Selasa, 21 November 2017

Antarmuka Mikrokontroler Seven Segment



Karakteristik Seven Segmen 

Penampil seven segment adalah sebuah piranti penampil untuk menampilkan angka desimal. Penampil seven segment banyak digunakan dalam jam digital, meter elektronik, dan piranti elektronik yang lain. Gambar 4.1 memperlihatkan bentuk fisik dan layout dasar penampil seven segment. Penampil seven segment terdiri atas 8 LED yang disusun seperti dalam Gambar 4.1(b). Setiap LED diidentifikasi sebagai huruf a, b, c, d, e, f, g, yang dimulai dari huruf a di sebelah atas. Di sebelah kanan terdapat satu LED tambahan yang digunakan sebagai koma (dp). Untuk menampilkan data angka, misalnya angka 5, maka segmen a, c, d, f dan g harus menyala. Display seven segmen ada dua macam, yaitu dalam konfigurasi common cathode (CC) and common anode (CA). 
(a)    Penampil seven segment
(b)   Layout LED
Gambar 4.1 Seven segment

B. Rangkaian Antarmuka dengan Seven Segmen

Dengan konfigurasi CC, maka ketujuh katoda setiap segmen dihubungkan menjadi satu. Oleh karena mikrokontroler tidak mampu mengendalikan segmen LED secara langsung, maka diperlukan rangkaian antarmuka seperti yang terlihat dalam Gambar 4.2 (a). IC buffer/driver 74LS244 digunakan untuk memenuhi kebutuhan arus LED. 74LS244 mampu memberikan arus 15 mA per segmen (IOH) pada VOH 2,0 V. Resistor pembatas arus diperlukan untuk setiap segmen untuk membatasi arus yang masuk ke setiap LED, Resistor tersebut sudah tersedia dalam bentuk 8 DIP. Jika display seven segmen yang dibutuhkan lebih dari satu, maka satu port mikrokontroler digunakan untuk data, dan sebagian port yang lain digunakan untuk mengontrol nyala masing-masing seven segmen seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 4.2 (b). Sebuah transistor NPN (untuk seven segmen CC) dihubungkan dengan kaki common setiap seven segmen. Kaki common ini diaktifkan secara berurutan, sehingga jika mikrokontroler mengaktifkan kaki common ini dalam kecepatan lebih dari 30 Hz, maka nyala seven segmen akan terlihat stabil (tidak berkedip).
Dalam trainer I/O yang dipakai dalam praktikum, seven segment yang digunakan ada 2 buah, semuanya bertipe common anoda. Kedua seven segment tersebut dimultipleks sehingga data diperoleh dari satu kaki (D0-D7), sedangkan untuk menyalakannya digunakan kaki kontrol yang berbeda (DO1 dan DO2). Rangkaian lengkap seven segment dapat dilihat dalam Gambar 4.3. Untuk menampilkan sebuah karakter, minimal 2 LED harus dinyalakan.
Tabel 4.1 memperlihatkan kode heksadesimal untuk menampilkan angka 0 sampai 9.

(a)    Antarmuka dengan Seven Segmen
(b)   Antarmuka dengan 4 Seven Segmen
Gambar 4.2 Rangkaian Antarmuka Seven Segmen




Tabel 4.1 Kode heksadesimal untuk angka 0-9
Digit
Gfedcba
g
F
e
d
C
b
A
0
0x3F
off
on
on
on
on
on
on
1
0x06
off
off
off
off
on
on
off
2
0x5B
on
off
on
on
off
on
on
3
0x4F
on
off
off
on
on
on
on
4
0x66
on
on
off
off
on
on
off
5
0x6D
on
on
off
on
on
off
on
6
0x7D
on
on
on
on
on
off
on
7
0x07
off
off
off
off
on
on
on
8
0x7F
on
on
on
on
on
on
on
9
0x6F
on
on
off
on
on
on
on

Gambar 4.3 Rangkaian penampil seven segment



C. Program Untuk Menampilkan Angka ke Seven Segmen

Bagian program untuk inisialisasi seven segmen yang datanya dihubungkan dengan PORTB serta PORTC digunakan untuk mengontrol nyala seven segmen.
//untuk data 7s
PORTB=0x00;
DDRB=0xff; //portb sebagai output, 0b11111111 
//untuk kontrol DO1, DO2
PORTC=0xf0;
DDRC=0xf0; //portc sebagai input dan output, 0b11110000  
Program berikut digunakan untuk menampilkan angka 8 pada  seven segmen sebelah kanan.
while (1) {
      PORTC.7=1; 
//nonaktifkan seven segment kiri
      PORTC.6=0; 
//aktifkan seven segmen kanan
      PORTB=0x7f;
//tampilkan data angka 8
      delay_ms(10);
      }
Program berikut digunakan untuk menampilkan angka 4 pada  seven segmen sebelah kiri.

while (1) {
      PORTC.7=0; 
//aktifkan seven segment kiri
      PORTC.6=1; 
//nonaktifkan seven segmen kanan
      PORTB=0x66;
//tampilkan data angka 4
      delay_ms(10);
      }




0 komentar:

Posting Komentar

Twitter Delicious Facebook Digg Stumbleupon Favorites More

 
Design by Free WordPress Themes | Bloggerized by Lasantha - Premium Blogger Themes | Affiliate Network Reviews