TP modul 1 Mikro

Microcontroller	ARM Cortex-M3
Operating Voltage	3.3 V
Input Voltage (recommended)	5 V
Input Voltage (limit)	2 – 3.6 V
Digital I/O Pins	32
PWM Digital I/O Pins	15
Analog Input Pins	10 (dengan resolusi 12-bit ADC)
DC Current per I/O Pin	25 mA
DC Current for 3.3V Pin	150 mA
Flash Memory	64 KB
SRAM	20 KB
EEPROM	Emulasi dalam Flash
Clock Speed	72 MHz

Bagian - bagian

2. 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.

Tabel. Warna dan Material LED

Warna	Panjanggelombang [nm]	Material semikonduktor
Infrared	λ > 760	Gallium arsenide (GaAs)Aluminium gallium arsenide (AlGaAs)
Red	610 < λ < 760	Aluminium gallium arsenide (AlGaAs)Gallium arsenide phosphide (GaAsP)Aluminium gallium indium phosphide (AlGaInP)Gallium(III) phosphide (GaP)
Orange	590 < λ < 610	Gallium arsenide phosphide (GaAsP)Aluminium gallium indium phosphide (AlGaInP)Gallium(III) phosphide (GaP)
Yellow	570 < λ < 590	Gallium arsenide phosphide (GaAsP)Aluminium gallium indium phosphide (AlGaInP)Gallium(III) phosphide (GaP)
Green	500 < λ < 570	Indium gallium nitride (InGaN) / Gallium(III) nitride (GaN)Gallium(III) phosphide (GaP)Aluminium gallium indium phosphide (AlGaInP)Aluminium gallium phosphide (AlGaP)
Blue	450 < λ < 500	Zinc selenide (ZnSe)Indium gallium nitride (InGaN)
Violet	400 < λ < 450	Indium gallium nitride (InGaN)
Purple	multiple types	Dual blue/red LEDs, blue with red phosphor, or white with purple plastic
Ultraviolet	λ < 400	Diamond (235 nm) Boron nitride (215 nm) Aluminium nitride (AlN) (210 nm) Aluminium gallium nitride (AlGaN)Aluminium gallium indium nitride (AlGaInN) – (down to 210 nm)
Pink	multiple types	Blue with one or two phosphor layers: yellow with red, orange or pink phosphor added afterwards, or white with pink pigment or dye.
White	Broad spectrum	Blue/UV diode with yellow phosphor

Bagian bagian

Komponen LED tampak seperti lampu yang dipakai dalam sebuah rangkaian elektronika, walaupun sejatinya dia adalah Diode yang berpendar.

Yang harus diperhatikan adalah kaki sebuah LED, dibuat berbeda panjangnya.

Kaki yang panjang menunjukkan kutub positif, sementara yang pendek menunjukkan kutub negatif

3. Resistor

Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika (V=I R).

Jenis Resistor yang digunakan disini adalah Fixed Resistor, dimana merupakan resistor dengan nilai tetap terdiri dari film tipis karbon yang diendapkan subtrat isolator kemudian dipotong berbentuk spiral. Keuntungan jenis fixed resistor ini dapat menghasilkan resistor dengan toleransi yang lebih rendah.

Cara menghitung nilai resistor:

Tabel warna

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

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

Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%

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

Spesifikasi

4. Buzzer

Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).

Bagian - bagian

5. . Touch sensor

Spesifikasi:

Konsumsi daya yang rendah
Bisa menerima tegangan dari 2 ~ 5.5V DC
Dapat menggantikan fungsi saklar tradisional
Dilengkapi 4 lobang baut untuk memudahkan pemasangan
Tegangan kerja : 2v s/d 5.5v (optimal 3V)
Output high VOH : 0.8 VCC (typical)
Output low VOL : 0.3 VCC (max)
Arus Output Pin Sink (@ VCC 3V, VOL 0.6V) : 8 mA
Arus Output pin pull-up (@ VCC=3V, VOH=2.4V) : 4 mA
Waktu respon (low power mode): max 220 ms
Waktu respon (touch mode): max 60 ms
Ukuran: 24 mm x 24 mm x 7.2 mm

Bagian - bagian

6. Vcc / Batrey

Spesifikasi

Input voltage: ac 100~240v / dc 10~30v
Output voltage: dc 1~35v
Max. Input current: dc 14a
Charging current: 0.1~10a
Discharging current: 0.1~1.0a
Balance current: 1.5a/cell max
Max. Discharging power: 15w
Max. Charging power: ac 100w / dc 250w
Jenis batre yg didukung: life, lilon, lipo 1~6s, lihv 1-6s, pb 1-12s, nimh, cd 1-16s
Ukuran: 126x115x49mm
Berat: 460gr

7. Push Button

Spesifikasi:

Prinsip kerja push button pada dasarnya adalah untuk menghubungkan dan memutuskan aliran listrik. Namun, tombol tekan tidak memiliki kunci dan akan kembali ke posisi semula setelah ditekan.

