Materi Kuliah Sistem_Digital Mikrokontroler

Mikrokontroler

1. P endah u luan S i s t e m Di g i ta l. Hal 1 S i s t e m D i g i t a l

2. Bobot Penilaian Absensi = 5% Tugas = 15% Presentasi = 25% UTS = 25% UAS = 30% S i s t e m Di g i ta l. Hal 2

3. S AP M a t e r i P er k ul i a h an S i s t em D ig i t al Sinyal analog dan sinyal digital, Sistim Bilangan Komponen Digital (AND, NAND, OR, NOR, MUX, DEC.) IC Seven Segment Display Referensi Untai Hexadecimal Key-board. Referensi Untai Hexadecimal Key-board dan display. Microcontroller PIC16F84A Program Assembler Microcontroller PIC16F84A S i s t e m Di g i ta l. Hal 2

4. S AP M a t e r i P er k ul i a h an S i s t em D ig i t al Fu n gsi g e rb a ng d a sar Alj a b a r b o ol e a n , karna u gh ra n gkai a n sed e rh a na Fli p -fl o p Pe n cacah Reg i ster m a p, p e nye d ia a n Al a t p e n g hi t u n g da n pembanding S i s t e m Di g i ta l. Hal 3

5. P e n d a h ul u an Perke m b a n g an tekn o lo g i d a lam bi d ang el e ktron i ka s a n g at p esa t , b e rmu l a d a ri m e n g g u n a kan kom p o n en ta b u n g hampa , tra n sisto r , kom p o n en sek a ra n g disk r it sep e r t i di o da dan sud a h menggunakan sistem di g it a l d a lam p e ral a t a n di g it a l p e nyaj i an d a ta at a u in f orm a si m e ru p akan s u sun a n a n gk a - angka yang di n yata k an d a lam b e nt u k di g it a l (ra n gkai a n lo g ika). S i s t e m Di g i ta l. Hal 4

6. R e p r es e nt a si N u m e r ik Dal a m ilmu p e n g et a h u a n , tekn o lo g i , bisn i s dan h a m p ir sem u a bi d a n g usa h a yan g la i n, kita sela l u b e rh u b u n g an denga n kua n tit a s Secara m e n d a sar ada ku a n t it a s , c a ra yaitu d a lam s e cara m e m p r e sen t a sik a n a n al o g dan di g it a l S i s t e m Di g i ta l. Hal 5

7. R e p r es e nt a si A n a l og Pa d a re p res en tasi a n al o g kua n tit a s diw a kili ol e h te g a n g an , ar u s at a u nilai g e ra k an m e ter ya n g seb a n d i ng dengan kua n tit a s . ken d ar a an Se b a g ai b e rmo t or cont o h a d al a h spid o m e ter S i s t e m Di g i ta l. Hal 6

8. R e p r es e nt a si A n a l og Su a tu c a ra m er e p res en tasikan kua n tit a s fisi k , sep e rti suh u at a u k e ce p at a n, d e n g an t e g a n g an at a u ar u s kont i n u e yang pro p orsio n a l . S i s t e m Di g i ta l. Hal 7

9. R e p r es e nt a si A n a l og T e g a n g a n at a u a rus a n a log d a p a t m e mi l i k i ni l ai pada r a n g e ter t e n tu b a ik itu pada vol t m e ter maupun pada a m p e rem e te r . S i s t e m Di g i ta l. Hal 8

10. R e p r es e nt a si A n a l og Ko n ti n ue : Hub u n g an yang m u lus (smo o tly). Dere t an ni l ai yang ti d ak ter p ut u s dengan ti d ak ada p e ru b a h an sesaat S i s t e m Di g i ta l. Hal 9

11. R e p r es e nt a si D ig i t al Pa d a sec a ra re p res en tasi di g it a l kua n tit a s diw a kili lamb a ng t id a k pr o p o rsion a l di g it te t a p i ol e h yang dise b ut S i s t e m Di g i ta l. Hal 10

12. R e p r es e nt a si D ig i t al Se b a g ai cont o h jam di g ital yang m e n a m pi l kan waktu d a lam for m at di g it d e simal S i s t e m Di g i ta l. Hal 11

13. R e p r es e nt a si D ig i t al Su a tu c a ra m e r e p res en tasikan kua n tit a s f i sik dengan d e ret a n bi l a n g a n bi n e r . Pe n u n jukan di g it a l h a nya dapat m e mi l iki ni l ai diskrit ter t e n tu S i s t e m Di g i ta l. Hal 12

14. R e p r es e nt a si D ig i t al Diskrit b a gi a n : Pe m isah a n ke d a lam Se b u a h se g m e n d e ret a n at a u ni l ai yang b er b e d a . yang ti d ak kont i n u e S i s t e m Di g i ta l. Hal 13

