Laporan Project Stopwatch Dengan Dot Matrix Display - Prak. Mikroprosesor [PDF]

Citation preview

LAPORAN PROJECT STOPWATCH DENGAN DOT MATRIX LED DISPLAY P10 PRAKTIKUM MIKROPROSESOR



Disusun oleh : 1. 2. 3. 4.



Aji Gilang Syah Putra Rochmi Banu Amarudin Annur Chandra Choerudin Bagus Triyo Pamungkas



(1803030046) (2003030001) (2003030002) (2003030003)



PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK DAN SAINS UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO 2022



KATA PENGANTAR Alhamdulillah, puji dan syukur tim penulis panjatkan kehadirat Allah Ta’ala. atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga laporan yang berjudul, “STOPWATCH DENGAN DOT MATRIX LED DISPLAY P10” dapat kami selesaikan dengan baik. Tim penulis berharap laporan ini dapat menambah pengetahuan dan pengalaman bagi pembaca tentang Stopwatch dan penerapannya. Begitu pula atas limpahan kesehatan dan kesempatan yang Allah SWT karuniai kepada kami sehingga laporan ini dapat kami susun melalui beberapa sumber yakni melalui kajian pustaka maupun melalui media internet. Pada kesempatan ini, kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan kami semangat dan motivasi dalam pembuatan tugas laporan ini. Kepada kedua orang tua kami yang telah memberikan banyak kontribusi bagi kami, dosen pembimbing kami, Bapak Arif Johar Taufik, S.T, M.T. dan juga kepada teman-teman seperjuangan yang membantu kami dalam berbagai hal. Harapan kami, informasi dan materi yang terdapat dalam laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca. Tiada yang sempurna di dunia, melainkan Allah SWT. Tuhan Yang Maha Sempurna, karena itu kami memohon kritik dan saran yang membangun bagi perbaikan laporan kami selanjutnya. Demikian laporan ini kami buat, apabila terdapat kesalahan dalam penulisan, atau pun adanya ketidaksesuaian materi yang kami angkat pada laporan ini, kami mohon maaf. Tim penulis menerima kritik dan saran seluas-luasnya dari pembaca agar bisa membuat karya laporan yang lebih baik pada kesempatan berikutnya.



Penulis



ii



DAFTAR ISI KATA PENGANTAR..............................................................................................................ii DAFTAR ISI...........................................................................................................................iii BAB I.........................................................................................................................................1 PENDAHULUAN.....................................................................................................................1 1.1



Tujuan........................................................................................................................1



1.2



Latar Belakang..........................................................................................................1



1.3



Rumusan Masalah.....................................................................................................1



BAB II.......................................................................................................................................2 PEMBAHASAN.......................................................................................................................2 2.1 Dasar Teori.....................................................................................................................2 2.2 Alat dan Bahan...............................................................................................................3 2.3 Prosedur Percobaan.......................................................................................................3 2.4 Kode Program................................................................................................................3 2.5 Prinsip Kerja..................................................................................................................6 2.6 Hasil Percobaan..............................................................................................................6 2.7 Analisa dan Pembahasan...............................................................................................6 BAB III......................................................................................................................................7 PENUTUP.................................................................................................................................7 3.1



Kesimpulan................................................................................................................7



DAFTAR PUSTAKA...............................................................................................................8



iii



BAB I PENDAHULUAN



1.1 Tujuan 1. Membuat program stopwatch berbasis arduino pro mini dengan dot matrix display 2. Merancang rangkaian stopwatch dengan dot matrix display 3. Memahami cara kerja stopwatch dengan dot matrix display 1.2 Latar Belakang Istilah pengukuran sangatlah familiar dalam kehidupan sehari-hari dan pengertiannya banyak dibahas dalam ilmu fisika. Pengukuran merupakan suatu kegiatan mengukur suatu benda dengan menggunakan alat ukur agar mendapat nilai dari pengukuran benda tersebut. Atau dapat dikatakan sebagai membandingkan nilai suatu besaran yang diukur menggunakan besaran sejenis yang ditetapkan sebagai satuan. Adapun alat ukur yang seringkali digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah alat pengukur waktu. Keberadaan alat pengukur waktu sangatlah berperan penting sebab segala sesuatu aktifitas atau kegiatan yang dilakukan manusia akan dihitung lamanya sehingga dapat memperkirakan aktifitas atau kegiatan lain yang akan dilakukan atau dapat menjadi tolak ukur kegiatan manusia itu sendiri. Banyaknya alat pengukur waktu membuat manusia lebih mudah untuk mengelola aktifitas atau kegiatannya. Selain itu, dalam ilmu fisika pun tidak lepas dari pengukuran yang berhubungan dengan waktu, seperti dalam pengukuran suatu kecepatan yang diperoleh dengan membandingkan jarak yang ditempuh dengan waktu yang diperlukan. Maka tentu diperlukan alat ukur waktu yang dapat menghitung lamanya benda dalam mencapai suatu tujuan. Salah satu alat ukur untuk menghitung lamanya waktu yang akurat adalah stopwatch. Stopwatch adalah suatu alat ukur yang digunakan untuk mengukur waktu yang dibutuhkan dalam melakukan kegiatan yang memiliki ketelitian sampai tingkat detik. Stopwatch diprioritaskan untuk mengukur atau menghitung lamanya waktu yang diperlukan dalam suatu kegiatan. Terdapat dua jenis stopwatch yaitu stopwatch analog dan stopwatch digital. Kedua stopwatch tersebut mempunyai fungsi yang sama yaitu untuk mengukur lama waktu. Perbedaannya terletak pada komponen penyusunnya dan tampilan pembacaannya.



