Tutorial: POV TEXT Sederhana

Yang mau belajar tentang POV... nih ane share, tapi yang model paling sederhana dulu ya...
Jadi startnya masih ngaco karena ga ada semacam sensor penanda posisi motor
tapi lumayan lah buat start pemula....

Sebelumnya kita perlu tau prinsip POV,sebenernya sama dengan prinsip scanning led matrix, dimana tiap byte dari baris dikeluarkan satu persatu berdasarkan periode waktu. Karena led ini bergerak (dalam hal ini berputar) maka kelembaman mata akan menyebabkan efek terlihatnya teks. Seperti pada video berikut ini :

Video diatas merupakan dasar POV yang cukup sederhana yang tidak memiliki sensor penanda awal posisi motor dan deretan led, sehingga efek yang muncul adalah tulisan yang tidak diam alias ikut muter. Sensor yang mungkin dipakai adalah Opto sensor atau magnetic-hall efect sensor. Sensor ini nantinya akan mentrigger interupt yang akan menandai titik referensi awal dari motor.

Sensor Opto dan Magnetic (Hall Effect)

skematiknya ini ya ...



scriptnya ga jauh beda dengan praktek LOVEHURT kok ...

#define F_CPU 1000000UL

#include <avr/io.h>

#include <util/delay.h>

#include <avr/eeprom.h>

#include <inttypes.h>

#include <avr/interrupt.h>

#include <avr/pgmspace.h> 

#include <string.h>



//database Huruf

const char h_A[5] PROGMEM = {0x7e, 0x11, 0x11, 0x11, 0x7e}; //A

const char h_B[5] PROGMEM = {0x7f, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36}; //B

const char h_C[5] PROGMEM = {0x3e, 0x41, 0x41, 0x41, 0x22}; //C

const char h_D[5] PROGMEM = {0x7f, 0x41, 0x41, 0x22, 0x1c}; //D

const char h_E[5] PROGMEM = {0x7f, 0x49, 0x49, 0x49, 0x41}; //E

const char h_F[5] PROGMEM = {0x7f, 0x09, 0x09, 0x09, 0x01}; //F

const char h_G[5] PROGMEM = {0x3e, 0x41, 0x49, 0x49, 0x7a}; //G

const char h_H[5] PROGMEM = {0x7f, 0x08, 0x08, 0x08, 0x7f}; //H

const char h_I[5] PROGMEM = {0x80, 0x41, 0x7f, 0x41, 0x80};//I

const char h_J[5] PROGMEM = {0x20, 0x40, 0x41, 0x3f, 0x01}; //J

const char h_K[5] PROGMEM = {0x7f, 0x08, 0x14, 0x22, 0x41}; //K

const char h_L[5] PROGMEM = {0x7f, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40}; //L

const char h_M[5] PROGMEM = {0x7f, 0x02, 0x04, 0x02, 0x7f}; //M

const char h_N[5] PROGMEM = {0x7f, 0x04, 0x08, 0x10, 0x7f}; //N

const char h_O[5] PROGMEM = {0x3e, 0x41, 0x41, 0x41, 0x3e}; //O

const char h_P[5] PROGMEM = {0x7f, 0x11, 0x11, 0x11, 0x0e}; //P

const char h_Q[5] PROGMEM = {0x3e, 0x41, 0x51, 0x21, 0x5e}; //Q

const char h_R[5] PROGMEM = {0x7f, 0x09, 0x19, 0x29, 0x46}; //R

const char h_S[5] PROGMEM = {0x46, 0x49, 0x49, 0x49, 0x31}; //S

const char h_T[5] PROGMEM = {0x01, 0x01, 0x7f, 0x01, 0x01}; //T

const char h_U[5] PROGMEM = {0x3f, 0x40, 0x40, 0x40, 0x3f}; //U

const char h_V[5] PROGMEM = {0x1f, 0x20, 0x40, 0x20, 0x1f}; //V

const char h_W[5] PROGMEM = {0x3f, 0x40, 0x38, 0x40, 0x3f}; //W

const char h_X[5] PROGMEM = {0x63, 0x14, 0x08, 0x14, 0x63}; //X

const char h_Y[5] PROGMEM = {0x07, 0x08, 0x70, 0x08, 0x07}; //Y

const char h_Z[5] PROGMEM = {0x61, 0x51, 0x49, 0x45, 0x43}; //Z

const char h_27[5] PROGMEM = {0x32, 0x49, 0x79, 0x41, 0x3f}; //@

const char h_28[5] PROGMEM = {0x02, 0x01, 0x51, 0x09, 0x06}; //?

const char h_29[5] PROGMEM = {0x80, 0x80, 0x5f, 0x80, 0x80}; //!

