Categories
FPGA

Sistem Pengaturan dan Pemantauan Kecepatan Putar Motor DC berbasis FPGA dan VHDL

Abstrak – Telah diimplementasikan sebuah rangkaian digital untuk pengaturan dan pemantauan kecepatan putar motor DC ke dalam FPGA Altera EPF10K10 menggunakan VHSIC Hardware Description Language (VHDL). Sistem terdiri dari rangkaian penggerak dan rangkaian pembaca kecepatan putar motor DC. Sistem ini dapat menggerakkan motor DC dengan 10 variasi kecepatan dan besarnya kecepatan putar tersebut ditampilkan melalui 7-Segmen. FPGA menghasilkan luaran Pulse Width Modulation (PWM) untuk menggerakkan motor DC. Besarnya kecepatan putar motor DC dibaca oleh sensor optokopler kemudian diteruskan ke FPGA untuk ditampilkan nilainya melalui 7-segmen dalam satuan Rotasi per Detik (RPD). Hasil pengujian luaran PWM pada FPGA menggunakan metode regresi linier, diperoleh ralat sebesar 0,04. Hasil pengujian kecepatan putar motor DC untuk arah putaran searah jarum jam yaitu dengan ralat sebesar 0,70. Sedangkan untuk yang berlawanan jarum jam diperoleh ralat sebesar 0,75. Jumlah LE dalam FPGA yang digunakan adalah 262 atau 45% dari kapasitas total LE yang dimiki FPGA Altera EPF10K10.

Disampaikan pada SITIA 2013 di Surabaya, unduh artikel disini (PDF), semoga bermanfaat.

Categories
Mikrokontroler

Nuvoton launches NuMicro® Family —32-bit Microcontroller based on ARM® Cortex™-M0

Hsinchu, Taiwan (Jan/10/2010). Nuvoton Technology Corporation announces the launch of a brand new product line-NuMicro® Family, the 32-bit Microcontroller based on ARM® CortexTM-M0. NuMicro® family adopts the newest processor of ARM® CortexTM-M0, featured with smallest size, lowest power consumption, optimized instruction set. As a powerful microcontroller, NuMicro® Family is equipped with various built-in analog, mixed-signal components, and all kinds of high-speed communication interfaces, which enables users to upgrade their existing products from 8051 to NuMicro® Family easily. With the integration of features of wide range voltage input and EMI from 8-bit microcontroller, NuMicro® Family is particularly suitable for the industry controlling system.

Value-added NuMicro® Family

NuMicro® Family is the newest solution provided by Nuvoton to satisfy the worldwide 8-bit microcontroller customers’ demand with lower cost, yet higher performance 32-bit microcontroller. The operating speed can be up to 50 MHz, equal to 45 DMIPS (45 millions of instructions executed per second). The kernel of NuMicro® Family is also characterized by the built-in 32-bit multiplier, NVIC(Nested Vectored Interrupt Controller), and dual channel of APB, PDMA(peripheral DMA). For the memory system, this family has built in 32K to 128K Bytes Flash memory with 16K Bytes SRAM. In terms of the peripheral, NuMicro® family is equipped with high speed interface like UART, SPI, I2C, USB 2.0 FS, CAN, LIN, IrDA. Regarding analog components, it also provides 8 channel 12-bit ADC, 2 sets of analog comparators, low voltage detector and etc.. Four sets of 32-bits timer, RTC, watchdog timer, built-in oscillator also enrich the capability of NuMicro® Family. With all the aforesaid features, the whole system performance can be optimized for the NuMicro® Family.

Categories
Mikrokontroler satelit

Satelit Nano sebagai Wahana Penelitian dan Pendidikan Satelit Indonesia

Saat ini terjadi peningkatan minat pembuatan satelit nano di berbagai perguruan tinggi di seluruh dunia. Dari sudut pandang pendidikan, satelit nano telah dianggap sebagai alat pendidikan yang baik karena melibatkan mahasiswa secara langsung mulai dari perancangan, pembuatan, pengujian, peluncuran, pengoperasian hingga analisis data. Untuk merealisasikan pendidikan satelit menggunakan satelit nano dengan sumber daya yang terbatas, sangatlah penting untuk menentukan fokus dan hal-hal yang harus dihindari. Paper ini melakukan studi banding terhadap pengalaman dan sekaligus evaluasi Program INSPIRE (Indonesian Nano-Satellite Platform Initiative for Research & Education) dengan satelit IiNUSAT-1 dan beberapa kasus yang serupa di luar negeri.

