini menyebabkan LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya.

8. Dioda

Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua kutub dan berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari penggabungan dua semikonduktor yang masing-masing diberi doping (penambahan material) yang berbeda, dan tambahan material konduktor untuk mengalirkan listrik.Dioda memiliki simbol sebagai berikut :

Cara Kerja Dioda

Secara sederhana, cara kerja dioda dapat dijelaskan dalam tiga kondisi, yaitu kondisi tanpa tegangan (unbiased), diberikan tegangan positif (forward biased), dan tegangan negatif (reverse biased).

A. Kondisi tanpa tegangan

        Pada kondisi tidak diberikan tegangan akan terbentuk suatu perbatasan medan listrik pada daerah P-N junction. Hal ini terjadi diawali dengan proses difusi, yaitu bergeraknya muatan elektro dari sisi n ke sisi p. Elektron-elektron tersebut akan menempati suatu tempat di sisi p yang disebut dengan holes. Pergerakan elektron-elektron tersebut akan meninggalkan ion positif di sisi n, dan holes yang terisi dengan elektron akan menimbulkan ion negatif di sisi p. Ion-ion tidak bergerak ini akan membentuk medan listrik statis yang menjadi penghalang pergerakan elektron pada dioda.

B. Kondisi tegangan positif (Forward-bias)

    Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal positif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal negatif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Ion-ion negatif akan tertarik ke sisi anoda yang positif, dan ion-ion positif akan tertarik ke sisi katoda yang negatif. Hilangnya penghalang-penghalang tersebut akan memungkinkan pergerakan elektron di dalam dioda, sehingga arus listrik dapat mengalir seperti pada rangkaian tertutup.

C. Kondisi tegangan negatif (Reverse-bias)

        Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal negatif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal positif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Pemberian tegangan negatif akan membuat ion-ion negatif tertarik ke sisi katoda (n-type) yang diberi tegangan positif, dan ion-ion positif tertarik ke sisi anoda (p-type) yang diberi tegangan negatif. Pergerakan ion-ion tersebut searah dengan medan listrik statis yang menghalangi pergerakan elektron, sehingga penghalang tersebut akan semakin tebal oleh ion-ion. Akibatnya, listrik tidak dapat mengalir melalui dioda dan rangkaian diibaratkan menjadi rangkaian terbuka.

9. Relay

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. 

Spesifikasi tipe relay:

5VDC-SL-C

- Tegangan coil: DC 5V

- Struktur: Sealed type

- Sensitivitas coil: 0.36W

- Tahanan coil: 60-70 ohm

- Kapasitas contact: 10A/250VAC, 10A/125VAC, 10A/30VDC, 10A/28VDC

- Ukuran: 196154155 mm

- Jumlah pin: 5

Konfigurasi pin:

Datasheet Relay

10. Transistor NPN

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, di mana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya. Kapasitor NPN memiliki simbol seperti gambar di bawah ini:

Simbol transistor NPN BC547

Terdapat rumus rumus dalam mencari transistor seperti rumus di bawah ini:

Rumus dari Transitor adalah :

                                                                      hFE = iC/iB

dimana, iC = perubahan arus kolektor 

iB = perubahan arus basis 

hFE = arus yang dicapai

Rumus dari Transitor adalah :

Karakteristik Input

Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran electron sebagai prinsip kerjanya didalam bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut kolektor. Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP. Transistor memiliki dua sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor-basis, atau disingkat dengan dioda kolektor.

Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.

 Karakteristik Output

Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor menjadi hancur terlalu besar.

Gelombang I/O Transistor

11. OP-AMP

Simbol

Berfungsi sebagai penguat atau pembanding tegangan input dengan output

Karakteristik IC OpAmp

Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)

Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)

Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)

Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)

Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)

Karakteristik tidak berubah dengan suhu

    

Inverting amplifier

 

non inverting

 

komparator

  

adder

  

bentuk gelombang

12. POT-HG

Spesifikasi

- Type: Rotary a.k.a Radio POT

- Available in different resistance values like 500Ω, 1K, 2K, 5K, 10K, 22K, 47K, 50K, 100K, 220K, 470K, 500K, 1 M. 

- Power Rating: 0.3W

- Maximum Input Voltage: 200Vdc

- Rotational Life: 2000K cycles

Konfigurasi pin

Kofigurasi potensiometer

Potensiometer adalah suatu komponen elektronika yang digunakan untuk mengatur resistansi dalam suatu rangkaian listrik. 

   - Potensiometer, sering disingkat sebagai "POT" atau "POTI," adalah suatu resistor yang resistansinya dapat diubah secara manual.

   - Biasanya terdiri dari tiga terminal, dua terminal ujung dan satu terminal tengah (sliding terminal).

   - Nilai resistansi dapat diatur dengan mengubah posisi terminal tengah menggunakan knob atau penggerak lainnya.

Struktur dan Jenis Potensiometer

   - Linier vs. Logaritmik: Potensiometer dapat memiliki karakteristik linier atau logaritmik. Pada potensiometer linier, perubahan resistansi sebanding dengan perubahan posisi, sedangkan pada potensiometer logaritmik, perubahan resistansi terkonsentrasi pada sebagian kecil putaran, biasanya di awal putaran.

   - Gulungan Kawat vs. Karbon Film: Potensiometer dapat menggunakan gulungan kawat atau lapisan karbon film sebagai elemen resistif. Potensiometer karbon film lebih umum dan lebih ekonomis.

14. IC 7404 (Gerbang NOT)

Gerbang NOT atau disebut juga "NOT GATE" atau Inverter (Gerbang Pembalik) adalah jenis gerbang logika yang hanya memiliki satu input (Masukan) dan satu output (keluaran). Dikatakan Inverter (gerbang pembalik) karena gerbang ini akan menghasilkan nilai ouput yang berlawanan dengan nilai inputnya . Untuk lebih jelasnya perhatikan simbol dan tabel kebenaran gerbang NOT berikut.

Gerbang NOT, juga dikenal sebagai inverter, adalah gerbang logika yang menghasilkan keluaran yang kebalikan dari masukan. Pada gerbang logika NOT, simbol yang menandakan operasi gerbang logika NOT adalah tanda minus (-) diatas variabel, perhatikan gambar diatas.

Simbol dan Notasi

- Simbol gerbang NOT biasanya direpresentasikan oleh sebuah segitiga dengan lingkaran di dalamnya atau dengan simbol "bubble" pada simbol logika standar.

- Notasi matematika untuk gerbang NOT dapat disimbolkan sebagai ~A atau A'.

Perhatikan tabel kebenaran gerbang NOT. Cara cepat untuk mengingat tabelnya adalah dengan mengingat pernyataan berikut. "Gerbang NOT akan menghasilkan output (keluaran) logika 1 bila variabel input (masukan) bernilai logika 0" sebalikanya "Gerbang NOT akan menghasilkan keluaran logika 0 bila input (masukan) bernilai logika 1"

Operasi Logika

- Gerbang NOT melakukan operasi kebalikan atau negasi pada masukan.

- Jika masukan adalah logika tinggi (1), keluaran akan menjadi logika rendah (0), dan sebaliknya.

15. IC 7447 (Decoder)

IC BCD 7447 merupakan IC yang bertujuan mengubah data BCD (Binary Coded Decimal) menjadi suatu data keluaran untuk seven segment. IC 7447 yang bekerja pada tegangan 5V ini khusus untuk menyalakan seven segment dengan konfigurasi common anode. Sedangkan untuk menyalakan tampilan seven segment yang bekerja pada konfigurasi common cathode menggunakan IC BCD 7448. 

IC ini sangat membantu untuk meringkas masukan seven segmen dengan jumlah 7 pin, sedangkan jika menggunakan BCD cukup dengan 4 bit masukan. IC BCD bisa juga disebut dengan driver seven segment. Berikut konfigurasi Pin IC 7447.

