RANCANG BANGUN RUNNING TEXT LED DISPLAY BERBASIS...

RANCANG BANGUN RUNNING TEXT LED DISPLAY

BERBASIS MIKROKONTROLER SEBAGAI MEDIA

INFORMASI DI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH

PURWOKERTO

Tugas Akhir

Oleh:

KHAMDANI

1003030004

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

2014

RANCANG BANGUN RUNNING TEXT LED DISPLAY

BERBASIS MIKROKONTROLER SEBAGAI MEDIA

INFORMASI DI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH

PURWOKERTO

Tugas Akhir

Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Purwokerto Untuk

Memenuhi Salah Satu Persyaratan dalam Menyelesaikan Program

Sarjana Teknik Bidang Teknik Elektro

Oleh: KHAMDANI 1003030004

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

Agustus 2014

Rancang Bangun Running…, Khamdani, Fakultas Teknik UMP, 2014

MOTTO

Manfaatkanlah Benda-benda disekeliling kita karena dapat

dimanfaatkan menjadi sebuah karya yang mempunyai nilai artistik dan

secara ekonomi dapat meningkatkan nilai jual yang tinggi


ABSTRAK

Penelitian ini mempunyai tujuan untuk membuat rangkaian running text menggunakan dot matrix display P10 dan mikrokontroler ATmega328, serta menganalisa cara kerja untuk menampilkan karakter di dot matrix display P10. Yang merupakan salah satu implementasi dari teknik interfacing dan mikrokontroler dapat dilihat pada penggunaan aplikasi teks berjalan (running text) dibeberapa tempat umum seperti dirumah sakit, hotel dan tempat-tempat lainya. Aplikasi text ini sangat bermanfaat untuk memberikan informasi atau pengumuman secara terus menerus. Karakter yang ingin ditampilkan pada display, diketik menggunakan Keyboard PC. Setelah selesai pengetikan karakter yang akan ditampilkan maka dapat dilakukan dengan cara menekan tombol ENTER dan secara otomatis data yang diinputkan akan tersimpan di EEPROM mikrokontroler. Dari percobaan yang telah dilakukan dapat menampilkan 152 karakter. Kata kunci : Dot Matrix Display P10, Mikrokontroler ATmega328, Keyboard PC.


ABSTRACT

The aim of this research was to make the series of running text using dot matrix display P10 and microcontroller ATmega328, also to analyze the way of work to show up the character in dot matrix display P10. Which is one of the implementation from techniques interfacing and microcontroller that could be seen on usage of running text in several public place such as hospital, hotel and another places. Running text application very useful to give information or announcement continually. The character which is wanted to be appeared on the display should be typed using PC Keyboards. After typing the character which will be appeared, then it could be done by clicking ENTER button and automatically the data which is inputted will be saved in EEPROM microcontroller. From the experiment which is done, it can appearing 152 characters.

Keywords: Dot Matrix Display P10,Microcontroller ATmega328, PC Keyboard.


KATA PENGANTAR

Alhamdulillah. Pertama-tama panjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT

yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahNya sehingga dapat menyelesaikan

penulisan tugas akhir ini.

Semoga dengan adanya alat ini dapat dijadikan sebagai suatu inspirasi

papan informasi elektronik yang berguna bagi kehidupan sehari-hari.

Penulisan tugas akhir ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu

syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik Jurusan Elektro pada Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto. Oleh karena itu, saya

mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Tito Pinandita, S.Si.,M.Kom., selaku dekan Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Purwokerto.

2. Bapak M. Taufiq Tamam, S.T.,M.T., selaku ketua Program Studi

Teknik Elektro.

3. Bapak Arif Johar Taufiq, S.T.,M.T., selaku dosen sebagai pembimbing

yang juga sangat berperan dalam merevisi dan menyempurnakan

kalimat dalam tugas akhir ini.

4. Bapak Latiful Hayat, S.T.,M.T., dan Bapak Itmi Hidayat K,

S.T.,M.Eng., sebagai dosen yang sering bertemu dan berbagi ilmunya

tentang elektronika.

5. Bapak dan ibu dosen yang telah banyak memberikan ilmu dan

pengetahuannya selama di bangku perkuliahan.


6. Ayah dan ibu yang selalu memberi dukungan baik materi maupun

spiritual.

7. Mas Fadil sebagai Laboran Teknik Elektro terima kasih telah

mengijinkan penggunaan Lab.

