TP 2 Modul 1 mikro

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Prosedur

2. Hardware dan Diagram Blok

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja

4. Flowchart dan LIsting Program

5. Video Demo

6. Kondisi

7. Video Simulasi

8. Download File

1. Prosedur [Kembali]

1.Persiapan
2. Pembuatan Rangkaian di Wokwi
3. Penulisan Program
4. Simulasi

2. Hardware dan Diagram Blok [Kembali]

1. STM32F103C8

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. Sensor Infrared

Sensor Infrared merupakan komponen elektronika yang dapat mendeteksi benda ketika cahaya infra merah terhalangi oleh benda. Ketika tidak ada benda yang menghalangi sinar inframerah, sensor akan berada dalam logika "0". Sebaliknya, ketika ada benda yang menghalangi sinar inframerah, sensor akan beralih ke logika "1". Sensor infared terdiri dari led infrared sebagai pemancar yang akan mengirimkan sinyal inframerah. Pada bagian penerima sensor inframerah, biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau modul inframerah yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.

Spesifikasi sensor infrared:

Bagian - bagian

Blok Diagram

6.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 kombinasional dari dua buah sensor, yaitu Infrared (IR) sensor dan Touch sensor, yang dikendalikan oleh mikrokontroler STM32. Pada kondisi awal, ketika rangkaian diberi catu daya, mikrokontroler akan melakukan inisialisasi pin GPIO, di mana pin yang terhubung ke sensor IR dan Touch sensor diset sebagai input, sedangkan pin untuk LED dan Buzzer diset sebagai output. Mikrokontroler kemudian membaca kondisi logika dari kedua sensor tersebut secara terus-menerus (looping).

Sensor IR akan mendeteksi keberadaan objek atau halangan di depannya, sementara Touch sensor akan mendeteksi adanya sentuhan fisik dari pengguna. Mikrokontroler memproses kedua sinyal input tersebut menggunakan operator logika AND melalui pemrograman. Artinya, sistem akan mengevaluasi secara ketat dan hanya menganggap kondisi valid apabila persyaratan spesifik ini terpenuhi secara bersamaan: Sensor IR dalam keadaan aktif (mendeteksi benda) DAN Touch sensor dalam keadaan pasif (tidak mendeteksi sentuhan).

Apabila kombinasi dari kedua syarat sensor tersebut terpenuhi secara bersamaan, mikrokontroler akan merespons dengan mengaktifkan output LED. LED akan diberi logika HIGH sehingga menyala terus-menerus (statis, tidak berkedip) sebagai indikator visual bahwa benda terdeteksi oleh IR tanpa adanya sentuhan pada modul kapasitif. Pada kondisi tersebut, Buzzer tidak diaktifkan. Hal ini dikarenakan pada pemrograman mikrokontrolernya, pin Buzzer dipertahankan dalam kondisi LOW secara mutlak sehingga tidak menghasilkan bunyi sama sekali.

Jika salah satu saja dari kondisi sensor berubah sehingga tidak sesuai dengan syarat kombinasi awal (misalnya benda dijauhkan dari sensor IR, atau Touch sensor tiba-tiba disentuh oleh pengguna), maka logika kombinasional bernilai salah (FALSE). Mikrokontroler akan segera mematikan LED (mengubah statusnya menjadi LOW) dan memastikan Buzzer tetap dalam keadaan mati. Dengan demikian, sistem akan kembali ke kondisi siaga penuh (LED OFF, Buzzer OFF) hingga syarat kombinasi kedua sensor tersebut kembali terpenuhi.

4. Flowchart dan LIsting Program [Kembali]

Listing Program:

#include "main.h"

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

int main(void)
{
  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();

  /* Infinite loop */
  while (1)
  {
    // Membaca status sensor pada pin input
    uint8_t ir_status = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0);
    uint8_t touch_status = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1);

    // KONDISI: Infrared mendeteksi (SET) DAN Touch sensor tidak mendeteksi (RESET)
    if (ir_status == GPIO_PIN_SET && touch_status == GPIO_PIN_RESET)
    {
      // LED (PB0) menyala terus, Buzzer (PB1) mati
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);
    }
    else
    {
      // Jika kondisi di atas tidak terpenuhi, matikan semua output
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);
    }

    // Delay singkat sebagai debouncing sederhana
    HAL_Delay(50);
  }
}

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

  /** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
  * in the RCC_OscInitTypeDef structure.
  */
  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
  */
  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = 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};

  /* GPIO Ports Clock Enable */
  __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

  /*Configure GPIO pin Output Level */
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

  /*Configure GPIO pins : PA0 PA1 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN; // Pull-down agar logika awal adalah 0
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  /*Configure GPIO pins : PB0 PB1 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1;
  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 3 dengan kondisi ketika Infrared sensor mendeteksi benda dan Touch sensor tidak mendeteksi sentuhan, maka LED menyala terus namun Buzzer tetap mati

Cari Blog Ini

M.Dzikri Ramadhan

TP 2 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

TP 2 Modul 1 mikro

1.Persiapan2. Pembuatan Rangkaian di Wokwi3. Penulisan Program4. Simulasi

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

TUGAS ELEKTRONIKA

1.Persiapan
2. Pembuatan Rangkaian di Wokwi
3. Penulisan Program
4. Simulasi