 Spesifikasi dari decoder 7447:

- Jumlah pin: 16 pin

- Kemasan: DIP

- Keluarga: TTL

- Tegangan sumber: +5 volt DC

- Input: 4 bit BCD (Q0-Q3), aktif HIGH

- Output: 7 segmen (A-G, DP), aktif HIGH

Konfigurasi Pin Decoder:

a. Pin Input IC BCD, memiliki fungsi sebagai masukan IC BCD yang terdiri dari 4 Pin, nama     pin masukan BCD dilangkan dengan huruf kapital yaitu A, B, C  dan D. Pin input berkeja    dengan logika High=1.

b. Pin Ouput IC BCD, memiliki fungsi untuk mengaktifkan seven segmen sesuai data yang    diolah dari pin input. Pin output berjumlah 7 pin yang namanya dilambangkan dengan    aljabar huruf kecil yaitu, b, c, d, e, f dan g. Pin Output bekerja dengan logika low=0. Karena itulah IC 7447 digunakan untuk seven segment common anode.

c. Pin LT (Lamp Test) memiliki fungsi untuk mengaktifkan semua output menjadi aktif low,        sehingga semua led pada seven segmen menyala dan menampilkan angka 8. Pin LT akan aktif jika diberi logika low. Pin ini juga digunakan untuk mengetes kondisi LED pada seven segment.

d. Pin RBI (Ripple Blanking Input) memiliki fungsi untuk menahan data input (disable input), pin RBI akan aktif jika diberi logika low. Sehingga seluruh pin output akan berlogika High, dan seven segment tidak aktif.

e. Pin RBO (Ripple blanking Output) memiliki fungsi untuk menahan data output (disable output), pin RBO ini akan aktif jika diberikan logika Low. Sehingga seluruh pin output akan berlogika High, dan seven segment tidak aktif.

Pada aplikasi IC dekoder 7447, ketiga pin (LT, RBI dan RBO) harus diberi logika HIGH=1 agar tidak aktif. Baik IC 7447 atau 7448 pada bagian output perlu dipasang resistor untuk membatasi arus yang keluar sehingga led pada seven segment bekerja secara optimal. Berikut ini rangkaian IC dekoder 7448 untuk konfigurasi seven segment common cathode.

16. IC 74147 (Encoder)

 IC 74147 adalah IC encoder digital yang mengkodekan 9 jalur input menjadi 4 jalur output. Ini juga dikenal sebagai encoder prioritas Desimal ke BCD. Istilah encoder prioritas digunakan karena menyediakan pengkodean untuk jalur data urutan tertinggi sebagai prioritas pertama. Itu dibuat menggunakan teknologi Transistor-Transistor Logic (TTL). Ini adalah IC encoder 10 hingga 4. Pada artikel ini, kita akan melihat Diagram Pin IC 74147, Diagram Sirkuit Internal IC 74147, dan tabel Truth atau tabel fungsi IC 74147.

Berkut adalah tabel kebenaran dari IC 74147

Encoder 74147 adalah sebuah IC (Integrated Circuit) yang dirancang untuk melakukan fungsi encoding pada input biner ke dalam bentuk output BCD (Binary Coded Decimal).  Encoder 74147 merupakan sebuah IC yang memiliki beberapa input dan output. IC ini menerima input biner (A, B, C, D) dan menghasilkan output dalam bentuk kode BCD 4-bit (BCD0, BCD1, BCD2, BCD3). IC ini mempunyai fitur "Priority Encoder," yang artinya jika lebih dari satu input aktif, hanya input dengan prioritas tertinggi yang akan dienkoding.

Encoder 74147 memiliki pin "Strobe" (STRO) yang digunakan untuk memilih mode operasi. Saat STRO aktif, encoder akan membaca input dan menghasilkan output sesuai dengan input yang aktif pada saat itu. Saat STRO tidak aktif, IC akan tetap mempertahankan output sebelumnya.

Encoder 74147 sering digunakan dalam aplikasi 7-segment display, di mana input biner yang diberikan oleh mikrokontroler dienkoding menjadi kode BCD untuk menyalakan digit 7-segment yang sesuai.

Spesifikasi umum dari Encoder 74147 :

-. Jumlah Pin: 16 pin

- Kemasan: DIP (Dual In-line Package)

- Keluarga: TTL (Transistor-Transistor Logic)

- Tegangan Sumber: +5 volt DC

- Input: 10 jalur desimal (1-9), aktif LOW

- Output: 4 bit BCD (Q0-Q3), aktif LOW

17. 7-Segment Anoda

Seven segment merupakan bagian-bagian yang digunakan untuk menampilkan angka atau bilangan decimal. Seven segment tersebut terbagi menjadi 7 batang LED yang disusun membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf a-f yang disebut DOT MATRIKS. Setiap segment ini terdiri dari 1 atau 2 LED (Light Emitting Dioda). Seven segment bisa menunjukan angka-angka desimal serta beberapa bentuk tertentu melalui gabungan aktif atau tidaknya LED penyususnan dalam seven segment.

Supaya memudahkan penggunaannnya biasanya memakai sebuah sebuah seven segment driver yang akan mengatur aktif atau tidaknya led-led dalam seven segment sesuai dengan inputan biner yang diberikan. Bentuk tampilan modern disusun sebagai metode 7 bagian atau dot matriks. Jenis tersebut sama dengan namanya, menggunakan sistem tujuh batang led yang dilapis membentuk angka 8 seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Huruf yang dilihatkan dalam gambar itu ditetapkan untuk menandai bagian-bagian tersebut.

Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai, akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9, dan juga bentuk huruf A sampai F (dimodifikasi). Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7 bagian, sehingga harus menggunakan decoder BCD (Binary Code Decimal) ke 7 segmen sebagai antar muka. Decoder tersebut terbentuk  dari pintu-pintu akal yang masukannya berbetuk digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7 segmen.

Tabel pengaktifan seven segment display

Spesifikasi

- Available in two modes Common Cathode (CC) and Common Anode (CA)

- Available in many different sizes like 9.14mm,14.20mm,20.40mm,38.10mm,57.0mm and - 100mm (Commonly used/available size is 14.20mm)

- Available colours: White, Blue, Red, Yellow and Green (Res is commonly used)

- Low current operation

- Better, brighter and larger display than conventional LCD displays.

- Current consumption : 30mA / segment

- Peak current : 70mA

Kofingurasi pin

18. Light Emitting Diode (LED)

 Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan  cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.

Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda dengan Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran filamen sehingga tidak menimbulkan panas dalam menghasilkan cahaya.  Oleh karena itu, saat ini LED (Light Emitting Diode) yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti lampu tube.

Simbol dan Bentuk LED (Light Emitting Diode)

Cara kerja LED

Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.

LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).

LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.

    LED adalah suatu perangkat semikonduktor yang menghasilkan cahaya saat diberikan arus listrik. Cahaya dihasilkan karena elektron-elektron dalam bahan semikonduktor bergerak antara tingkat energi yang berbeda dan melepaskan energi dalam bentuk foton cahaya. LED memiliki dua terminal: anoda (positif) dan katoda (negatif). Arus listrik mengalir dari anoda ke katoda dan menyebabkan cahaya dihasilkan. Warna cahaya yang dihasilkan oleh LED tergantung pada bahan semikonduktor yang digunakan. Contoh warna LED termasuk merah, hijau, biru, kuning, dan lainnya.

Spesifikasi:

- Tegangan Operasi (V_f): Tegangan yang dibutuhkan untuk menyalakan LED.

- Arus Operasi (I_f): Arus yang dibutuhkan untuk operasi normal LED.

- Daya Operasi (P_f): Daya yang dikonsumsi oleh LED saat beroperasi.

- Efisiensi Luminositas: Rasio cahaya yang dihasilkan terhadap daya yang dikonsumsi.

- Panjang Gelombang (λ): Panjang gelombang cahaya yang dihasilkan oleh LED.

Jenis-jenis LED

1. LED Berlian (Standard LED): Digunakan untuk indikator dan pencahayaan umum.

2. LED High Power: Menghasilkan cahaya yang lebih terang, sering digunakan dalam aplikasi penerangan.

3. LED RGB (Red, Green, Blue):Menggabungkan beberapa warna untuk menciptakan berbagai warna cahaya.

Tegangan kerja LED adalah tegangan yang diperlukan untuk menyalakan LED. Tegangan kerja LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Arus kerja LED adalah arus yang mengalir melalui LED saat LED menyala. Arus kerja LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Luminansi LED adalah jumlah cahaya yang dipancarkan oleh LED. Luminansi LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Sudut pencahayaan LED adalah sudut di mana cahaya dari LED menyebar. Sudut pencahayaan LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Daya tahan LED adalah jumlah waktu yang dapat bertahan LED sebelum mulai melemah. Daya tahan LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Biaya LED bervariasi tergantung pada jenis LED.

LED memiliki berbagai keunggulan dibandingkan dengan lampu konvensional, termasuk:

- Efisiensi energi: LED jauh lebih efisien daripada lampu konvensional, sehingga dapat menghemat energi.

