Tag: Mikrokontroler

Categories
Mikrokontroler

Watchdog dengan BASCOM-51 atau BASCOM-AVR

Diterbitkan Nopember 2008, di-update 27 Januari 2010

Pewaktu watchdog merupakan piranti pewaktuan perangkat keras yang bisa memicu reset sistem pada saat program utama, karena ada beberapa keasalahan, seperti hang, mengabaikan layanan rutin ke watchdog (biasanya seperti pemberian pulsa secara rutin), atau gampangannya kalo Anda punya anjing atau kucing kemudian lupa memberikan makan, apa yang terjadi? Ya jegog atau ngeong khan?? Dalam hal ini, saat jegog atau ngeong, pewaktu watchdog akan mereset sistem. Intinya, mengembalikan sistem ke awal mula (kondisi normal) karena telah terjadi kesalahan atau hang tadi…

Watchdog pada keluarga AT89 (khususnya seri AT89S52 ke atas) terdiri dari sebuah pencacah 13-bit dan Watchdog Timer Reset (WDTRST). WDT atau pewaktu watchdog biasanya tidak (belum) diaktifkan. Untuk mengaktifkan WDT, pengguna harus menuliskan 0x1E dan 0xE1 secara berurutn ke register WDTRST (lokasi SFR alamat 0xA6). Saat WDT diaktifkan, nilainya akan selalu dinaikkan setiap siklus mesin selama osliator juga bekerja. Timeout pada WDT bergantung pada frekuensi kristal atau detak yang digunakan. Tidak ada jalan lain untuk menon-aktifkan WDT kecuali melalui RESET (baik reset secara perangkat keras atau reset karena WDT melimpah atau overflow). Pada saat WDT melimpah, maka akan menghasilkan luaran pulsa RESET HIGH pada pin RST.

Instruksi Watchdog pada BASCOM51/BASCOM-AVR

Sintaks:

START WATCHDOG ' untuk menjalankan pewaktu watchdog
STOP WATCHDOG  ' untuk menghentikan pewaktu watchdog
RESET WATCHDOG ' untuk mereset nilai pewaktu Watchdog

Catatan:

  • AT89S8252 memiliki pewaktu Watchdog internal.
  • Pewaktu watchdog adalah pewaktu yang bisa me-RESET mikrokontroler saat mencapai nilai tertentu.
  • Selama jalannya program, pewaktu ini harus di-reset (secara manual) sebelum mencapai nilai maksimum-nya. Hal ini untuk memastikan bahwa program berjalan dengan baik dan benar (kayak bahasa Indonesia aja ya…).
  • Saat program mengalami masalah (hang, crash) atau diam saja pada suatu kalang, maka tidak terjadi proses reset pewaktu Watchdog sehingga RESET sistem secara otomatis akan terjadi.

Anda perlu mengkonfigurasi waktu reset Watchdog dengan perintah…

CONFIG WATCHDOG = waktu

Waktu, yang dinyatakan dalam milidetik, jika watchdog tidak direset, akan menyebabkan limpahan (overflow) yang kemudian me-RESET sistem, nilainya antara lain: 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024 atau 2048

Contoh dan penjelasan

$regfile="89s8252.dat"
$crystal = 12000000
$baud = 2400

Config Watchdog = 2048           ' lakukan reset setelah 2048 milidetik
Start Watchdog                   ' jalankan pewaktu watchdog
Dim I As Word
For I = 1 To 10000
   Print I                         ' tampilkan nilai I
'  Reset Watchdog
'
' jika Anda perhatikan, perintah FOR-NEXT
' tidak akan selesai karena keburu di-RESET
' tetapi jika perintah Reset Watchdog diaktifkan...
' instruksi FOR-NEXT akan berjalan dengan normal,
' karena pewaktu WDT akan di-reset sebelum
' mencapai 2048 milidetik
Next
End

Semoga bermanfaat…

Categories
Mikrokontroler

Prototipe Alat Ukur Daya berbasis Mikrokontroler AT89

Konsumsi listrik untuk masyarakat yang sudah melebihi produksi listrik yang mampu diberikan PLN menyebabkan masyarakat harus melakukan penghematan listrik sebaik mungkin.

