Materi Proyek Mikrokontroler PIC16F84.pptx

proyek mikrokontroler

1. Proyek Mikrokontroler  PIC16F84/A Presentation by: Ahmad Ridwan, m.t 101

2. TEACH A COURSE 2 Intro to the Fundamentals of Computer Engineering o1. Intro to Computer Engineering o2. Digital Logic and Boolean Algebra o3. Computer Architecture o4. Programming Fundamentals o5. Data Structure and Algorithms

3. Lesson One We will cover these skills Basic concepts Overview of hardware and software Intro to computer systems and application

4. Mengenal PIC 16F84/A Komponen penyusun mikrocontroller antara lain: – CPU (Central Processing Unit) – ROM (Read Only Memory) – RAM (Random Acces Memory) – I/O (Input/Output) TEACH A COURSE 4

5. Mikrocontroller PIC16F84/A memiliki spesifikasi sbb : ROM (Flash memori ) dengan kapasitas 1024 byte (1kb) RAM 68 byte EEPROM (Memori data) 64 byte Timer/counter 8bit dengan priscaller Fasilitas pemrograman didalam sistem (ICSP= In Circuit Serial Programming ) CPU merupakan pengontrol utama pada mikrocontroller sehingga dapat dikatakan sebagai “ otak ” mikrokontroller . CPU akan melakukan beberapa hal yang meliputi : fetch : mengambil instruksi * decode: menerjemahkan instruksi * excecute : melaksanakan instruksi * * instruksi yang dimaksud adalah program yang disimpan dalam memoti program(ROM/flash memori ). Instruksi – instruksi dalam bahasa assembly yang terdiri     dari OPCODE dan OPERAND. TEACH A COURSE 5

6. Register TEACH A COURSE 6 Register merupakan suatu tempat dalam mikrocontroller dimana kita dapat menuliskan atau membaca isinya . Hal ini karena register ditempatkan pada dua bank yang berbeda . Kerja Register: Jika kita hendak mengisi register TRISA, maka harus melalui register w: movlw b’11111 : masukkan 11111b ke register w movwf TRISA : copy - kan isi register w ke register TRIS

7. Kegunaan Register: INDF : mengatur pengalamatan TMRO: Register timer/counter PCL:Mengatur programm counter STATUS: Status aritmatika , reset dan pemilihan bank FSR: Mengatur Pengalamatan PORTA: mengatur logika pada PORTA Add footer here 7 PORTB: mengatur logika pada PORTB EEDATA: mengatur data untuk EEPROM PCLATH: Mengatur program counter INTCON: Pengendali sela OPTION: Register pengatur timer dan Counter TRISA: Register pengatur arah I/O port A TRISB:Register pengatur arah I/O port B

8. Mengolah Port I/O: Add footer here 8 Mengatur Input Output: Register untuk mengatur port sebagai masukan / keluaran adalah TRISA dan TRISB. Memberikan logika “o” agar port menjadi output dan logika 1 agar port menjadi input. PIC 16F84A memiliki 13bit port I/O yaitu 5bit portA dan 8bit Port B. Mengatur Tinggi/ Rendahnya Port: Setelah melakukan konfigurasi PORTA maupun PORTB maka kita harus tahu bagaimana membuat port tinggi (logika1) atau rendah (logika0). Caranya : gunakan PORTB sebagai keluaran setelah itu , buat inputnya menjadi tinggi dengan cara memberikan logika1

9. Membaca Nilai Port: Add footer here 9 Setelah kita tahu cara mengisi port, maka kita akan mencoba membaca suatu nilai pada PORT PORTA sebagai port masukan dan hasil bacaannya akan dikirim ke port B yang dikonfigurasikan sebagai port keluaran . PORTA akan kita jadikan port masukan dan dilengkapi dengan 5 buah sakelar PORTB akan dibuat sebagai port keluaran yang dilengkapi dengan 8 buah LED sebagai indikator

10. Add footer here 10 jika terdapat tombol yang ditekan , led yang bersesuaian akan menyala perintah mov portA , 0 adalah untuk membaca portA kemudian hasilnya disimpan pada register W(working register) dilihat pada gambar dalam keadaan sakelar tertekan port yang tersambung akan bernilai high ketika saklar ditekan logikanya menjadi bernilai rendah hal ini berlawanan dengan tujuan awal jika tombol ditekan LED akan menyala , jika tidak ditekan LED akan mati karena itu dibutuhkan mekanisme untuk mengubah kondisi pada PORTA. Jika tombol ditekan port bernilai rendah dan diinversikan menjadi tinggi gunakan perintah “COMF PORT,A” perintah tersebut akan mengubah PORTA dan menyimpan hasilnya pada W register inversi artinya jika bit awal = 0 maka bit akhir =1