- Daya tahan: LED jauh lebih tahan lama daripada lampu konvensional, sehingga dapat menghemat biaya penggantian lampu.

- Ukuran: LED dapat dibuat berukuran sangat kecil, sehingga dapat digunakan dalam berbagai aplikasi.

- Warna: LED dapat menghasilkan berbagai warna, sehingga dapat digunakan untuk berbagai keperluan.

20. Logic State

Gerbang logika atau logic State adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika Boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang Logika beroperasi berdasarkan sistem bilangan biner yaitu bilangan yang hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0 dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar Boolean.

Status logika Pengertian logis, benar atau salah, dari sinyal biner yang diberikan. Sinyal biner adalah sinyal digital yang hanya memiliki dua nilai yang valid. Dalam istilah fisik, pengertian logis dari sinyal biner ditentukan oleh level tegangan atau nilai arus sinyal, dan ini pada gilirannya ditentukan oleh teknologi perangkat. Dalam sirkuit TTL, misalnya, keadaan sebenarnya diwakili oleh logika 1, kira-kira sama dengan +5 volt pada garis sinyal; logika 0 kira-kira 0 volt. Tingkat tegangan antara 0 dan +5 volt dianggap tidak ditentukan.

Logic State merujuk pada kondisi atau keadaan suatu sirkuit logika pada suatu waktu tertentu. Dalam sistem digital, Logic State dapat berupa logika tinggi (1) atau logika rendah (0).

Sistem logika digital umumnya menggunakan notasi biner, di mana 1 mengindikasikan logika tinggi (biasanya tegangan tinggi), dan 0 mengindikasikan logika rendah (biasanya tegangan rendah).

Level logika tinggi dan rendah ditentukan oleh batas tegangan tertentu pada suatu sirkuit logika. Contoh, dalam sistem yang menggunakan tegangan 0-5V, mungkin level logika tinggi adalah di atas 2,5V, dan level logika rendah di bawah 2,5V.

Spesifikasi Logic State

1. Tegangan Logic High (V_OH):  Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika tinggi.

2. Tegangan Logic Low (V_OL): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika rendah.

3. Arus Logic High (I_OH): Arus yang mengalir saat output logika tinggi.

4. Arus Logic Low (I_OL): Arus yang mengalir saat output logika rendah.

Sirkuit logika dapat terdiri dari gerbang logika dasar (AND, OR, NOT) atau flip-flop yang membentuk sirkuit lebih kompleks. Konfigurasi sirkuit logika dapat menggabungkan gerbang logika untuk melakukan fungsi yang lebih kompleks.

Logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri.

Dalam elektronika digital, terdapat dua logic state, yaitu logic 0 dan logic 1.

- Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, biasanya 0 volt atau 0,5 volt.

- Logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi, biasanya 5 volt atau 2,5 volt.

- Logic state dapat direpresentasikan dengan berbagai cara, termasuk:

- Tegangan: Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi.

- Arus: Logic 0 direpresentasikan oleh arus rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh arus tinggi.

- Frekuensi: Logic 0 direpresentasikan oleh frekuensi rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh frekuensi tinggi.

- Waktu: Logic 0 direpresentasikan oleh waktu rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh waktu tinggi.

Logic state digunakan untuk mewakili data digital. Data digital adalah data yang terdiri dari angka 0 dan 1. Data digital dapat digunakan untuk mewakili berbagai informasi, seperti angka, huruf, simbol, dan gambar.

Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital. Perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri, menggunakan logic state untuk melakukan perhitungan, kontrol, dan komunikasi.

21. Motor DC

Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), ArmatureWinding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator)dan Brushes (kuas/sikat arang).

Pada prinsipnya motor listrik DC menggunakan fenomena elektromagnet untuk bergerak, ketika arus listrik diberikan ke kumparan, permukaan kumparan yang bersifat utara akan bergerak menghadap ke magnet yang berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan akan bergerak menghadap ke utara magnet. Saat ini, karena kutub utara kumparan bertemu dengan kutub selatan magnet ataupun kutub selatan kumparan bertemu dengan kutub utara magnet maka akan terjadi saling tarik menarik yang menyebabkan pergerakan kumparan berhenti

Untuk menggerakannya lagi, tepat pada saat kutub kumparan berhadapan dengan kutub magnet, arah arus pada kumparan dibalik. Dengan demikian, kutub utara kumparan akan berubah menjadi kutub selatan dan kutub selatannya akan berubah menjadi kutub utara. Pada saat perubahan kutub tersebut terjadi, kutub selatan kumparan akan berhadap dengan kutub selatan magnet dan kutub utara kumparan akan berhadapan dengan kutub utara magnet. Karena kutubnya sama, maka akan terjadi tolak menolak sehingga kumparan bergerak memutar hingga utara kumparan berhadapan dengan selatan magnet dan selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet. Pada saat ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik lagi dan kumparan akan berputar lagi karena adanya perubahan kutub. Siklus ini akan berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputuskan.

Konfiugrasi pin

Pin 1 : terimal 1

Pin 2 : terminal 2

Spesifikasi motor DC

Prinsip kerja motor DC adalah berdasarkan interaksi antara medan magnet stator dan medan magnet rotor. Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan stator, maka akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet stator ini akan berinteraksi dengan medan magnet rotor. Interaksi ini akan menghasilkan gaya yang menyebabkan rotor berputar.

Kecepatan putar motor DC dapat diatur dengan mengubah tegangan atau arus yang mengalir melalui kumparan kendali.

Berikut adalah beberapa jenis motor DC:

- Motor DC seri: Motor DC seri adalah jenis motor DC yang paling sederhana. Motor DC seri memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara seri. Motor DC seri memiliki torsi yang tinggi, tetapi kecepatannya terbatas.

- Motor DC shunt: Motor DC shunt adalah jenis motor DC yang memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara paralel. Motor DC shunt memiliki torsi yang lebih rendah daripada motor DC seri, tetapi kecepatannya lebih tinggi.

- Motor DC compound: Motor DC compound adalah jenis motor DC yang memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara seri dan paralel. Motor DC compound memiliki torsi yang tinggi dan kecepatan yang tinggi.

22. Voltmeter

Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika. Voltmeter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur beda potensial atau tegangan listrik dari dua titik potensial listrik. Pada peralatan elektronik, voltmeter digunakan sebagai pengawasan nilai tegangan kerja.

Berdasarkan jenisnya, voltmeter dapat dibagi menjadi dua, yaitu:

- Voltmeter Analog: Voltmeter analog adalah voltmeter yang menunjukkan hasil pengukurannya secara analog, yaitu dengan menggunakan jarum penunjuk. Voltmeter analog memiliki akurasi yang lebih rendah daripada voltmeter digital.

- Voltmeter Digital: Voltmeter digital adalah voltmeter yang menunjukkan hasil pengukurannya secara digital, yaitu dengan menggunakan angka. Voltmeter digital memiliki akurasi yang lebih tinggi daripada voltmeter analog.

Prinsip kerja voltmeter

Prinsip kerja voltmeter adalah berdasarkan prinsip kerja galvanometer. Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik.

Voltmeter terdiri dari dua bagian utama, yaitu:

- Galvanometer: Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik.

- Resistor: Resistor adalah komponen elektronika yang digunakan untuk membatasi arus listrik.

Pada voltmeter analog, galvanometer dihubungkan secara seri dengan resistor. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding dengan beda potensial yang diukur. Jarum penunjuk akan bergerak sesuai dengan besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer.

Pada voltmeter digital, galvanometer dihubungkan secara paralel dengan resistor. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding dengan beda potensial yang diukur. Nilai beda potensial kemudian dikonversi menjadi angka digital dan ditampilkan pada layar.

Cara menggunakan voltmeter

- Hubungkan voltmeter ke sumber tegangan yang akan diukur.

- Atur skala pengukuran voltmeter sesuai dengan tegangan yang akan diukur.

- Baca hasil pengukuran pada layar voltmeter.