15. C o n t oh pr o s e s An a lo g , p e n g ukur a n Dal a m s u atu di l akuk a n dengan membandingkan ta h a p , akan suatu b esaran stan da r (ref e r n s i ) dan b e rla n gsu n g Se d a n gkan p e n g uk u ran p e rhi t u n g a n b e rl a n g sung secara kont i niu (ta n pa ter p ut u s ). d al a m pr o s e s di g it a l, d e n g an h a sil c a r a hanya di p er o leh s e cara diskr e t dan d a l a m i n t e rva l ‐ i n t e rval t e rt e n tu . S i s t e m Di g i ta l. Hal 14

16. C o n t oh S i s t e m Di g i ta l. Hal 15

17. C o n t oh S i s t e m Di g i ta l. Hal 16

18. C o n t oh Kasus : Hasil p emanta u an kec e patan s eor a n g sela m a pe n g e n d ara be b era p a saa t . mel a lui sep e d o met e r Da r i skala spee d ome t er d ipe ro leh suatu besaran standar / ref yaitu : 1 kolom : 5 km/jam S e lama perj a la n an, maka ja r um sepedo m et e r “ aktual” p a da akan s e nant i asa berada pa d a p o sisi kece p at a n yang seda n g diperoleh berl a ngs u ng secara kon t in iu . Misalkan da t a sebagai berikut : S i s t e m Di g i ta l. Hal 17

19. C o n t oh Bila h i tu n g a n d i l a k u k a n s e cara d i s k rit y a itu den g an k r it e ria : S e l a ng w a ktu p e rhitu n g an , seti a p 1 d e tik S e tiap 5 km / j am di a ng g ap seb a gai 1 satuan diskret Ma k a h a s i l p e r h itun g an s e c a ra d i g i tal aka n dipe r o l e h s e pe r ti gr a fik di g ital di a ta s . Untuk akuras i pe r hi t un g an d i g i tal yang l e b i h s e l a ng te l iti d i l a k u k a n denagn ( Mis a l n ya m e mp e r s em p it wa k tu n y a . p e r h it u n g an s e b a g a i n y a .) . s e ti a p ½ d e ti k , ¼ d e ti k , dan S i s t e m Di g i ta l. Hal 18

20. C o n t oh M a ka akan di dapat d a ta seb a g a i b e rikut : S i s t e m Di g i ta l. Hal 19

21. C o n t oh S i s t e m Di g i ta l. Hal 20

22. S i s t em D ig i t al Istil a h di g it a l te l ah kata m e nj a di b a gi a n d a ri p e rb e n d a h ar a an ki t a seh a ri-h a ri. Sistem h a m p ir di g it a l sem u a pir a nti te l ah m e nj a di s e d e miki a n lu a s bi d a n g ot o m a ti s , keh i d u p a n , d a ri dan kom p ut e r , te k n o lo g i ro b ot, il m u ked o kte r an s a m p ai kep a da tra n s p ort a s i , hi b ur a n , p e nj e la j ah ru a n g a n gk a sa da n b a ny a k la g i S i s t e m Di g i ta l. Hal 21

23. C o n t oh S i s t e m Di g i ta l. Hal 22

24. D e f i n i s i S i s t em D ig i t al Sistem seti a p Digi t al a d al a h sist e m e l ektro ni ka yang ra n gkai a n p e n y usu n n ya m e la k ukan p e n g ol a h a n sinyal diskrit. Sistem Digi t al terdiri d a ri b e b er a p a ra n gkai a n d i g i t a l / logik a , kom p o n en e l ektr o n i ka, dan tu j u a n el e m e n g e rb a ng lo g ika u n t u k su a tu p e n g al i h a n te n a g a/ e n er g i. S i s t e m Di g i ta l. Hal 23

25. R a n g k aian E l e k t r on i k a Kesat ua n el e ktron i ka m e m b e n t uk d a ri kom p o n e n -k om p o n e n b a ik s u a t u p a sif maupun aktif yang sinyal f u n g si p e n g o l a h a n (sign a l pr o ces s in g ) Ber d as a rkan sif a tnya sinyal di o la h , ad a 2 je n is ra n gka i an e l ektr o n i ka : Ran g k a ian An a lo g : ran g ka i an e l ektro n ika ya n g meng o l a h sinyal listrik ko n tinyu Ran g k a ian Digita l : ran g ka i an e l ektro n ika y a n g mengolah sinyal list r ik diskr i t S i s t e m Di g i ta l. Hal 24

26. R a n g k aian D ig i t al Rang k aian Di g i t al/Ran g kaian Lo g ika ad a lah kesatu a n dari k omp o n e n - komp o nen e lek t ronika pa s if dan ak t if yang me m b e nt u k sua t u fu n gsi pemrosesan sinyal dig i tal Komp on en pa s if dan aktif itu membentuk e lem e n lo g ik a . Bent u k el e men lo g ika te r kecil ad a lah Ge r bang Logika (Logic Ga t es) Ge r bang Logik a : ke s atuan dari k o mpo n en elek t ronika pasif dan aktif yang operasi A N D, OR, NOT dapat melakuk a n S i s t e m Di g i ta l. Hal 25