8. Staf Tata Usaha Fakultas Teknik terima kasih atas bantuannya dan

penyampaian informasi yang berguna bagi mahasiswa.

9. Teman-teman seperjuangan Anggi Wahyu Pratama, M. Puji Irwanto,

Prasetyo Ananda, Bahtiar Dimas Permadi, Arif Tri Wahyuloh, Deni

Rahmat Rois, A. Azhar Basir dan Hendi Adrianto yang telah memberi

inspirasi serta masukan dalam Tugas Akhir ini.

Penulis menyadari bahwa penulisan laporan Tugas Akhir ini masih

banyak kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun

selalu diharapkan demi penyempurnaan karya selanjutnya. Semoga

laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua.

Purwokerto, Agustus 2014

Penulis

Khamdani


DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL…………………………………………………… i

LEMBAR PERSETUJUAN…………………………………………… ii

HALAMAN PENGESAHAN………………………………………….. iii

HALAMAN PERNYATAAN………………………………………….. iv

MOTTO…………………………………………………………………. v

ABSTRAK……………………………………………………………… vi

KATA PENGANTAR………………………………………………….. viii

DAFTAR ISI……………………………………………………………. x

DAFTAR GAMBAR…………………………………………………… xiv

DAFTAR TABEL………………………………………………………. xvii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ……………………………………………..... 1

1.2 Rumusan Masalah …………………………………………… 2

1.3 Batasan Masalah ……………………………………………... 3

1.4 Tujaun Penelitian …………………………………………….. 3

1.5 Metode Penelitian …………………………………………… 4

1.6 Sistematika Penulisan Laporan ...….…………………………. 4


BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka ………………………………………………. 6

2.2 Dot Matrix Display ……………………………………………. 7

2.3 Keyboard PC ……………...……………………………………. 10

2.4 Scanning Encoder ……………………………………………… 11

2.5 Mikrokontroler ATmega328 ……..……………………………. 12

2.6 Catu Daya ……………………………………………………… 16

2.7 Pemrograman Bahasa C Arduino .…………………………….. 17

2.7.1 Structure ………………………………………………. 17

2.7.2 Variable ……………………………………………….. 19

2.7.3 Data Type ……………………………………………… 20

2.7.4 Operator …………………………………………….…. 21

2.7.5 Konstanta ……………………………………………… 23

2.7.6 Flow Control ………………………………………….. 24

2.7.7 Digital I/O ……………………………………………… 26

2.7.8 Analog I/O ……………………………………………… 26

2.7.9 Time ……………………………………………………. 27

2.7.10 Serial ……………………………………………………. 27

BAB III PERANCANGAN SISTEM

3.1 Gambaran Umum ………………………………………………. 29

3.2 Diagram Blok Sistem …………………………………………… 29

3.3 Diagram Alur Sistem …………………………………………… 31


3.4 Penggunaan Pin Untuk Dot Matrix Display Mikrokontroler

ATmega328 …………………………………..……….…..…….. 32

3.5 Perancangan Sistem …………………………………………….. 33

3.5.1 Perancangan Sistem Minimum ATmega328 …………….. 33

3.5.2 Perancangan Antarmuka Mikrokontroler dengan

PS2 Keyboard …………………………………………... 34

3.5.3 Perancangan RTC (Real Time Clock) DS1307 ………… 37

3.5.4 Perancangan Konektor Jumper Dot Matrix

Display P10 ……………………………………………... 40

3.5.5 Perancangan Catu Daya ………………………………… 41

3.6 Perancangan Box Dot Matrix Display P10 ……………….……… 42

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS

4.1 Analisa Umum …………...……………………………………… 45

4.2 Pengujian Rangkaian Alat ….…….……………………………… 45

4.3 Pengujian Rangkaian Power Supply …………………………….. 46

4.4 Pengujian tegangan pada pin konektor Dot Matrix

Display P10 ……………………………………………………... 48

4.5 Pengujian sistem minimum mikrokontroler ATmega328 .….….. 48

4.6 Pengujian menampilkan karakter pada Dot Matrix

Display P10 ……………………………………………………… 50

4.6.1 Pengujian Tampilan Display ukuran Dot Matrix 5x7 ….. 50

4.6.2 Pengujian Tampilan Display pada memory EEPROM … 53


4.6.3 Pengujian Maksimal Tampilan Karakter di Display Dot

Matrix …………………………………………………… 56

4.7 Pengujian Sistem Secara Keseluruhan ………………………….. 59

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ………………………………………………….…… 64

5.2 Saran ………………………………………………………….….. 64

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN


DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Susunan Led Dot Matrix ……………………….………………. 7