23. Water Sensor

Water sensor adalah controller yang bisa mendeteksi volume air, tinggi air, serta kualitas air di dalam tangki, sungai, danau, dan sejenisnya dengan akurat dan mudah. Sensor ini merupakan perangkat yang bisa mematikan atau mengobarkan pompa air secara otomatis andai air mulai berakhir atau sudah nyaris penuh.

jumlah Pin pada Sensor ini berjumlah 3 Yaitu :

- Pin Negatif (-)

- Pin Positif (+)

- Pin Data (S)

Water Level Sensor adalah alat yang digunakan untuk memberikan signal kepada alarm / automation panel bahwa permukaan air telah mencapai level tertentu. Sensor akan memberikan signal dry contact (NO/NC) ke panel. Detector ini bermanfaat untuk memberikan alert atau untuk menggerakkan perangkat automation lainnya. Water sensor ini telah dilengkapi dengan built-in buzzer yang berbunyi pada saat terjadi trigger. Sensor ketinggian air biasanya digunakan untuk menghitung ketinggian air di sungai, danau, atau tangki air. Sensor ini sangat mudah untuk dibuat karena bahan - bahanya sederhana.

Cara Kerja Sensor

Water level merupakan sensor yang berfungsi untuk mendeteksi ketinggian air dengan output analog kemudian diolah menggunakan mikrokontroler. Cara kerja sensor ini adalah pembacaan resistansi yang dihasilkan air yang mengenai garis lempengan pada sensor. Cara kerja sensor ini adalah pembacaan resistansi yang dihasilkan air yang mengenai garis lempengan pada sensor. Semakin banyak air yang mengenai lempengan tersebut, maka nilai resistansinya akan semakin kecil dan sebaliknya. Sensor memiliki sepuluh jejak tembaga yang terbuka, lima di antaranya adalah jejak daya dan lima lainnya adalah jejak indera. Jejak-jejak ini terjalin sehingga ada satu jejak indera di antara setiap dua jejak kekuatan. Biasanya, jejak kekuatan dan indera tidak terhubung, tetapi ketika direndam dalam air, keduanya dijembatani. Pengoperasian sensor ketinggian air cukup sederhana. Jejak daya dan indra membentuk resistor variabel (seperti potensiometer) yang resistansinya bervariasi berdasarkan seberapa banyak mereka terpapar air.

Grafik Water Level Sensor

Pengoperasian sensor ketinggian air cukup sederhana. Jejak daya dan indra membentuk resistor variabel (seperti potensiometer) yang resistansinya bervariasi berdasarkan seberapa banyak mereka terpapar air.

Resistensi ini berbanding terbalik dengan kedalaman pencelupan sensor dalam air : Semakin banyak air yang dibenamkan sensor, semakin baik konduktivitasnya dan semakin rendah resistansinya. Semakin sedikit air yang dibenamkan sensor, semakin buruk konduktivitasnya dan semakin tinggi resistansinya. Sensor menghasilkan tegangan output yang sebanding dengan resistansi; dengan mengukur tegangan ini, ketinggian air dapat ditentukan.

Blok Diagram

24. Sensor pH

pH merupakan suatu parameter yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau basa yang dimiliki oleh suatu zat, larutan atau benda. Kadar pH diukur pada skala 0 sampai 14.

Dapat dilihat pada gambar diatas skala pH netral memiliki sifat basa sedangkan nilai pH netral memiliki nilai pH , bila nilai pH >7 menunjukan zat tersebut memiliki sifat basa sedangkan nilai pH < 7 menunjukan derajat kebasaan tertinggi. 

Spesifikasi Sensor pH

Pada perencanaa sensor pH yang akan digunakan adalah jenis Elektroda (SKU : SEN0161) dari DF Robot dengan spesifikasi sebagai berikut : 

- Daya Modul : 5V

- Ukuran Modul : 43mm x 32mm

- Jarak pengukuran : 0-14.0 pH

- Pengukuran Suhu : 0-60 ºC

- Akurasi : ± 0.1pH (25ºC)

- Waktu tanggap : < 1 menit

- Ph Sensor dengan Kabel BNC

- Antarmuka pH 2.0 3 pin

- LED Indikator Data

Prinsip Kerja Sensor Ph 

Prinsip kerja utama sensor pH meter terletak pada probe elektroda kaca (glass electrode) dengan jalan mengukur jumlah ion H3O+ di dalam larutan. Ujung elektroda kaca setebal 0,1 mm yang berbentuk bulat (bulb). Bulb ini dipasangkan dengan silinder kaca non-konduktor atau plastic memanjang diisi dengan larutan HCL. Didalam larutan HCL, terendam sebuah kawat elektrode panjang berbahan perak yang pada permukaannya terbentuk senyawa setimbang AgCL,kostantannya jumlah larutan HCL pada sistem ini membuat electrode Ag/AgCL memiliki nilai potemsial stabil.

Inti sensor pH pada permukaan bulbkaca yang memiliki kemampuan untuk bertukar ion positif (H+) dengan larutan terukur. Kaca tersusun atas molekul silicon dioksida dengan sejumlah ikatan logam alkali. Pada saat bulb kaca ini terekspos air, ikatan SiO akan berprotonasi membentuk tipis HsiO+ sesuai dengan reaksi tersebut. 

Grafik respon sensor pH

Blok Diagram

25. Sensor suhu

 Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.

karakteristik sensor LM35:

- Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.

- Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC

- Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.

- Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.

- Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.

- Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.

- Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.

 - Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.

Sensor suhu ini terkalibrasi dalam satuan celcius dan mampu membaca nilai suhu dari 0˚C100˚C dan memiliki paraeter bahwa setiap kenaikan 1˚C tegangan keluaran naik sebesar 10mV dengan batas maksimal keluaran sensor adalah 1,5V pada suhu 150˚C. Pada perancangan menggunakan mikrokontroler ATmega8535, ADC yang digunakan adalah 10 bit, artinya data yang dihasilkan dari konversi adalah 0-1023. Untuk mengeluarkan output ADC dari mikrokontroler menggnakan rumus sebagai berikut : Hasil konversi ADC = (Vin*1024)/Vref Hasil output sensor kemudian akan diolah oleh mikrokontroler ATmega8535 yang kemudian nilainya akan ditampilkan pada layar lcd. Pada perancangan kakikakinya, kaki 1 terhubung power (0-5V), pin 2 sebagai output sensor yang akan terhubung dengan mikrokontroller ATmega8535, sedangkan pin 3 terhubung dengan ground.

Spesifikasi LM35 :

- Dikalibrasi Langsung dalam Celcius (Celcius)

- Faktor Skala Linear + 10-mV / ° C

- 0,5 ° C Pastikan Akurasi (pada 25 ° C)

- Dinilai untuk Rentang Penuh −55 ° C hingga 150 ° C

- Cocok untuk Aplikasi Jarak Jauh

- Biaya Rendah Karena Pemangkasan Tingkat Wafer

- Beroperasi Dari 4 V hingga 30 V

- Pembuangan Arus Kurang dari 60-μA

- Pemanasan Mandiri Rendah, 0,08 ° C di Udara Diam

- Hanya Non-Linearitas ± ¼ ° C Tipikal

- Output Impedansi Rendah, 0,1 Ω untuk Beban 1-mA 

Cara Kerja Sensor Suhu LM35 

Dalam praktiknya proses antarmuka sensor LM35 dapat dikatakan sangat mudah. Pada IC sensor LM35 ini terdapat tiga buah pin kaki yakni Vs, Vout dan pin ground. Dalam pengoperasiannya pin Vs dihubungkan dengan tegangan sumber sebesar antara 4 – 20 volt sementara pin Ground dihubungkan dengan ground dan pin Vout merupakan keluaran yang akan mengalirkan tegangan yang besarnya akan sesuai dengan suhu yang diterimanya dari sekitar.

Prinsip kerja alat pengukur suhu ini, adalah sensor suhu difungsikan untuk mengubah besaran suhu menjadi tegangan, dengan kata lain panas yang ditangkap oleh LM35 sebagai sensor suhu akan diubah menjadi tegangan.

Diagram sirkuit ditunjukkan di atas. Secara singkat, ada dua transistor di tengah gambar. Yang satu memiliki sepuluh kali luas emitor yang lain. Ini berarti ia memiliki sepersepuluh dari kerapatan arus, karena arus yang sama mengalir melalui kedua transistor. Ini menyebabkan tegangan melintasi resistor R1 yang sebanding dengan suhu absolut, dan hampir linier melintasi rentang yang kita pedulikan. Bagian "hampir" ditangani oleh sirkuit khusus yang meluruskan grafik tegangan versus suhu yang sedikit melengkung.