Untuk membantu penghematan tersebut, dibuat prototipe alat ukur daya berbasis Mikrokontroler AT89S52 yang mampu menginformasikan beban daya yang terpasang saat itu dan memberikan tanda peringatan jika daya terpasang melebihi 75 Watt. Alat ini bekerja pada tegangan 220 Volt dengan frekuensi jala-jala sekitar 60 Hz.

Alat ukur daya ini terlah berhasil digunakan untuk mengukur daya suatu beban terpasang yang merupakan lampu dengan merek Dop mulai dari 10 hingga 100 Watt. Faktor ralat alat ini terburuk sebesar 2% untuk lampu 10 Watt dan terbaik 0,44% untuk lampu 25 Watt.

(informasi selengkapnya bisa diunduh disini)

Categories
Mikrokontroler

Mikrokontroler Atmel AT89

Merupakan produk populer di Indonesia, murah-meriah:

  • Terdapat berbagai macam jenis atau varian, AT89C dan AT89S (beberapa produk AT89C dikatakan sebagai not recommended for new design, karena sudah digantikan dengan varian baru yang lebih baik);
  • Harganya relatif murah dan terjangkau – selera bos harga anak kost;
  • Perbandingan fitur menunjukkan adanya beberapa perbedaan antar varian AT89, mulai dari ukuran Flash PEROM, ada tidaknya komparator, jumlah port, kecepatan operasional dan lain sebagainya.

Saran belajar pemrograman Mikrokontroler AT89:

  • Menggunakan perangkat lunak terpadu atau IDE (Integrated Development Environment), misalnya MIDE Studio for MCS-51 dari Innovative Experiment, Thailand yang bisa juga Anda download disini. Perangkat lunak ini sudah terpadu dengan dua macam kompiler, yaitu ASEM-51 untuk penulisan program dalam Bahasa Assembly dan SDCC untuk Bahasa C.
  • Rekomendasi buku bacaan untuk pembelajaran yang relatif mudah dipahami: Belajar Mikrokontroler AT89C51/52/55: Teori dan Praktek, Edisi 2 oleh Agfianto Eko Putra (Best Seller).
  • Membuat sendiri S52 Learning Board (berbasis AT89S52 atau AT89S8252), sebuah rangkaian downloader sekaligus papan pengembang untuk berbagai macam aplikasi:
  • Beberapa pemrogram yang saya sarankan, selain S52 Learning Board:
    • ISP Flash Programmer V3.0 (info)
    • Cheap Loader Cable for ASIM’s ISP for 89S51 (info)
    • M Asim Khan’s Programmer Ver 3.1 (info)
    • Atmel 89 Series Device Programmer (info)
    • Dan lain sebagainya…
  • Gunakan simulator gratis seperti TopView Simulator atau Dscope-51 atau menggunakan simulator komersial (yang sangat mahal), Proteus VSM v7.0 (versi evaluasi atau demo bisa didownload dari http://www.labcenter.co.uk).

Informasi lebih lengkap bisa diunduh di ebook saya…

Categories
Mikrokontroler

Mikrokontroler CISC vs RISC

Mikrokontroler yang beredar saat ini dibedakan menjadi dua macam, berdasarkan arsitekturnya:

  • Tipe CISC atau Complex Instruction Set Computing yang lebih kaya instruksi tetapi fasilitas internal secukupnya saja (seri AT89 memiliki 255 instruksi);
  • Tipe RISC atau Reduced Instruction Set Computing yang justru lebih kaya fasilitas internalnya tetapi jumlah instruksi secukupnya (seri PIC16F hanya ada sekitar 30-an instruksi).

Fasilitas internal yang saya maksudkan di sini antara lain: jumlah dan macam register internal, pewaktu dan/atau pencacah, ADC atau DAC, unit komparator, interupsi eksternal maupun internal dan lain sebagainya.

Yang mana sesuai dengan Anda? Sesuaikan dengan kebutuhan dan fitur-fitur yang ditawarkan oleh masing-masing mikrokontroler. Tidak ada ukuran secara pasti suatu jenis mikrokontroler lebih baik dibandingkan mikrokontroler lainnya.