11. Kompilasi dan Program: 11 Dalam mikrokontroler PIC 16F84/A terdapat flash memori yang merupakan program memori . Pada memori tersebut disimpan interuksi – intruksi bagi mikrokontroler . 1. Kompilasi Program – Mikrokontroler hanya tahu 2 kondisi level tegangan yaitu 0 dan 1. semua informasi diproses secara biner (0/1) – Terdapat bahasa rakitan (assembly) yang dapat memudahkan kita , tetapi mikrokontroler tidak mengerti bahasa assembly jadai kita harus menterjemahkannya ke bilangan biner 2.Proses Kompilasi – Menyediakan program yang ditulis menggunakan kaidah bahasa assembly – Jangan lupa untuk memberikan ekstensi   *. asm – Proses kompilasi yang berhasil akan menghasilkan file ekstensi *.hex setelah proses berlangsung apabila terdapat kesalahan akan gagal dan muncullah pesan (file*.hex belum terbentuk ) - Perbaiki kesalahan pada kode sumber dengan buka file *.err - Perbaiki kesalahan program dan ulangi proses kompilasi - Jika berhasil akan diperoleh file coba.hex

12. Kompilasi dan Program: Add footer here 12 3.Memprogram Mikrokontroler Cara memasukan file ke dalam flash memori : Diperlukan alat yang disebut programmer dapat juga menggunakan ICSP programmer Dengan alat ini mikro kontroler tidak perlu dicabut saat memprogram .

13. Software Downloader – Software yang digunakan untuk memprogram mikrokontroler yaitu IC-prog 1.05D – Untuk melakukan penyetingan ikutilah langkah sebagi berikut ini :   a. Buka menu setting lalu pilih hardware   b. Selanjutnya pilih AW589 programmer pilih direct I/O untuk jenis interface   c. Klik ok untuk menutup jendela hardware setting   d. Klik menu setting > option > misc   e. Aktivkan pilihan “enable NT/2000/XP driver   f. Klik ok untuk menutup jendela dialog   g. Pada jendela utama MPASM pilih jenis mikrokontroler PIC16f84A untuk tipe oscillator dapat dipilih XT atau HS. untuk fuses pilih PWRT 13 Setelah persiapan selesai anda dapat   embuka file *.hex yang dihasilkan dari proses kompilasi sebelumnya . Untuk itu , buka menu file > open dan file *.hex yang akan di download ke mikrokontroler . Apabila proses pemrograman berhasil dengan baik , akan ada pesan yang mengindikasikan keberhasilan proses.

14. SUBRUTIN dan DELAY : – Subrutin : adalah bagian dari program yang dapat dipanggil dimana saja saat ia dibutuhkan . Keuntungan menggunakan subrutin adalah ukuran file jadi lebih kecil dan juga mempermudah mencari kesalahan program jika bermasalah . – Delay: adalah instruksi pada mikrokontroler PIC 16F84/A umumnya berukuran 1 siklus . Jika menggunakan oscillator berukuran 4 Mhz setiap siklus akan dikerjakan dalam waktu 1/4 Mhz atau 1 mikro second. untuk mendapatkan waktu tunda yang lama dapat digunakan tundaan yang bertingkat . – Progam Tunda: cara kerja program tunda adalah dengan mengurangkan satu (decrement) dari suatu lokasi memori yang lain suatu lokasi memori (Count1) Jika Count1 telah mencapai suatu lokasi memori yang lain (Count2) akan dikurangi dengan 1 dst . Jika count2 mencapai nilai 1 maka count berakhir . Add footer here 14

15. Skill three: Computer architecture An overview of the fundamental principles that govern the design and structure of computer systems, including topics like instruction set architecture, data representation, and system organization. Explore the internal structure and organization of a central processing unit, including registers, arithmetic logic units, control units, and pipelines. Discuss the concept of memory hierarchy and its impact on computer performance, covering various levels of memory such as cache, main memory, and secondary storage devices. TEACH A COURSE 15

16. Lesson one summary What we’ve learned so far Skill one Familiarize students with the basics of computer engineering and the key components of a computer system. Skill two Introduce students to digital logic, Boolean algebra, and the design of logic circuits. Skill three Explore the internal organization of computers, including CPU design and memory systems.

17. Course progress (2) o1. Intro to Computer Engineering o2. Digital Logic and Boolean Algebra o3. Computer Architecture o4. Programming Fundamentals o5. Data Structure and Algorithms TEACH A COURSE 17

18. Thank you Office hours: M-Th 3:00pm-4:30pm room C402 Please send all questions to: [email protected]