Penguat di bagian atas memastikan bahwa tegangan di dasar transistor kiri (Q1) sebanding dengan suhu absolut (PTAT) dengan membandingkan keluaran kedua transistor. Amplifier di sebelah kanan mengubah suhu absolut (diukur dalam Kelvin) menjadi Fahrenheit atau Celsius, tergantung pada bagiannya (LM34 atau LM35). Lingkaran kecil dengan "i" di dalamnya adalah rangkaian sumber arus konstan. Kedua resistor dikalibrasi di pabrik untuk menghasilkan sensor suhu yang sangat akurat.  

   

tipenya range suhu

- LM35, LM35A -> range pengukuran temperature  -55ºC hingga +150ºC.

- LM35C, LM35CA -> range pengukuran temperature -40ºC hingga +110ºC.

- LM35D -> range pengukuran temperature 0ºC hingga +100ºC. 

Kelebihan LM 35 :

- Rentang suhu yang jauh, antara -55 sampai +150ºC

- Low self-heating, sebesar 0.08 ºC

- Beroperasi pada tegangan 4 sampai 30 V

- Tidak memerlukan pengkondisian sinyal

Kekurangan LM 35:

- Membutuhkan tegangan untuk beroperasi.

grafik akurasi lm35 terhadap suhu:

26. IC 74HC373

IC 74HC373 adalah IC latch D ganda yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki delapan pin, dengan empat pin untuk input data (D0-D3), empat pin untuk output (Q0-Q3), dan dua pin untuk kontrol (LE dan OE).

Spesifikasi 

- Operasi VCC 2-V hingga 6-V

- Rentang suhu operasi lebar dari -55°C hingga 125°C

- Penundaan propagasi dan waktu transisi yang seimbang

- Output standar dapat menggerakkan hingga 15 beban LS-TTL

-. Pengurangan daya yang signifikan dibandingkan dengan IC logika TTL LS

Konfigurasi Pin

Pin-pin tersebut memiliki fungsi sebagai berikut:

Pin 1: VCC (tegangan suplai)

Pin 2: GND (tegangan nol)

Pin 3: D0

Pin 4: E0

Pin 5: Q0

Pin 6: D1

Pin 7: E1

Pin 8: Q1

...

...

Pin 19: D7

Pin 20: E7

Prinsip kerja IC 74HC373

Prinsip kerja IC 74HC373 adalah berdasarkan prinsip latch D. Dalam latch D, data pada input (D0-D3) akan diteruskan ke output (Q0-Q3) hanya jika input enable (LE) aktif. Jika input enable (LE) tidak aktif, maka output (Q0-Q3) akan tetap mempertahankan nilainya.

Tabel kebenaran IC 74HC373

Penggunaan IC 74HC373

- Menyimpan data digital

- Mengontrol peralatan elektronik

- Membangun rangkaian logika

penggunaan IC 74HC373:

- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74HC373 dapat digunakan untuk menyimpan data digital, seperti angka atau huruf.

- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74HC373 dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor atau lampu.

- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74HC373 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

27. IC 74LS47

IC 74LS47 adalah IC decoder BCD to 7-segment yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 4 pin untuk input data BCD (D0-D3), 7 pin untuk output 7-segment (A-G), dan 5 pin untuk kontrol (E, LE, R, S).

Spesifikasi

Konfigurasi pin

Prinsip kerja IC 74LS47 adalah berdasarkan prinsip decoder. Dalam decoder, data input akan diubah menjadi data output yang sesuai. Pada IC 74LS47, data input BCD akan diubah menjadi data output 7-segment yang sesuai. Data output 7-segment ini dapat digunakan untuk menampilkan angka dari 0 hingga 9. IC 74LS47 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain untuk Menampilkan angka dan Membangun rangkaian digital

Keterangan pin IC 74LS47

Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC

Pin 2: GND, tegangan nol (ground)

Pin 3: E, enable, input untuk mengaktifkan decoder

Pin 4: LE, latch enable, input untuk menjaga nilai output tetap

Pin 5: R, reset, input untuk mereset decoder

Pin 6: S, serial input, input untuk mengubah nilai output secara serial

Pin 7: A, output untuk segmen A

Pin 8: B, output untuk segmen B

Pin 9: C, output untuk segmen C

Pin 10: D, output untuk segmen D

Pin 11: E, output untuk segmen E

Pin 12: F, output untuk segmen F

Pin 13: G, output untuk segmen G

Tabel kebenaran IC 74LS47

contoh penggunaan IC 74LS47:

- Dalam sebuah jam digital, IC 74LS47 dapat digunakan untuk menampilkan angka jam dan menit.

- Dalam sebuah mesin penghitung, IC 74LS47 dapat digunakan untuk menampilkan hasil perhitungan.

- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74LS47 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

IC 74LS47 adalah IC yang serbaguna dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan. IC ini memiliki harga yang relatif terjangkau dan mudah didapatkan.

28. IC 4LS147

C 74LS147 adalah IC 10-to-4 priority encoder yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 14 pin, dengan 10 pin untuk input data (D0-D9), empat pin untuk output BCD (Y0-Y3), dan satu pin untuk kontrol (EN). Prinsip kerja IC 74LS147 adalah berdasarkan prinsip encoder. Dalam encoder, data input akan diubah menjadi data output yang sesuai. Pada IC 74LS147, data input 10-bit akan diubah menjadi data output BCD 4-bit. Data output BCD ini dapat digunakan untuk mewakili angka dari 0 hingga 9.

Spesifikasi 

- Technology Family: LS

- Rating: Catalog

- Supply voltage: 4.75V to 5.5V

- Frequency at nominal voltage: 35 MHz

- Typical propagation delay: 21nS

- Low power consumption: 32mW

- ESD protection

- Operating temperature: 0ºC to 70ºC

- ESD CDM (kV): 0.75

- ESD HBM (kV): 2

- Balanced propagation delays

- Designed specifically for high speed

- IOL (Max): 8mA

- IOH (Max): -0.4mA

- Bits (#): 4

- Channels (#): 2

- Configuration: 2:4 & 8:3

- Product type: Standard

Konfigurasi PIN

Tabel kebenaran

Penggunaan IC 74LS14

- Mengubah data input 10-bit menjadi data output BCD 4-bit

- Membangun rangkaian digital

penggunaan IC 74LS147

- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74LS147 dapat digunakan untuk mengubah data input dari sensor menjadi data output BCD

- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74LS147 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

IC 74LS147 adalah IC yang serbaguna dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan. IC ini memiliki harga yang relatif terjangkau dan mudah didapatkan.

29. Mikroprosesor 8088

 Intel 8088 adalah mikroprosesor yang diproduksi oleh Intel Corporation pada tahun 1979. 8088 adalah versi 8-bit dari mikroprosesor 8086 yang lebih canggih. 8088 memiliki 16-bit register dan bus alamat, tetapi bus data 8-bit. 8088 digunakan dalam berbagai komputer pribadi, termasuk IBM PC dan kompatibelnya. 8088 juga digunakan dalam berbagai perangkat elektronik lainnya, seperti mesin pencetak dan pemindai.

Spesifikasi dari Prossesor 8088:

- Arsitektur: 16-bit

- Register:

- 8 general purpose registers (AX, BX, CX, DX, SP, BP, SI, DI)

- 6 segment registers (CS, DS, SS, ES, FS, GS)

- 1 flag register (FLAGS)

- Data bus: 16 bit

- Alamat bus: 20 bit

- Frekuensi operasi: 5 MHz hingga 10 MHz

- Kekuatan: 5 V

- Proses pembuatan: NMOS

Konfigurasi PIN

1. AD0 – AD7 adalah Bus address - data 

Jalur yang dimultipleks untuk menyalurkan data pada saat ALE aktif (1) atau byte rendah address pada saat ALE tidak aktif (0) 

 2. A8 – A15 adalah Bus address 

Bit – bit dimana A8 – A15 ada selama siklus bus 

 3. A19/S6, A18/S5, A17/S4, A16/S3 adalah Address / Status 

Kaki – kaki yang multiplek yang digunakan untuk bus address bit A16 – A19 pada saat ALE berlevel logika 1 dan untuk sisa silkus bus lainnya digunakan bit – bit status S3 – S6. Bit status S6 selalu berlogika 0, bit S5 menandakan kondisi dari bit flag I dan bit S3 san S4 yang mendakan segmen yang diakses selama siklus bus yang sedang berlangsung.