Makalah ini disampaikan pada acara Indonesian Student Conference on Satellite (ISCoS) 2012 di Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, ITS – Surabaya, 24 Nopember 2012 (PDF)

Categories
FPGA

Alien Shooter Video Game Implementation in Xilinx Spartan-3E FPGA using VHDL

It has been designed and implemented Alien Shooter video game system on Xilinx Spartan-3E FPGA using VHDL. This system consists 4 modules, the top module is designed using schematic to integrate or control another module, which designed using VHDL. The system is divided into 4 (four) modules, which is the main module has been design using RTL schematic while the other modules designed using VHDL. The FPGA basic elements which is needed to implement this system, using Xilinx Spartan-3E XC3s500E, are 1,306 slices (its about 28%), 476 flip-flops (5%), 2,502 4-input LUTs (26%), 13 I/O elements (5%) and 1 GCLK element (4%). The propagation delay for each module are 16.955 ns for VGA synchronisation module, 8.700 ns for graphics module, 2.685 ns for keyboard module and 12.911 ns for sound module.

Presented in the 1st International Conference on Computer Science and Electronics (ICCSE) 2012. Download here in PDF.

Categories
Mikrokontroler satelit

Indonesian Cansat Training Program

The CanSat Leader Training Program (CLTP) is a training course, conducted by UNISEC Japan, that was established for participants to experience the entire cycle of CanSat development from the design to launch of model rockets. Through the program, participants will learn the space technology and teaching methods utilized in space engineering. CLTP held in Japan in every year and followed one of them by representatives of Indonesia, Dr. Agfianto Eko Putra, in 2011. The CanSat Model of developing satellite is suitable for education of aerospace technology, especially satellites, due to a more affordable range of funds independently and components that are easier to find.

Universitas Gadjah Mada, especially Electronics and Instrumentation Dept., has adopted to implement the CanSat education among undergraduate students to develop Indonesian CanSat Training Program. In 2012, as the early years, it has been formed several teams for CanSat development. The membership of each team is 3 or 4 undergraduate students. Every team must design the mission, hardware, and software of the satellite independently. Several constrains are given in the form of dimension, mass, and power used by the satellite. The dimension of Cans is limited to 65 mm of diameter and 150 mm of the height. The maximum weight allowed is 350 grams. Maximum power used must be less then 1300 mAh. For the microprocessor unit, every team must use the PIC16F877, the microcontroller that suitable for satellite environment. Sixteen teams was formed, while the stages that has been done are MDR (Mission Design Review), PDR (Preliminary Design Review) and developing the FM (Flight Module).

(download the PDF format for this paper which was poster-presented at the 4th UN/Japan Nano-Satellite Symposium in Nagoya on October 10-13, 2012)

Categories
Mikrokontroler

Tutorial Pemrograman Mikrokontroler AVR dengan AVR Studio dan WinAVR GCC (ATMega16/32/8535)

Free ebook saya yang terbaru “Tutorial Pemrograman Mikrokontroler AVR dengan  AVR Studio dan WinAVR GCC (ATMega16/32/8535) versi 2.0” (80 halaman).

MAAF, TIDAK MENERIMA LAGI PERMINTAAN PASSWORD UNTUK EBOOK INI…

Diterbitkan dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa Indonesia yang mandiri.

Apa saja yang dibahas dalam ebook/buku ini?

  • Pengetahuan dasar Mikrokontroler AVR
  • Pengenalan Bahasa C untuk Mikrokontroler AVR
  • Menggunakan AVR Studio dengan WinAVR GCC
  • Masukan dan Luaran (I/O) Mikrokontroler AVR
  • Timer/Counter dan Watchdog pada Mikrokontroler AVR
  • Interupsi dan aplikasinya
  • Komunikasi serial
  • LCD dan ADC
  • Komunikasi I2C untuk RTC DS1307 dan EEPROM
Mau…?? Silahkan mengunduh disini (MAAF, TIDAK MENERIMA LAGI PERMINTAAN PASSWORD, password PDF-nya silahkan tanya teman Anda yang sudah dapet atau cek di halaman Facebook) untuk FREE Full Version ebook ini GRATIS!!

Semoga bermanfaat dan terima kasih.