1.3 Rumusan Masalah 1. Bagaimana rangkaian stopwatch menggunakan arduino pro mini? 2. Bagaimana program arduino untuk menjalankan stopwatch? 3. Bagaimana cara kerja stopwatch menggunakan arduino pro mini dalam dot matrix display p10?



1



BAB II 2.1 Dasar Teori A. Arduino Pro Mini



PEMBAHASAN



Arduino Pro Mini adalah salah satu papan sirkuit dari keluarga Arduino yang didalamnya terdapat chip mikrokontroler Atmega328P maupun Atmega168. Arduino Pro Mini tersedia dalam dua versi, yaitu:  



Arduino Pro Mini 3,3 V, bekerja dalam tegangan 3,3 volt dengan chip mikrokontroler Atmega328P dan clock speed 8 MHz. Arduino Pro Mini 5 V, bekerja di tegangan 5 volt dengan chip mikrokontroler Atmega168 dan clock speed 16 MHz.



Jenis Arduino ini harganya sangat murah, sederhana, dan ukurannya paling kecil dibandingkan varian lainnya. Dimensinya yang kecil, membuat Arduino Pro Mini bisa ditanamkan secara langsung pada proyek-proyek robotika. Bercermin dari hal tersebut, rasanya memang wajar bila popularitas Pro Mini nyaris mengalahkan yang versi Uno. Namun kelemahan dari jenis Arduino Ini adalah tak tersedianya USB adapter di papan. Sehingga pengguna perlu menyediakan USB adapter-nya secara terpisah. Umumnya, pengguna dapat menggunakan USB adapter dengan chip berikut ini:    



Atmega16U2 FTDI CP1202 CH340



B. Dot Matrix Display LED Tampilan LED Dot Matrix merupakan media penyampaian informasi elektronik yang terdiri dari Light Emitting Diode (LED) yang dihubungkan matriks dengan kombinasi baris dan kolom. Display LED Dot Matriks pada dasarnya terbentuk oleh beberapa LED berbentuk “Dot” yang disusun membentuk matriks 5 kolom dan 7 baris (5x7) dan 8 kolom dan 8 baris (8x8) atau dengan ukuran yang lain. Kolom berfungsi sebagai katoda dan baris sebagai anoda atau sebaliknya. Dengan susunan seperti gambar untuk menampilkan karakter perlu mendefinisikannya dalam array karakter atau byte. Di bagian pengaturan hanya perlu menginisialisasi modul. Di bagian loop menggunakan fungsi setDot () untuk mengatur setiap LED menyala di posisi X, Y atau Row/Column dan menggunakan fungsi clear () yang dapat mengosongkan tampilan. Algoritma programnya yaitu menampilkan karakter dari baris dan kolomnya, sebelum menampilkan program, karakter di LED sebelumnya dihapus agar program seperti “running”. C. Power Supply Power Supply merupakan suatu perangkat keras ( hardware ) pada komponen elektronika yang mempunyai fungsi sebagai supplier arus listrik dengan terlebih dahulu merubah



2



tegangannya dari AC jadi DC yang kemudian diubah menjadi daya atau energi yang dibutuhkan. D. Stopwatch Stopwatch adalah suatu alat ukur yang digunakan untuk mengukur lamanya waktu yang dibutuhkan dalam melakukan kegiatan yang memiliki ketelitian sampai tingkat detik. Setiap stopwatch terdiri dari 4 (empat) elemen yaitu sumber daya. time base, counter dan sebuah layar penunjukkan atau display. Pada umumnya, stopwatch analog memiliki ketelitian 0,1 s atau 0,2 s. Sedangkah stopwatch digital memiliki ketelitian hingga 0,001 s. Untuk mereset, pada stopwatch analog kita hanya perlu menekan tombol start/stop maka jarum penunjuk detik dan jarum penunjuk menit menunjuk ke angka nol. Bila belum menunjukkan angka nol maka putarlah tombol kalibrasi hingga kedua jarum tepat berada pada nol. Sedangkan pada stopwatch digital hampir sama dengan stopwatch analog. Setelah menekan tombol reset maka angka pada layar/monitor akan menunjukkan angka nol. 2.2 Alat dan Bahan 1. 1 buah Arduino Pro Mini 2. 1 buah Dot Matrix Display P10 32x16 3. 1 buah Power Supply 5V 5A 4. 3 buah Push Button 5. Kabel Jumper 2.3 Prosedur Percobaan Berikut adalah prosedur percobaan untuk membuat stopwatch menggunakan dot matrix display p10 : 1. Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan. 2. Kemudian rangkai seperti gambar dibawah ini