Informasi lebih lengkap bisa diunduh di ebook saya…

Categories
Mikrokontroler

Pengetahuan Dasar Mikrokontroler AVR

Pendahuluan

Keluarga Mikrokontroler AVR merupakan mikrokontroler dengan arsitektur modern (emang selama ini ada yang kuno kali??). Terdapat 3 macam atau jenis mikrokontroler AVR, yaitu:

  • TinyAVR (tidak ada kaitannya ama mbak Tini yang jualan gudeg…)
  • AVR atau Classic AVR, dan
  • megaAVR (nah yang ini sudah mulai banyak yang nulis bukunya…)

Perbedaan jenis-jenis tersebut terletak dari fasilitas, atau lebih dikenal dengan fitur-fiturnya. Jenis TinyAVR merupakan mikrokontroler dengan jumlah pin yang terbatas (sedikit maksudnya) dan sekaligus fitur-fiturnya juga terbatas dibandingkan yang megaAVR. Semua mikrokontroler AVR memiliki set instruksi (assembly) dan organisasi memori yang sama, dengan demikian berpindah-pindah (walaupun tidak disarankan) antar mikrokontroler AVR gak masalah dan mudah!

Beberapa mikrokontroler AVR memiliki SRAM, EEPROM, antarmuka SRAM eksternal, ADC, pengali perangkat keras, UART, USART dan lain sebagainya. Bayangkan saja Anda punya TinyAVR dan MegaAVR, kemudian telanjangi (maksudnya copotin) semua periferal-nya, nah Anda akan memiliki AVR Core yang sama! Kayak membuang semua isi hamburger, maka Anda akan mendapatkan rotinya doang yang sama…

Memilih AVR “yang benar”

Moralnya…  tidak peduli tinyAVR, AVR (Classic AVR) atau megaAVR semuanya memiliki unjuk-kerja yang sama saja, tetapi dengan “kompleksitas” atau fasilitas yang berbeda-beda, ibaratnya begini: banyak fasilitas dan fitur = megaAVR, fitur atau fasilitas terbatas = TinyAVR. Gitu aja kok repot…

Nah AVR (Classic AVR) ada di antara kedua jenis tersebut dan perbedaan antara kelompok-kelompok ini semakin menjadi tidakjelas. Nah untuk aplikasi yang ingin Anda buat, sebaiknya Anda memilih mikrokontroler AVR dengan fitur-fitur yang Anda butuhkan, apalagi sekarang mikrokontroler AVR dijual dengan harga yang relatif terjangkau (nb: harga di Yogyakarta).

Belajar pemrograman mikrokontroler AVR??

Jawabannya ada di Ebook gratis Tutorial/workshop AVR bisa diunduh disini…

Categories
Mikrokontroler

Apakah Mikrokontroler itu?

Jika kita bicara tentang Mikrokontroler, maka tidak terlepas dengan pengertian atau definisi tentang Komputer itu sendiri, mengapa? Ada kesamaan-kesamaan antara Mikrokontroler dengan Komputer (atau Mikrokomputer), antara lain:

  • Sama-sama memiliki unit pengolah pusat atau yang lebih dikenal dengan CPU (Central Processing Unit);
  • CPU tersebut sama-sama menjalankan program dari suatu lokasi atau tempat, biasanya dari ROM (Read Only Memory) atau RAM (Random Access Memory);
  • Sama-sama memiliki RAM yang digunakan untuk menyimpan data-data sementara atau yang lebih dikenal dengan variabel-variabel;Sama-sama memiliki beberapa keluaran dan masukan yang digunakan untuk melakukan komunikasi timbal-balik dengan dunia luar.

Lantas apa yang membedakan antara Mikrokontroler dengan Komputer atau Mikrokomputer? Begitu mungkin pertanyaan yang ada di benak kita, saat kita membaca beberapa daftar kesamaan yang sudah saya tuliskan tersebut. Sama sekali berbeda, itu jawaban yang saya berikan kepada Anda:

Mikrokontroler adalah versi mini dan untuk aplikasi khusus dari Mikrokomputer atau Komputer!