27. P e r b e d aan a n t a r a R a n g k aian D ig i t al d e n g an S i s t em D ig i t al Ran g kaian Digi t al B a gi a n - ba g iann y a terdiri atas be b erapa gerbang l o gika Outputnya merup a kan fung s i p e mrosesan si n yal d i g i tal Input dan Outpu t nya berupa si n yal di g ital Sistem Digi t al B a g i a n - b a g i a n n y a terdiri atas b e b e rapa rang k a i an gerbang l o gika & komponen l a i n nya Outpu t nya me r up a kan fungsi pe n ga l ihan tenaga Input dan Outpu t nya berupa suatu tenag a / en e rgi d i g i tal, S i s t e m Di g i ta l. Hal 26

28. R e p r es e nt a si B e s a r an D ig i t al L e vel L o gika 0 T e g a n g a n listrik 0 – 0,8 V olt T itik p o te n sial ref e re n si 0 (gro u n d ) Dio d a denga n reverse bi a s T ra n sistor d a l a m kea d a a n m a ti (cut Saklar d a lam kea d a a n ter b uka o f f) Lamp u at a u LED d a lam kea d a a n padam S i s t e m Di g i ta l. Hal 27

29. R e p r es e nt a si B e s a r an D ig i t al L e vel L o gika 1 T e g a n g a n listrik 2 – 5 V olt T itik p o te n sial catu d a ya (+Vc c ) Dio d a denga n forw a rd bi a s T ra n sistor d a l a m kea d a a n j e n u h Saklar d a lam kea d a a n ter t ut u p (sat u ra t e d ) Lamp u at a u LED d a lam kea d a a n m e nyala S i s t e m Di g i ta l. Hal 28

30. K e l e b i h an S i s t em D ig i t al Sistem di g it a l secara u m um l e bih m u d a h dir a nca n g Pe n yim p a n an i n f o rm a si l e b i h m u d a h Ket e lit i an l e bih b e sar Oper a si d a p a t d ipr o gr a m Unt a i di g it a l leb i h ke b al ter h a d ap d e rau (n o ise) L e bih b a nyak d a lam kepi n g u n tai d i gi t al d a p a t d ikem a s IC S i s t e m Di g i ta l. Hal 29

31. K e u nt u n g an s i s t em d ig i t al vs s i s t em a n a l og Kemampuan mereproduksi sinyal yang dan akurat leb i h baik Mempunyai reliab i litas yang leb i h baik (noise leb i h rendah akibat immunitas yang leb i h bai k ) Mudah di desain tidak, memerlukan kemampuan mat e matika khusus untuk memvisual i sasikan sifa t- sifat rangkaian dig i tal sederhana F l eksibelitas dan fungsional i tas yang leb i h baik S i s t e m Di g i ta l. Hal 30

32. K e u nt u n g an s i s t em d ig i t al vs s i s t em a n a l og Ke m a m p u an p e mro g ram a n yang le b ih mudah L e bih cep a t (d e b u g IC com p le t e com p lex di g it a l dapa t m e m p ro d uksi seb u ah kelu a ran le b ih kecil d a ri 2 nan o d e tik) Ekon o mis jika di l ih a t d a ri segi bi a ya IC yang akan m e n j a d i re n d a h aki b at p e n g u l a n g a n dan pr o d u k s i m a s s al d a ri in t e g rasi ju t a a n el e m e n lo g ika di g it a l pad a seb u ah chip mi n ia t ur t u n g g a l S i s t e m Di g i ta l. Hal 31

33. B e nt u k G el o m b ang S i n y al D ig i t al Sist e m d i g i tal h a n ya me n g e n al dua k u a n ti t as u n tuk m e wa k ili dua kon d i s i yang ada . K u a nt i tas t e r s e b u t di s eb u t L o g i ka k o n d i s i denga n lo g ik a . 1 mewa k ili k o n d i s i h i d u p b e nt u k d a n l o g i ka u n tuk pada mat i . Seh i n g ga g e l o m b a ng s i s t em digit a l hanya me n g e n a l 2 ara h , y a itu l o g i ka 1 da n l o g i ka 1 W a k tu S i si N a ik S i si T urun S i s t e m Di g i ta l. Hal 32

34. P e r b e d aan I s y a r at A n a l og d a n I s y a r at D ig i t al S i s t e m Di g i ta l. Hal 33

35. S i s t e m Di g i ta l. Hal 34

36. D a f t a r P u st a k a Dig i tal P r i n c i p l es and App l i c at i o n s, Leac h - M a l v i n o , McGr a w- Hill Sistem D i gi t al k o nsep da n ap l ik a s i , Feddy Kurn i aw a n , S T . Ele k tr o n i ka Dig i lt a l konsep dasar dan a p l i k a s i n y a , Sumarn a , G R A H A ILMU S i s t e m Di g i ta l. Hal 35

37. A l h a m d u l i llah … . S i s t e m Di g i ta l. Hal 36