3. Selanjutnya tulis program stopwatchnya pada aplikasi Arduino/Arduino IDE 4. Lalu sambungkan arduino pro mini ke komputer/laptop 5. Kemudian pilih compile program dan jalankan programnya 3



6. Selesai



2.4 Kode Program //Stopwatch dengan Dot Matrix Display P10 #include #include #include #include #include #define STANDBY   -1 #define RUNNING   0 #define STOP    1 #define RESET   2 CountUpDownTimer T(UP, HIGH); //SoftDMD dmd(2, 1); //SoftDMD dmd(Wide, High) SoftDMD dmd(2, 1); //SoftDMD dmd1(1, 1); DMD_TextBox box(dmd, 0, 0); //DMD_TextBox box1(dmd1, 0, 0); boolean startT = 0; int mode = STANDBY; void setup() {   Serial.begin(9600);   Serial.println(F("Inisialisasi"));   dmd.setBrightness(255);   dmd.selectFont(ArialBlack10);   dmd.begin();   pinMode(A0, INPUT);   pinMode(A1, INPUT);   pinMode(A2, INPUT);   dmd.drawString(0, 0, "00.000"); } bool Astop = false; bool Bstop = false; int nilai; 4



void loop() { //TOMBOL START   if (mode == STANDBY) {     Serial.println(F("standby"));     digitalWrite(A0, HIGH);     digitalWrite(A5, HIGH);     if (!digitalRead(A0)&& digitalRead(A5)) {//A0 -> TOMBOL starT       //Timer mulai, lalu pindah mode ke running       dmd.clearScreen();       Serial.println(F("Timer Start"));           T.StartTimer();       mode = RUNNING;   }  }   if (mode == RUNNING) {     T.Timer();     String waktu = "";     //tampil di serial     Serial.print(T.ShowSeconds());     Serial.print(".");     Serial.println(T.ShowMilliSeconds()); //tampilan Waktu di DMD     int n = T.ShowSeconds();     if (n < 10)     waktu += "0";     waktu += T.ShowSeconds();     waktu += ".";     int m = T.ShowMilliSeconds();     if (m < 10)     waktu += "0";     waktu += T.ShowMilliSeconds();     waktu += "0"; //TOMBOL STOP     digitalWrite(A1, HIGH);     if (!digitalRead(A1)) {         Serial.println(F("stop")); 5



      //Timer stop, pindah ke mode STOP       T.StopTimer();       mode = STOP;   } //TOMBOL RESET     digitalWrite(A2, HIGH);     if (!digitalRead(A2)) {       //timer jadi 0, pindah mode standby       //TIMER JADI 0       dmd.clearScreen();;       Serial.println(F("reset"));       T.StopTimer();       dmd.drawString(0, 0, "00.000");       T.StartTimer(); //di nol kan       mode = STANDBY;   }  }   if (mode == STOP) {     digitalWrite(A2, HIGH);     if (!digitalRead(A2)) { //TOMBOL RESET       //timer jadi 0, pindah mode standby       //TIMER JADI 0       Serial.println(F("reset"));       dmd.drawString(0, 0, "00.000");       T.StartTimer(); //di nol kan       mode = STANDBY;       Astop = false;       Bstop = false;   }  }   delay (10);  } 2.5 Prinsip Kerja Prinsip kerja dari alat ini adalah terdapat 3(tiga) tombol yang berfungsi sebagai : start, stop dan reset. Jika tombol start ditekan maka waktu akan berjalan dan jika tombol stop ditekan maka waktu aka berhenti pada saat itu dan yang terakhir jika tombol reset ditekan maka akan mereset waktu sehingga kembali ke detik 0 atau posisi awal. 2.6 Hasil Percobaan 2.7 Analisa dan Pembahasan



6



BAB III 3.1 Kesimpulan



PENUTUP



4. Display LED Dot Matriks pada dasarnya terbentuk oleh beberapa LED berbentuk “Dot” yang



7



DAFTAR PUSTAKA Pratida, B. J. 2013. Perancangan Display LED Dot Matrix menggunakan Mikrokontroler ATmega32. Jurnal Teknik Elektro Universitas Tanjungpura, 1. Arduino Pro Mini, Arduino Documentation https://docs.arduino.cc/retired/boards/arduinopro-mini Hamdan, Ariz. 2012. Definisi dan Cara Kerja Stopwatch (http://duniaabolaa.blogspot.co.id/2012/08/definisi-dan-cara-kerja-stopwatch.html). Diakses pada tanggal 17 Desember 2022.



8