Berikut saya berikan kembali daftar kesamaan yang pernah ditulis sebelumnya dengan menekankan pada perbedaan antara Mikrokontroler dan Mikrokomputer:

  • CPU pada Mikrokomputer berada eksternal dalam suatu sistem, sampai saat ini kecepatan operasionalnya sudah mencapai tingkat lebih dari 2 GHz, sedangkan CPU pada Mikrokontroler berada internal dalam sebuah chip, kecepatan bekerja masih cukup rendah, dalam orde MHz (misalnya, 24 MHz, 40 MHz dan lain sebagainya). Kecepatan yang relatif rendah ini sudah mencukupi untuk aplikasi-aplikasi berbasis mikrokontroler.
  • Jika CPU pada mikrokomputer menjalankan program dalam ROM atau yang lebih dikenal dengan BIOS pada saat awal dihidupkan, kemudian mengambil atau menjalankan program yang tersimpan dalam hard disk. Sedangkan mikrokontroler sejak awal menjalankan program yang tersimpan dalam ROM internal-nya (bisa berupa Mask ROM atau Flash PEROM). Sifat memori program ini non volatile, artinya tetap akan tersimpan walaupun tidak diberi catu daya.
  • RAM pada mikrokomputer bisa mencapai ukuran sekian MByte dan bisa di-upgrade ke ukuran yang lebih besar dan berlokasi di luar chip CPU-nya, sedangkan RAM pada mikrokontroler ada di dalam chip mikrokontroler yang bersangkutan dan ukurannya sangat minim, misalnya 128 byte, 256 byte dan seterusnya dan ukuran yang relatif kecil inipun dirasa cukup untuk aplikasi-aplikasi mikrokontroler.
  • Keluaran dan masukan pada mikrokomputer jauh lebih kompleks dibandingkan dengan mikrokontroler, yang jauh lebih sederhana, selain itu, pada mikrokontroler tingkat akses keluaran dan masukan bisa dalam satuan per bit.
  • Jika diamati lebih lanjut, bisa saya katakan bahwa Mikrokomputer atau Komputer merupakan komputer serbaguna atau general purpose computer, bisa dimanfaatkan untuk berbagai macam aplikasi (atau perangkat lunak). Sedangkan mikrokontroler adalah special purpose computer atau komputer untuk tujuan khusus, hanya satu macam aplikasi saja.

Perhatikan gambar berikut agar Anda mendapatkan gambaran tentang mikrokontroler…

ALU, Instruction Decoder, Accumulator dan Control merupakan Otak-nya mikrokontroler yang bersangkutan. Jantungnya berasal dari detak OSC (lihat gambar sebelah kiri atas). Sedangkan di sekeliling ‘Otak’ terdapat berbagai macam periferal seperti SFR (Special Function Register yang bertugas menyimpan data-data sementara selama proses berlangsung), Memori RAM (tugas hampir sama seperti SFR hanya saja tidak berhubungan langsung selama proses operasional mikrokontroler), ADC (untuk mengubah data-data analog menjadi digital untuk diolah atau diproses lebih lanjut), EEPROM (sama seperti RAM hanya saja tetap akan menyimpan data walaupun tidak mendapatkan sumber listrik/daya) dan port-port I/O untuk masukan/luaran, untuk melakukan komunikasi dengan pihak-pihak eksternal mikrokontroler (sensor dan aktuator).

Ciri khas mikrokontroler lainnya, antara lain:

  • ‘Tertanam’ (atau embedded) dalam beberapa piranti (umumnya merupakan produk konsumen) atau yang dikenal dengan istilah embedded system atau embedded controller;
  • Terdedikasi untuk satu macam aplikasi saja (lihat contoh-contoh yang akan saya terangkan pada bagian berikutnya);
  • Hanya membutuhkan daya yang rendah (low power) sekitar 50 mWatt (Anda bandingkan dengan komputer yang bisa mencapai 50 Watt lebih);
  • Memiliki beberapa keluaran maupun masukan yang terdedikasi, untuk tujuan atau fungsi-fungsi khusus;
  • Kecil dan relatif lebih murah (seri AT89 di pasaran serendah-rendahnya bisa mencapai Rp. 15.000,00 sedangkan Basic Stamp bisa mencapai Rp. 500.000,00);
  • Seringkali tahan-banting, terutama untuk aplikasi-aplikasi yang berhubungan dengan mesin atau otomotif atau militer.

Dapatkan informasi lengkapnya dengan mengunduh ebook gratisnya disini…