Gambar 2.2 Contoh Tampilan Huruf A pada Dot Matrix 5x7 …………...…. 8

Gambar 2.3 Skema Dot Matrix Display P10 ……………….………………. 9

Gambar 2.4 Pin Konektor DMD dan Pin Konektor ke Mikrokontroler ……. 9

Gambar 2.5 Keyboard PC dan Scan Code …….……………....................... 10

Gambar 2.6 Konfigurasi konektor keyboard PS2…...………....................... 11

Gambar 2.7 Arsitektur AT-Mega328 ……….……………............................ 14

Gambar 2.8 Konfigurasi pin Atmega328……….……………....................... 14

Gambar 2.9 Rangkaian penyearah …………………………………………… 16

Gambar 3.1 Blok Diagram Running Text Led Display Berbasis Mikrokontroler

ATmega 328 …………………………………………….……… 29

Gambar 3.2 Diagram alur sistem ……………………………………………. 31

Gambar 3.3 Rangkaian minimum mikrokontroler ATmega328 …….……… 33

Gambar 3.4 Keyboard PS2 Wiring Color Code ……………………………… 34

Gambar 3.5 Rangkaian konektor PS2 Keyboard ke mikrokontroler ………… 35

Gambar 3.6 Rangkaian PS2 Keyboard dengan Mikrokontroler……………… 35


Gambar 3.7 Rangkaian RTC DS1307 dengan Mikrokontroler ATmega 328 . 37

Gambar 3.8 Rangkaian Connector Dot Matrix Display P10 ………………… 40

Gambar 3.9 Skematik Jumper Connector Dot Matrix Display P10 ………… 41

Gambar 3.10 Rangkaian catu daya pada sistem …………………………….. 41

Gambar 3.11 Desain Box Display ………….…………………………….. 42

Gambar 3.12 Desain Box Display tampak samping ………..…………….. 43

Gambar 3.13 Desain Box Display tampak belakang …………..…………. 43

Gambar 4.1 Hasil pengujian program LED pada sistem minimum ……… 50

Gambar 4.2 Contoh tampilan karakter dot matrix 5x7 ……….………….. 51

Gambar 4.3 Contoh tampilan karakter dot matrix Arial black 16 ……….. 52

Gambar 4.4 Tampilan Karakter Angka (a), (b), (c), (d) …….…………..... 54

Gambar 4.5 Tampilan Karakter Huruf Besar (a), (b), (c), (d), (e), (f), (g) .. 56

Gambar 4.6 Tampilan Karakter Huruf Kecil (a), (b), (c), (d), (e), (f) ……. 58

Gambar 4.7 Tampilan Panel DMD P10 saat tidak menyala ……………… 60

Gambar 4.8 Tampilan awal Panel DMD P10 saat menyala ………………. 60

Gambar 4.9 Hasil percobaan menampilkan huruf besar dalam tiga ….….. 61

Gambar 4.10 Hasil percobaan menampilkan huruf kecil dalam tiga display.. 61


Gambar 4.11 Hasil percobaan menampilkan karakter angka dalam tiga

display ……………………………………………………….... 61

Gambar 4.12 Hasil percobaan menampilkan karakter symbol dalam

tiga display ………………………………………….…...….. 62

Gambar 4.14 Hasil pengujian menampilkan karakter bergeser ke kiri setelah

menampilkan time (a), (b), (c), (d) ……………………......... 63


DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Pengujian Catu Daya ………………………………………………. 47

Tabel 4.2 Pengujian rangkaian pin konektor Dot Matrix Display P10 ……… 48

Tabel 4.3 Data biner tiap kolom dari karakter “1”……………………………. 48

Tabel 4.4 Data biner tiap kolom dari karakter “T” ……..……………………. 51

Tabel 4.5. Hasil karakter yang dapat ditampilkan didisplay ...………………. 52

Tabel 4.6 Hasil karakter yang dapat ditampilkan didisplay ……..…..………. 51


RANCANG BANGUN RUNNING TEXT LED DISPLAY BERBASIS...

Documents

Transcript of RANCANG BANGUN RUNNING TEXT LED DISPLAY BERBASIS...