Ketika tombol tekan ditekan, nilainya menjadi HIGH dan mengalirkan arus listrik. Namun, setelah dilepas, tombol akan bernilai LOW dan memutuskan arus listrik.

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [Kembali]

Rangkaian Simulasi

Prinsip Kerja:

Prinsip kerja rangkaian ini didasarkan pada pengolahan logika sebuah saklar geser (slide switch), yang dikendalikan oleh mikrokontroler STM32 pada board NUCLEO-C031C6. Pada kondisi awal, ketika rangkaian diberi catu daya, mikrokontroler akan melakukan inisialisasi pin GPIO, di mana pin yang terhubung ke switch diset sebagai input, sedangkan pin-pin yang terhubung ke LED RGB (Merah, Hijau, Biru) dan buzzer diset sebagai output. Mikrokontroler kemudian membaca kondisi logika dari switch tersebut secara terus-menerus.

witch akan menghasilkan perubahan logika tegangan ketika posisinya digeser oleh pengguna. Mikrokontroler memproses sinyal input tersebut menggunakan logika deteksi transisi (edge detection) melalui pemrograman. Artinya, sistem hanya menganggap kondisi valid apabila mikrokontroler mendeteksi adanya perubahan status switch yang baru saja berpindah dari kondisi mati (OFF) menjadi menyala (ON), bukan mengevaluasi status switch yang sedang ditahan atau didiamkan pada posisi ON.

Apabila transisi switch dari OFF ke ON tersebut terdeteksi, mikrokontroler akan mengaktifkan output LED RGB secara bergantian dan membunyikan buzzer. Seluruh warna LED RGB, yaitu Merah, Hijau, dan Biru, akan menyala satu per satu dengan durasi masing-masing selama 0,5 detik. Nyala bergantian ini dihasilkan dengan cara mikrokontroler mengatur pin output masing-masing warna LED menjadi HIGH dan LOW secara bergiliran menggunakan fungsi delay pada program.

Pada kondisi awal berjalannya siklus tersebut, buzzer juga ikut diaktifkan. Hal ini dikarenakan pada pemrograman mikrokontroler, pin buzzer diatur menjadi HIGH dan LOW secara cepat untuk menghasilkan bunyi pendek sebanyak 2 kali ("Beep-Beep"). Setelah seluruh urutan nyala LED RGB dan bunyi buzzer selesai tereksekusi, maka mikrokontroler akan segera mematikan seluruh pin LED dan memastikan buzzer kembali dipertahankan dalam kondisi LOW. Dengan demikian, sistem akan kembali dalam keadaan diam dan hanya akan mengulang siklus aktuasi tersebut ketika mendeteksi kembali transisi switch dari OFF ke ON.

4. Flowchart dan Listing Program [Kembali]

Listing program:

#include "main.h"

void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  
  uint8_t prev_switch_state = GPIO_PIN_RESET;  

  while (1)
  {
    uint8_t current_switch_state = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0);
    

    if (prev_switch_state == GPIO_PIN_RESET && current_switch_state == GPIO_PIN_SET)
    {

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);  
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_SET);    
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);  
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_SET);    
      HAL_Delay(500);
      
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_RESET);  

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);    
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);  
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);  
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_SET);   
      HAL_Delay(500);
      
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_RESET);  
      

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);  
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);  
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);    
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_SET);   
      HAL_Delay(500);
      
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_RESET);  
    }
    
    prev_switch_state = current_switch_state;
    
    HAL_Delay(50);
  }
}

void SystemClock_Config(void)
{
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;

  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK |
                                RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK |
                                RCC_CLOCKTYPE_PCLK1;

  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

static void MX_GPIO_Init(void)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN;
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
}

void Error_Handler(void)
{
  __disable_irq();
  while (1)
  {
  }
}

5. Video Demo [Kembali]

6. Kondisi [Kembali]

Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 2 dengan kondisi ketika Switch baru saja berubah dari OFF ke ON, seluruh warna LED RGB (Merah, Hijau, Biru) menyala bergantian selama 0,5 detik dan Buzzer berbunyi pendek 2 kali ("Beep-Beep").

Cari Blog Ini

M.Dzikri Ramadhan

TP modul 1 Mikro

1. Persiapan

2. Pembuatan Rangkaian di Wokwi

3. Penulisan Program

4. Simulasi

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

TUGAS ELEKTRONIKA