Categories
Mikrokontroler

Mengenal Raspberry Pi

Raspberry Pi (juga dikenal sebagai RasPi) adalah sebuah SBC (Single Board Computer) seukuran kartu kredit yang dikembangkan oleh Yayasan Raspberry Pi di Inggris (UK) dengan maksud untuk memicu pengajaran ilmu komputer dasar di sekolah-sekolah.

Raspberry Pi menggunakan system on a chip (SoC) dari Broadcom BCM2835, juga sudah termasuk prosesor ARM1176JZF-S 700 MHz, GPU VideoCore IV dan RAM sebesar 256 MB (untuk Rev. B). Tidak menggunakan hard disk, namun menggunakan SD Card untuk proses booting dan penyimpanan data jangka-panjang. Pada saat awal tersedia dua versi, yang harganya US$ 25 dan US$ 35. Yayasan tersebut mulai menerima pesanan untuk model yang lebih tinggi harganya mulai 29 Februari 2012.

Yayasan tersebut juga menyediakan distribusi Debian dan Arch Linux ARM untuk siap diunduh. Juga disediakan beberapa tools untuk mendukung pemrograman bahasa utama Python, yang mendukung BBC BASIC (menggunakan tiruan “Brandy Basic”) dan Perl.

Spesifikasi

Model A Model B
Harga: US$ 25 US$ 35
SoC: Broadcom BCM2835 (CPU, GPU, DSP, and SDRAM)
CPU: 700 MHz ARM1176JZF-S core (ARM11 family)
GPU: Broadcom VideoCore IV, OpenGL ES 2.0, MPEG-2 & VC-1 (dengan lisensi), 1080p30 h.264/MPEG-4 AVC high-profile decoder dan encoder
Memori (SDRAM): 256 MB (berbagi-pakai dengan GPU)
USB 2.0 ports: 1 2 (melalui USB hub)
Luaran video: Composite RCA (PAL & NTSC), HDMI (rev 1.3 & 1.4), raw LCD Panels via DSI 14 HDMI resolutions from 640×350 to 1920×1200 plus various PAL and NTSC standards.
Luaran Audio: 3.5 mm jack, HDMI
Media penyimpan: SD / MMC / SDIO card slot
Jaringan: None 10/100 Ethernet (RJ45)
Periferal: 8 × GPIO, UART, I²C bus, SPI bus with two chip selects, +3.3 V, +5 V, ground
Daya: 300 mA (1.5 W) 700 mA (3.5 W)
Catu daya: volt via MicroUSB or GPIO header
Ukuran: 85.60 × 53.98 mm (3.370 × 2.125 in)
Berat: 45 gram
Sistem Operasi: Debian GNU/Linux, Fedora, Arch Linux ARMRISC OS

Link yang terkait

  • Raspberry di Wikipedia (klik)
  • Website resmi Raspberry Pi (klik)
Catatan: artikel ini masih belum sepenuhnya dilengkapi, silahkan datang kembali untuk melihat updatenya, sebagian besar (sementara) diacu dari Wkipedia, terima kasih.

Categories
Mikrokontroler

Perancangan Aplikasi Real Time (3): Sistem Preemptive Penuh

SINOPSIS

Melanjutkan artikel sebelumnya, apa yang akan dibahas kali ini adalah solusi preemptive multitasking murni atau tradisionil. Menggunakan layanan RTOS secara penuh, tidak peduli efek yang diakibatkan (memori yang rakus maupun beban kerja prosesor yg berat dan seterusnya). Ada partisi sederhana dari fungsi yang dibutuhkan untuk sejumlah tugas otonom.

APAKAH PREEMPTIVE MULTITASKING ITU?

Preemptive multitasking adalah suatu tugas atau task dimana sebuah sistem operasi menggunakan beberapa kriteria untuk menentukan berapa lama suatu tugas/task dijalankan atau mendapatkan alokasi CPU atau menggunakan sistem operasi tersebut, sebelum kemudian CPU mengerjakan tugas lain atau selanjutnya.

  • Aksi mengambil alih sistem operasi dari suatu tugas dan kemudian memberikan ke tugas yang lain disebut sebagai preempting.
  • Suatu kriteria umum dalam proses preempting menggunakan elapsed time sederhana (sistem semacam ini sering disebut menggunakan time sharing atau time slicing).
  • Dalam beberapa sistem operasi, beberapa aplikasi diberi prioritas lebih tinggi dari aplikasi lainnya, dengan demikian, program aplikasi atau tugas tersebut bisa mendapatkan potongan waktu yang lebih panjang.