4. RD adalah Read 

Sinyal kontrol yang akan berlevel logika 0 pada saat data bus siap menerima data dari memori atau I/O yang diteruskan ke mikroprosesor. 

5. WR adalah Read 

Sinyal kontrol yang akan berlevel logika 0 pada saat data bus siap menerima data dari mikroprosesor yang diteruskan ke memori atau I/O 

6. READY adalah Ready Input ini diperiksa oleh 8088 pada akhir dari siklus T2. Jika dalam kondisi logika 0, maka siklus pembacaan atau penulisan data akan diperpanjang sampai input ini kembali ke logika 1. 

7. INTR adalah Interrup Request 

Satu dari dua kali yang digunakan untuk menerima interupt hard-ware. Jika INTR diberi logika 1 pada saat flag 1 set, 8088 masuk ke siklus interupt acknowledge (INTA aktif) setelah intruksi yang sedang berlangsung selesai. 

8. TEST adalah Test 

Diperiksa oleh intruksi WAIT. Jika TEST berlogika 0, maka instruksi WAIT akan meneruskan ke instruksi selanjutnya, jika TEST ‘1’, WAIT akan menunggu sampai TEST ‘0’. 

9. NMI adalah Nonmaskable Interrupt 

Input yang mengaktifkan interrupt tipe 2 pada akhir dari instruksi yang sedang dilaksanakan. 

10.RESET adalah Reset 

Kaki yang jika diberi level logika 1 untuk minimum 4 clock, akan mereset 8088. Pada saat 8088 reset, 8088 mulai melaksanakan instruksi pada address memori FFFF0H. Dan menon-aktifkan interupsi dengan mereset flag 1. 

11.CLK adalah Clok 

Sebuah input yang menyediakan pewaktu dasar untuk 8088. Clok ini terus ber-duty-cycle 33 persen untuk memberikan pewaktu yang benar ke 8088. 

12.VCC adalah Vcc 

Input tegangan pencatu +5V 

13.GND adalah Ground 

Hubungan ke ground 

14.MN/-MX adalah Mode Minimum / Maksimun 

Pin yang digunakan untuk memilih mode operasi minimum jika dihubungkan ke +5V dan mode maksimum jika dihubungkan ke ground. 

15.IO/-M adalah Input/Output atau Memori 

Pin yang menunjukkan isi dari bus address adalah informasi pengaddress memori atau I/O 21 

16.INTA adalah Interrupt Acknowledge 

Respon untuk INTR. Selama permintaan interupsi, pin INTA akan berlogika 0 untuk menunjukkan bahwa bus 8088 menunggu vector-number. 

17.ALE adalah Addres Latch Enable Pin yang digunakan untuk menunjukkan bahwa bus address berisi address memori atau alamat port I/O 

18.DT/-R adalah Transmite/ - Receive Pin yang digunakan untuk mengendalikan arah aliran data melewati buffer data. 

19.–DEN adalah Data Bus Enable Pin yang aktif bila bus data telah berisi data

Mikroprosesor 8088 diset pada mode minimum dengan memberi logika HIGH pada pin 33 dan logika LOW jika difungsikan dalam mode maksimum. Untuk pengaddressan memori, mikroprosesor 8088 menyediakan 20 bit address yang 8 diantaranya dimultipleks dengan data yaitu AD0-AD7. Sedangkan A16-A19 dimultipleks dengan sinyal kontrol S3-S6. 

Untuk pengaddressan I/O port dan memori, 8088 menggunakan pin 28, jika pin 28 dalam kondisi HIGH maka address yang dikirim adalah address untuk I/O port dan jika dalam kondisi LOW maka address yang difungsikan adalah address dari memori. Selain itu 8088 juga dapat mengirimkan sinyal RD dan WR (keduanya aktif low) yang bertujuan untuk membaca dan menulis di memori atau I/O Port.

Misalkan sistem minimum menggunakan dua buah macam memori yaitu EPROM 27128 berkapasitas 16 K Bytes dan RAM statis 6116 yang berkapasitas 2 K Bytes. Setelah tombol RESET ditekan maka mikroprosesor akan menunjuk pertama kali pada address FFFF0h sehingga address tersebut harus sudah ada instruksi lompat ke awal program. Oleh karena itu EPROM diletakkan pada bagian terakhir memori sedangkan RAM diletakkan pada bagian awal memori 22 karena untuk penggunaan interrupt, 8088 memakai address 00000h003FFh sebagai tabel vector interrupt.

 Mikroprosessor 8088 memiliki empat kelompok register 16-bit, yaitu : 

- Data Register 

- Pointer dan Index Register 

- Flag Register dan Instruction Pointer 

- Segment Register

8088 adalah mikroprosesor yang penting dalam sejarah komputer pribadi. 8088 membantu menjadikan komputer pribadi terjangkau dan populer.

fitur utama dari 8088:

- Register 16-bit: 8088 memiliki 16-bit register, yang memungkinkannya untuk menangani angka dan alamat yang lebih besar daripada mikroprosesor 8-bit.

- Bus alamat 16-bit: Bus alamat 16-bit memungkinkan 8088 untuk mengakses hingga 64 KB memori.

- Bus data 8-bit: Bus data 8-bit membatasi kinerja 8088, tetapi memungkinkannya untuk digunakan dengan komponen 8-bit yang lebih murah.

- Instruksi 242: 8088 memiliki 242 instruksi, yang memberinya kemampuan untuk menjalankan berbagai tugas.

- Memori 1 MB: 8088 dapat mengakses hingga 1 MB memori, yang cukup untuk menjalankan sistem operasi dan aplikasi yang kompleks.

8088 adalah mikroprosesor yang penting dalam sejarah komputer pribadi. 8088 membantu menjadikan komputer pribadi terjangkau dan populer.

30. IC 8255A

IC 8255A adalah IC programmable peripheral interface (PPI) yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 24 pin, dengan 16 pin untuk input/output, empat pin untuk kontrol, dan empat pin untuk sumber daya.

Spesifikasi dari IC 8255A:

- Arsitektur: 8 bit

- Port: 3 buah port 8 bit

- Mode operasi: 3 mode

- Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz

- Kekuatan: 5 V

- Proses pembuatan: NMOS

Konfigurasi PIN

Pin 1-4: VCC (tegangan suplai) 

Pin 5-6: GND (tegangan nol) 

Pin 7: RESET (reset) 

Pin 8: CS (chip select) 

Pin 9-10: A0-A1 (alamat bus)

Pin 11-18: D0-D8 (data bus)

Pin 19: INT (interrupt) 

Pin 20: MODE (mode) 

Pin 21: INH (input enable) 

Pin 22: OBF (output buffer full) 

Pin 23: IBF (input buffer full) 

Pin 24: WR (write) 

Pin 25: RD (read) 

Pin 27-30: PA0-PA7 (port A)

Pin 31-36: PB0-PB7 (port B)

Pin 37-40: PC0-PC7 (port C)

Prinsip kerja IC 8255A 

berdasarkan prinsip PPI. Dalam PPI, data input dapat diubah menjadi data output, atau data input dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik.

Pada IC 8255A, data input/output dapat dikonfigurasi ke dalam berbagai mode, seperti:

- Mode Input: Mode Input memungkinkan data input dari peralatan elektronik untuk dibaca oleh mikroprosesor.

- Mode Output: Mode Output memungkinkan data output dari mikroprosesor untuk ditulis ke peralatan elektronik.

- Mode Bidirectional: Mode Bidirectional memungkinkan data input/output dikonfigurasikan secara dinamis.

Penggunaan IC 8255A

- Membangun rangkaian input/output

- Mengontrol peralatan elektronik

- Membangun rangkaian logika

- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 8255A dapat digunakan untuk membaca data dari sensor atau mengontrol peralatan elektronik.

- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 8255A dapat digunakan untuk menampilkan data ke layar atau mengontrol motor.

- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 8255A dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

31. IC 74154

IC 74154 adalah IC decoder/demultiplexer 4-line-to-16-line yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 24 pin, dengan 4 pin untuk input data, 16 pin untuk output, dan 4 pin untuk kontrol. Prinsip kerja IC 74154 adalah berdasarkan prinsip decoder/demultiplexer. Dalam decoder/demultiplexer, data input akan diubah menjadi data output yang sesuai. Pada IC 74154, data input 4-bit akan diubah menjadi data output 16-bit. Data output 16-bit ini dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor, lampu, atau LED.

