Rani Saputri 1910951021 : Laporan Akhir (Percobaan 2 Kondisi 12)

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Komponen

2. Rangkaian Simulasi

6. Kondisi

1. Komponen [kembali]

a. Arduino UNO

Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel.

b. Motor DC

Motor DC adalah perangkat elektronika yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Cara kerja motor DC dalam mengubah energi ialah dengan mengambil daya listrik melalui arus searah yang kemudian diubah menjadi rotasi mekanis.

c. Potensiometer

Potensiometer adalah salah satu jenis resistor yang nilai resistansinya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan rangkaian elektronika ataupun kebutuhan pemakainya.

d. LCD

LCD atau Liquid Crystal Display adalah suatu jenis media display (tampilan) yang menggunakan kristal cair (liquid crystal) untuk menghasilkan gambar yang terlihat.

e. Resistor

2. Rangkaian Simulasi [kembali]

Prinsip Kerja :

Pada rangkaian simulasi di atas menggunakan komukasi Serial Periferal Interface (SPI). Pada kamunikasi SPI menggunakan 2 buah arduino uno yang masing-masing berperan master dan slave. Komunikasi ini dilakukan dengan menghubungkan pin Mosi dari master dan pin Mosi dari slave, Dan pin Miso dari slive terhubung ke Miso dari slave. Kemudian pin SCK dari master dihubungkan dengan pin SCK pada slave. Dan tombol button berfungsi sebagai tombol input dari master apabila button ditekan maka akan berlogika 1 atau high atau hidup, apabila tidak ditekan atau diangkat akan berlogika low atau 0 sehingga led akan mati. Dan ketika master mengirimkan logika high ke slave , maka kondusi awal buzzer mati kemuadian akan hidup dengan delay 1000 ms, sehingga saat master mengirimkan logika Low ke slave maka LED akan mati.v

3. Flowchart [kembali]

4. Listing Program [kembali]

//MASTER

#include <SPI.h>

#define BUTTON 2

int buttonStatus;

int buttonVal;

void setup (){

Serial.begin(115200);

pinMode(BUTTON, INPUT_PULLUP);

digitalWrite(SS, HIGH);

SPI.begin();

SPI.setClockDivider(SPI_CLOCK_DIV8);

}

void loop (){

byte masterSend;

buttonStatus = digitalRead(BUTTON);

if (buttonStatus == HIGH){

buttonVal = 1;

}else{

buttonVal = 0;

}

digitalWrite(SS, LOW);

masterSend = buttonVal;

SPI.transfer(masterSend);

digitalWrite(SS, HIGH);

delay(200);

}

//SLAVE

#include <SPI.h>

#define BUZZER 2

volatile byte slaveReceived;

volatile boolean received;

void setup (){

Serial.begin (115200);

pinMode(BUZZER, OUTPUT);

pinMode(MISO, OUTPUT);

SPCR |= _BV(SPE);

slaveReceived = 0;

received = false;

SPI.attachInterrupt();

}

ISR (SPI_STC_vect)

{

slaveReceived = SPDR;

received = true;

}

void loop (){

if(received){

while(slaveReceived == 0){

digitalWrite(BUZZER, HIGH);

delay(1000);

digitalWrite(BUZZER, LOW);

delay(1000);

}

5. Video [kembali]

6. Kondisi [kembali]

Percobaan 2 kondisi 12: Ganti LED menjadi Buzzer, Buatlah kondisi awal Buzzer mati, lalu hidup dengan delay 1000 ms

Analisa :

1. Jelaskan transmisi data pada SPI dan gambarkan timing diagram dari transmisi data pada SPI

Jawab :

Serial Peripheral Interface ( SPI ) merupakan salah satu mode komunikasi serial synchrounous kecepatan tinggi yang dimiliki oleh ATmega 328.. Dalam koneksi SPI, device yang terhubung satu sama lain akan bersifat Full Duplex, yaitu ada device yang bertindak sebagai Master dan Slave.

SPI beroperasi berdasarkan shift register baik master device maupun slave device, keduanya akan mempunyai 8 bit shift register. Namun tergantung dari berbagai macam arsitektur mikrokontroler, ada yang bisa memiliki 10 bit ataupun 12 bit shift register.

Untuk memulai komunikasi, bus master melakukan konfigurasi clock, dengan catatan frekuensi atau kecepatan transfer data antara SPI master device dan slave device harus sama, biasanya bisa mencapai beberapa MHz. Master akan memilih perangkat slave dengan mengeluarkan logika 0, lalu master akan menunggu proses yang telah dijadwalkan di master itu sendiri seperti uratan intrupsi timer, konversi analog ke digital (ADC), dll. Lalu setelah periode itu selesai master akan mengeluarkan clock yang pertAnda akan dimulainya proses komunikasi Serial.

Setiap satu clock SPI dilakukan, maka akan terjadi komunikasi full duplex antara master device dengan slave device. Master mengirimkan satu Bit pada line MISO, lalu slave akan membacanya. Setelah itu, pada line MISO slave device akan mengirimkan data kembali ke master device dan master akan membacanya. Urutan atau sekuen ini akan bertahan seperti di atas meskipun kita tidak menggunakan komunikasi Full Duplex atau hanya menggunakan satu line komunikasi saja (seperti simplex ).

Transmisi data akan melibatkan dua shift register dari beberapa ukuran data yang diberikan seperti 8 bit, 10 bit ataupun 12 bit. Namun pada umunya digunakan 8 bit shift register. Keduanya akan terkoneksi dalam topologi ring secara virtual. Data yang dikirimkan biasanya akan bergeser satu per satu dari bit pertama hingga bit kedelapan. Setelah register bergeser keluar, berarti master dan slave sudah bertukar data. Lalu selanjutnya akan bergantian slave dan master. Jika data yang dikirim banyak, maka shift register akan diisi ulang dengan data yang baru. Lalu proses pengirimannya pun diulang. Proses pengiriman akan dihentikan jika master mengirim sinyal toggle untuk mengakhiri pemilihan slave.

Pada gambar 4, bisa kita lihat saat clock dari master memberikan ta nda ke slave device, shift register akan menggeser data di bit A0 dari master, menempati bit ke 7 dari slave device. Lalu bit B0 dari slave device akan menempati bit ke 7 dari master device. Begitulah proses berulang dan terjadi setiap ada clock dari master.

Pada gambarke 5, kita bisa lihat saat clock ke 3 dari master device yang mengakibatkan shift register menggeser nilai dari Slave di bit B2 berpindah menempati bit ke 7 dari master device. Lalu Bit A2 dari master device akan bergeser 1 bit ke bit 7 dari slave device. Hal ini akan berjalan sesuai dari perintah clock dari master. Data dari tiap bit baik dari master maupun slave device akan bergeser 1 bit sesuai dengan clock dari master. Selanjutnya kita akan melihat apa yang terjadi saat clock mencapai hitungan ke 8.