IMPLEMENTASI

  • Tugas-tugas akan diblokir hingga ada suatu kejadian atau event yang membutuhkan tugas tersebut…
  • Even-even atau kejadian tersebut bisa ekternal (ada tombol yang ditekan dan lain sebagainya) atau internal (habis waktunya atau timeout dan lain sebagainya)…
  • Prioritas ditetapkan untuk masing-masing tugas tersebut, terkait dengan kebutuhan pewaktuannya…
  • Kebutuhan waktu yang ketat memiliki prioritas tertinggi!

Categories
DSP Neurosains

Analisis EEG Menggunakan Transformasi Fourier Waktu-singkat dan Wavelet Kontinu: Studi Kasus Pengaruh Bacaan al Quran

oleh: Agfianto Eko Putra dan Putrisia Hendra Ningrum Adiaty

Telah dilakukan analisis pengaruh bacaan Al Qur’an pada rekaman EEG menggunakan Transformasi Forier Waktu-Singkat (Short Time Fourier Transform atau STFT). Data yang dianalisis adalah rekaman EEG dari 5 orang laki-laki berumur 20-30 tahun. Setiap subyek mengalami 3 tahap perlakuan, yaitu diam, didengarkan bacaan Al Qur’an dan diam lagi. Perekaman EEG pada masing-masing subjek berlangsung selama 30 menit. Namun, data yang dianalisis adalah data transisi saat diam sampai diperdengarkan bacaan Al Qur’an pada menit ke 8 sampai 10. Data kemudian dianalisis menggunakan STFT dengan jendela Hamming panjang 128. Hasil analisis menunjukkan bahwa untuk keseluruhan subyek, otak kanannya aktif, didominasi oleh gelombang delta dan setelah didengarkan bacaan Al Qur’an, daya gelombang delta tersebut bertambah. Selain gelombang delta, gelombang theta dan alpha juga muncul setelah subyek mendengarkan bacaan Al Qur’an. Ayat Al Qur’an yang didengarkan pada subyek adalah surat Al-A’raaf ayat 40-47, Al-Baqarah ayat 255-257 dan ayat 285-286.

Ucapan Terima kasih

Diucapkan terima kasih kepada Jurusan Ilmu Komputer dan Elektronika (JIKE), Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Gadjah Mada atas dukungan dana penelitian ini pada tahun 2011. Juga pihak Rumah Sakit Sardjito Yogyakarta atas ijin-nya menggunakan alat rekam EEG selama proses perekaman EEG berlangsung.

Selengkapnya silahkan unduh disini. Terima kasih dan semoga bermanfaat…

Categories
Mikrokontroler

Menggunakan Timer1 untuk Tundaan 1 detik (AVR)

Sekarang kita gunakan Timer1 (16 bit) untuk melakukan tundaan sebesar 1 detik. Konsepnya sama seperti timer yang lain, yaitu menggunakan interupsi overflow-nya Timer1. Berapakah nilai inisialisasi-nya, kita gunakan program KAVRCalc by Kevin Rosenberg untuk menghitung, hasilnya ditunjukkan pada Gambar berikut…

Penjelasan Gambar:

  1. Pilih frekuensi kristal yang digunakan dalam rangkaian, dalam hal ini dipilih 11.0592MHz;
  2. Pilih pembagi detak-nya atau praskalar-nya, dalam contoh ini dipilih 256. Anda bisa melakukan eksperimen, coba-coba memilih nilai praskalar lainnya asalkan error yang dihasilkan tetap 0% (lihat panah 5);
  3. Tuliskan frekuensi yang diinginkan (berapa jumlah interupsi per detiknya), tuliskan 1, artinya 1 kali interupsi per detik atau tundaan 1 detik;
  4. Pilih satuannya, yaitu Hz;
  5. Cek apakah error-nya 0%? Selalu usahakan nilai 0 atau mendekati 0 agar diperoleh akurasi yang lebih baik;
  6. Catat hasil perhitungan nilai inisialisasinya, dalam hal ini terhitung 0x5740 (satuan heksadesimal) dalam 16-bit yang nantinya kita simpan ke TCNT1L dan TCNT1H.
Langkah selanjutnya adalah menuliskan program-nya…