Spesifikasi dari IC 74154:

- Arsitektur: 4-line-to-16-line decoder

- Input: 4-bit

- Output: 16-bit

- Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz

- Kekuatan: 5 V

- Proses pembuatan: NMOS

Konfigurasi PIN  

Pin 1-4: VCC (tegangan suplai)

Pin 5-6: GND (tegangan nol)

Pin 7: RESET (reset)

Pin 8: G1 (gate 1)

Pin 9: G2 (gate 2)

Pin 10: A0 (input 1)

Pin 11: A1 (input 2)

Pin 11 IC 74154

Pin 12: A2 (input 3)

Pin 13: A3 (input 4)

Pin 14: Y0 (output 1)

Pin 15: Y1 (output 2)

Pin 16: Y2 (output 3)

Pin 16 IC 74154

Pin 17: Y3 (output 4)

Pin 18: Y4 (output 5)

Pin 19: Y5 (output 6)

Pin 20: Y6 (output 7)

Pin 21: Y7 (output 8)

Pin 22: Y8 (output 9)

Pin 23: Y9 (output 10)

Pin 24: Y10 (output 11)

Pin reset digunakan untuk me-reset IC 74154. Pin G1 dan G2 digunakan untuk mengontrol output IC 74154. Pin A0-A3 digunakan untuk menentukan output IC 74154. Pin Y0-Y10 digunakan untuk output IC 74154.

Tabel kebenaran

Penggunaan IC 74154

- Mengontrol peralatan elektronik

- Membangun rangkaian logika

- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74154 dapat digunakan untuk mengontrol motor stepper atau LED.

- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74154 dapat digunakan untuk mengontrol lampu atau buzzer.

- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74154 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

31. IC 74273

IC 74273 adalah IC flip-flop D ganda yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 20 pin, dengan delapan pin untuk input data (D0-D7), delapan pin untuk output (Q0-Q7), dan empat pin untuk kontrol (C, R, CE, dan CLR). Prinsip kerja IC 74273 adalah berdasarkan prinsip flip-flop D. Dalam flip-flop D, data input (D) akan diteruskan ke output (Q) pada saat perubahan pulsa clock (C). Pada IC 74273, terdapat dua flip-flop D yang bekerja secara independen. Masing-masing flip-flop D memiliki input data (D0-D7), output (Q0-Q7), dan kontrol (C).

Spesifikasi IC 74273: 

- Arsitektur: Flip-flop D oktal

- Input: 8 data

- Output: 8 data

- Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz

- Kekuatan: 5 V

- Proses pembuatan: NMOS

Konfigurasi IC 74273 : 

Keterangan pin IC 74273

Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC

Pin 2: GND, tegangan nol (ground)

Pin 3: C, clock input

Pin 4: R, reset input

Pin 5: CE, enable input

Pin 6: D0, input data bit 0

Pin 7: D1, input data bit 1

Pin 8: D2, input data bit 2

Pin 9: D3, input data bit 3

Pin 10: D4, input data bit 4

Pin 11: D5, input data bit 5

Pin 12: D6, input data bit 6

Pin 13: D7, input data bit 7

Pin 14: Q0, output bit 0

Pin 15: Q1, output bit 1

Pin 16: Q2, output bit 2

Pin 17: Q3, output bit 3

Pin 18: Q4, output bit 4

Pin 19: Q5, output bit 5

Pin 20: Q6, output bit 6

Pin 21: Q7, output bit 7

Pin reset digunakan untuk me-reset IC 74273. Pin C digunakan untuk clock IC 74273. Pin D0-D7 digunakan untuk input data IC 74273. Pin Q0-Q7 digunakan untuk output data IC 74273.

Tabel Kebenaran

Penggunaan IC 74273

- Menyimpan data digital

- Mengontrol peralatan elektronik

- Membangun rangkaian logika

- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74273 dapat digunakan untuk menyimpan data digital, seperti angka atau huruf.

- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74273 dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor atau lampu.

- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74273 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

32. ADC 0801

ADC 0801 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 8 pin untuk output data digital (D0-D7), dan 2 pin untuk kontrol (EOC dan SCK).

Prinsip kerja ADC 0801

berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC 0801, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.

Spesifikasi dari ADC0801:

- Arsitektur: SAR

- Bit: 8 bit

- Kanal: 1

- Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz

- Kekuatan: 5 V

- Proses pembuatan: NMOS

Konfigurasi PIN :

Pinout IC ADC0801

Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC

Pin 2: GND, tegangan nol (ground)

Pin 3: A0, input data analog bit 0

Pin 4: A1, input data analog bit 1

Pin 5: A2, input data analog bit 2

Pin 6: A3, input data analog bit 3

Pin 7: A4, input data analog bit 4

Pin 8: A5, input data analog bit 5

Pin 9: A6, input data analog bit 6

Pin 10: A7, input data analog bit 7

Pin 11: D0, output data digital bit 0

Pin 12: D1, output data digital bit 1

Pin 13: D2, output data digital bit 2

Pin 14: D3, output data digital bit 3

Pin 15: D4, output data digital bit 4

Pin 16: D5, output data digital bit 5

Pin 17: D6, output data digital bit 6

Pin 18: D7, output data digital bit 7

Pin 19: EOC, end of conversion

Pin 20: SCK, clock

Pin /CS digunakan untuk memilih ADC0801 yang akan diakses. Pin /RD digunakan untuk membaca data dari ADC0801. Pin /WR digunakan untuk menulis data ke ADC0801. Pin /DRDY menunjukkan bahwa data telah siap untuk dibaca. Pin AGND adalah ground untuk input analog. Pin VIN adalah input analog. Pin /C adalah clock untuk konversi ADC. Pin /RESET digunakan untuk me-reset ADC0801.

Tabel kebenaran

Penggunaan ADC 0801

- Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital

- Membangun sistem pengukur

- Membangun sistem kontrol

- Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.

- Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.

- Dalam sebuah sistem audio, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.

33. ADC 0803

 ADC0803 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 14 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 4 pin untuk kontrol (EOC, CLK, VREF, dan RESET), dan 2 pin untuk sumber daya (VCC dan GND).

Prinsip kerja ADC0803

berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC0803, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.

Spesifikasi dari ADC0803:

- Arsitektur: SAR

- Bit: 8 bit

- Kanal: 1

- Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz

- Kekuatan: 5 V

- Proses pembuatan: NMOS-

Konfigurasi PIN : 

Keterangan pin ADC0803

Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC

Pin 2: GND, tegangan nol (ground)

Pin 3: A0, input data analog bit 0

Pin 4: A1, input data analog bit 1

Pin 5: A2, input data analog bit 2

Pin 6: A3, input data analog bit 3

Pin 7: A4, input data analog bit 4

Pin 8: A5, input data analog bit 5

Pin 9: A6, input data analog bit 6

Pin 10: A7, input data analog bit 7

Pin 11: EOC, end of conversion

Pin 12: CLK, clock

Pin 13: VREF, reference voltage

Pin 14: RESET, reset

Tabel kebenaran

Penggunaan ADC0803

- Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital

- Membangun sistem pengukur

- Membangun sistem kontrol

- Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC0803 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.

- Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC0803 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.

- Dalam sebuah sistem audio, ADC0803 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.

34. ADC 0804

ADC0804 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 12 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 2 pin untuk kontrol (EOC dan CLK), dan 2 pin untuk sumber daya (VCC dan GND).

Prinsip kerja ADC0804 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC0804, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.

Spesifikasi dari ADC0804

- Arsitektur: Successive Approximation

- Bit: 8 bit

- Kanal: Single-channel

- Frekuensi operasi: DC (konversi konstan) hingga 70 kHz

- Tegangan suplai: 4.5 V hingga 5.5 V

- Proses pembuatan: CMOS-

Konfigurasi ADC0804 

Pin 1-4: VCC (tegangan suplai)

Pin 5-6: GND (tegangan nol)

Pin 7: RESET (reset)

Pin 8: CLK (clock)

Pin 9: VREF/2 (tegangan referensi setengahnya)

Pin 10-11: A0-A1 (alamat)

Pin 12: WR (write)

Pin 13: RD (read)

Pin 14: DRDY (data ready)

Pin 15: INTR (interrupt)

Pin 16: ALE (address latch enable)

Pin 17-18: IN+ dan IN- (input diferensial analog)

Pin 19-20: D0-D1 (data)

Tabel kebenaran

Penggunaan

- Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital

- Membangun sistem pengukur

- Membangun sistem kontrol

- Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC0804 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.

- Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC0804 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.

- Dalam sebuah sistem audio, ADC0804 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.

35. Keypad

Keypad-phone adalah perangkat yang memiliki keypad fisik untuk memasukkan nomor telepon atau teks. Keypad-phone biasanya memiliki tombol-tombol numerik, tombol alfanumerik, dan tombol fungsional.

Konfigurasi pin

Pin 1: VCC

Pin 2: GND

Pin 3: Baris 1

Pin 4: Baris 2

Pin 5: Baris 3

Pin 6: Kolom 1

Pin 7: Kolom 2

Pin 8: Kolom 3

Pin 9: Kolom 4

Pin 10: Kolom 5

Pin 11: Kolom 6

Pin 12: Kolom 7

36. IC L293D

IC L293D adalah IC driver motor DC ganda yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 4 pin untuk input data (A, B, C, dan D), 4 pin untuk output motor (1A, 1B, 2A, dan 2B), dan 8 pin untuk kontrol (EN1, EN2, IN1, IN2, IN3, IN4, VCC, dan GND).

Prinsip kerja IC L293D adalah berdasarkan prinsip driver motor DC. Dalam driver motor DC, input data (A, B, C, dan D) akan dikonversi menjadi output motor (1A, 1B, 2A, dan 2B). Pada IC L293D, input data (A, B, C, dan D) dapat digunakan untuk mengendalikan arah dan kecepatan motor.

Spesifikasi L293D:

- Arsitektur: Half-H bridge

- Kanal: 4

- Motor DC: 2

- Solenoid: 4

- Tegangan suplai: 4.5 V hingga 36 V

- Arus maksimum: 600 mA per channel

Konfigurasi L293D :

Pin 1-4: VCC (tegangan suplai)

Pin 5-6: GND (tegangan nol)

Pin 7: ENA (enable A)

Pin 8: IN1 (input 1 A)

Pin 9: IN2 (input 2 A)

Pin 10: OUT1 (output 1 A)

Pin 11: OUT2 (output 2 A)

Pin 12: ENB (enable B)

Pin 13: IN3 (input 1 B)

Pin 14: IN4 (input 2 B)

Pin 15: OUT3 (output 1 B)

Pin 16: OUT4 (output 2 B)

Pin ENA dan ENB digunakan untuk mengaktifkan channel A dan B. Pin IN1, IN2, IN3, dan IN4 digunakan untuk memberikan input ke channel A dan B. Pin OUT1, OUT2, OUT3, dan OUT4 digunakan untuk mengeluarkan output dari channel A dan B.

Tabel kebenaran

Penggunaan IC L293D

- Mengontrol motor DC

- Membangun robot

- Membangun mesin

- Dalam sebuah robot, IC L293D dapat digunakan untuk mengendalikan motor penggerak robot.

- Dalam sebuah mesin, IC L293D dapat digunakan untuk mengendalikan motor untuk menggerakkan komponen mesin.

4. Percobaan [Kembali]

a. Prosedur Percobaan[Kembali]

      

- Siapkan seluruh alat dan bahan yang akan digunakan di Proteus

- Rangkaia semua alat dan bahan pada proteus

- Atur nilai variable (tengang, arus, dll)

- Lalu tekan tombol jalankan 

- Simulasikan semua sensor yang ada

- Revisi lagi apakah ada yang kurang dari rangkaian

- Lakukan simulasi kembali

b. Rangkaian[Kembali]

Prinsip Kerja

A. Sensor Suhu [LM35]

Sensor suhu pada rangkaian akan mendeteksi suhu pada tanaman sawi dimana suhu normal berada pada 20 sampai 28 derjat C. ketika suhu normal maka motor mati dan ketika suhu melewati 28 derjat maka motor akan menyala sehingga shading net pada hindroponik Farm tertutup yang mana cahaya matahari akan terhalangi oleh shading net tersebut.

B. Keypad

Rangkaian Keypad untuk membuka dan menutup pintu hindroponik farm,dimana saat kita menekan tombol 6 maka pintu akan terbuka dengan ditandai dengan bergeraknya motor stepper 45 derjat. dan ketika pencet selain 6 maka akan menutup pintu farm ditandai dengan bergeraknya motor stepper 135 derjat. 

Prinsip kerja dari rangkaian di atas adalah, ketika tombol pada keypad ditekan maka nilai yang ditekan pada keypad akan ditampilkan pada 7-Segment. Prinsipnya, pertama mikrokontroler mengirimkan alamat untuk mengakses I/O IC 8255 melewati A0-A15, kemudian masuk ke IC 74273 D0-D7. Alamat tersebut akan dilewatkan dari D0-D7 ke Q0-Q7 apabila sinyal kontrol alih dikeluarkan oleh pin ALE mikroprosesor dan diinverterkan sebelum diumpankan ke CLK IC 74273. Apabila telah aktif sinyal CLK, maka alamat akan ditahan di Q0-Q7 IC 74273. kemudian jika Q1-Q5 IC 74273 yang membawa alamat dari AD9-AD11 dihubungkan dengan decoder 74154. maka ketika nilai AD9-AD11 ini berlogika 0 semua dan E1 E1 IC ini juga berlogika 0, maka pin 0 IC 75154 akan berlogika nol yang kemudian pin ini dihubingkan dengan CS pada IC 8255. sehingga alamat yang dikirimkan adalah untuk akses IC 8255.

Kemudian untuk mengirim data dari Mikroprosesor 8086 ke IC I/O 8255, pin AD0-AD7 mikroprosesor dihubungkan dengan pin D0-D7 IC 8255. PORTA IC 8255 menjadi output bagi mikroprosesor untuk kemudian dihubungkan dengan output keypad dan PORTB pada IC ini dihubungkan dengan input Keypad serta PORTC pada IC ini sebagai output yang dihubungkan dengan 7-Segment.

C. Sensor pH

sensor ph akan mendeteksi ph normal,basa dan asam pada tanaman sawi dimana saat ph normal berkisar antara 6 sampai 7, dan PH asam dibawah 6 dan ph basa di atas 7. ketika ph yang terukur oleh sensor besar dari 7 berarti basa maka sensor akan mengeluarkan tegangan output sebesar 6,8 V dimanas sensor ini berupa analog maka output sensor  akan di konversikan oleh  rangkaian ADC. singkat nya setalah terjadi konversi dari analog menjadi digital maka ph yang beasr dari 7 tadi membuat motor menyala yang menandakan ada penyemprotan cairan asam pada tanaman sawi. begitu juga jika ph dibawah 6 berarti asam maka akan membuat motor menyala dan memyemprotkan cairan basa.  

D. Water Sensor

Sensor water pada rangkaian akan mendeteksi ketinggian air pada pipa tanaman sawi dimana ketika ketinggian air normal berada pada 4 sampai dengan 6 cm. kurang  air saat kecil 4 dan lebih dari normal saaat besar dari 6. ketika air berada kecil dari 4 maka sensor akan mengeluarkan output tegamgam yang akan mengaktifkan motor agar pompa air hidup sehingga ketinggian air berada pada tahap normal lagi. dan ketika air berada pada ketinggia lebih 6 cm maka akan membuat motor menyala untuk menyirampakn pupuk cair agar tenanam sawi lebih lebat dan tumbih lebih cepat,

c. Video[Kembali]ReferensiWater sensor

pH sensor

sensor suhu (LM35)

ADC interface

Video Simulasi

d. Download File[Kembali]

File Rangkaian klik disini   

File Kodingan klik disini

Video referensi klik disini

HTML klik disini

Datasheet Mikroprosesor 8086 klik disini

Datasheet Sensor Suhu klik disini

Datasheet Water sensor klik disini

Datasheet Sensor pH klik disini

Datasheet IC 74273 klik disini

Datasheet IC 74HC373 klik disini

Datasheet IC 74LS47 klik disini 

Datasheet IC 74LS147 klik disini 

Datasheet IC 8255A klik disini

Datasheet IC 74154 klik disini

Datasheet ADC0801 klik disini

Datasheet ADC0803  klik disini

Datasheet ADC0804  klik disini

Datasheet L293D klik disini

Datasheet Keypad 3x4 klik disini

Datasheet motor dc klik disini

Datasheet dioda klik disini

Datasheet relay klik disini

Datasheet resistor klik disini

Library pH sensor klik disini

Library Water sensor klik disini

Library Sensor suhu klik disini