const char h_30[5] PROGMEM = {0x3e, 0x51, 0x49, 0x45, 0x3e}; //0

const char h_31[5] PROGMEM = {0x80, 0x42, 0x7f, 0x40, 0x80}; //1

const char h_32[5] PROGMEM = {0x42, 0x61, 0x51, 0x49, 0x46}; //2

const char h_33[5] PROGMEM = {0x41, 0x41, 0x45, 0x4b, 0x31}; //3

const char h_34[5] PROGMEM = {0x18, 0x14, 0x12, 0x7f, 0x10}; //4

const char h_35[5] PROGMEM = {0x27, 0x45, 0x45, 0x45, 0x39}; //5

const char h_36[5] PROGMEM = {0x3c, 0x4a, 0x49, 0x49, 0x31}; //6

const char h_37[5] PROGMEM = {0x01, 0x71, 0x09, 0x05, 0x03}; //7

const char h_38[5] PROGMEM = {0x36, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36}; //8

const char h_39[5] PROGMEM = {0x06, 0x49, 0x49, 0x29, 0x1e}; //9

const char h_40[5] PROGMEM = {0x80, 0x60, 0x60, 0x80, 0x80}; //dot

const char h_41[5] PROGMEM = {0x20, 0x10, 0x08, 0x04, 0x02}; //slash

const char h_42[5] PROGMEM = {0x08, 0x08, 0x08, 0x08, 0x08}; //-

const char h_43[5] PROGMEM = {0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80}; //blank

const char h_44[5] PROGMEM = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}; //end



char charnya[5];



void tulis(void)



{



int a;



for(a=0 ; a<5 ;a++)

 { 

   PORTD = charnya[a] ;

   _delay_ms(2);



 }





PORTD = 0x80 ;

_delay_ms(2);

}







int main(void)

{
    DDRD = 0b1111111; // PD0-PD6 output

 while(1)

 {

//ubah susunan huruf sesuai keinginan (asal ga penuh aja memorynya)



     strncpy_P(charnya,h_A,5);

  tulis();



  strncpy_P(charnya,h_H,5);

  tulis();



  strncpy_P(charnya,h_O,5);

  tulis();



         strncpy_P(charnya,h_C,5);

  tulis();



  strncpy_P(charnya,h_O,5);

  tulis();



  strncpy_P(charnya,h_O,5);

  tulis();



  strncpy_P(charnya,h_L,5);

  tulis();



     _delay_ms(500);  //ubah2 sesuai keinginan dan kecepatan motor

 }

 

return 0;

}

lumayan kan ? skematik dalam bentuk eagle dapat didownload disini

Read More

Tutorial: Text Scroll 12 Led Matrix

Ayo kita bikin scroll text dengan led matrix yang panjang. Pada paket belajar microcontroller yang dijual disini terdapat project terakhir yaitu 1 led  matrix yang bisa ditulisi text yang dinamakan project LOVEHURT (pembahasan script disini). Bagaimana dengan led matrix yang lebih panjang ? Wah kaki microcontroller pasti habis tuh ? Tenang saja, kita pernah bahas membuat LED BERJALAN yang panjang dengan cara cascading 4017. Jadi clock dan reset dari 4017 dikendalikan oleh microcontroller, sedangkan outputnya akan melakukan scanning kolom dari led matrix [5 x N(jumlah led matrix)]. Sedangkan untuk 7 bit baris akan diparalel dan data text dikirim sesuai timing scaning kolom.

Skematiknya agak ribet, bisa dilihat disini ya .. (klik untuk memperjelas)

*) Pin CLK dari  semua 4017 dihubungkan ke PE1
*) pin 4017 terakhir (scan ke 61) dapat juga dihubungkan ke Reset 4017 pertama menggunakan diode 1n4148
untuk IC AVR lain silahkan menyesuaikan

Untuk mendrive setiap kolom maka diperlukan IC ULN 2003 sebagai inverter logika "1" dari output scanning 4017 ke Ground dan ada keuntungan lainnya yaitu dengan komponen transistor darlington pada ULN akan menyeragamkan nyala tiap dot dari LED MATRIX walaupun yang menyala hanya 1 buah atau 7 buah dalam tiap scanning. Skematik dibawah merupakan kreasi penulis untuk memudahkan penyusunan ULN2003 ke LED MATRIX agar lebih simple dan tidak memerlukan kabel yang banyak.

Jika rangkaian sudah disusun kemudian downloadkan script program yang sudah saya upload disini. Untuk contoh program dari script yang dulu saya buat untuk rekan dari aceh yang kita gunakan adalah internal memori dan eeprom untuk text dan animasi. Terdapat juga script untuk kalender dimana tombol untuk setting kalender dihubungkan ke pin INT (yang ada resistor pull up) sehingga switch diharuskan menghubungkan  pin ke GND. Contoh ini menggunakan xtal 8MHZ atau internal default 1MHZ juga bisa asal dilakukan penyesuaian pada script.

Pada contoh script yang menggunakan xtal 7.3728 MHz ditujukan untuk kontrol via PC/ komputer melalui program SecureCrt (silahkan cari di google) dan dihubungkan menggunakan serial port atau USB to serial converter jika serial port tidak tersedia. SecureCrt sangatlah memudahkan programing karena ada fasilitas scripting Visual Basic sehingga perintah serial dapat dikirimkan secara otomatis.

Cara Me-Run script pada SecureCrt

Contoh-contoh script VB - SecureCrt ada pada file yg sama yang didownload sebelumnya (script).

Hasilnya yang bisa bikin ngiler kayak gini nih .....

Kepingin ? Bahan-Bahannya dapat dibeli dari saya kok, tapi asal sudah ada dasar microcontrollernya,kalo ndak ya kudu belajar dulu via paket belajar disini ..... Silahkan hubungi kontak saya ya...

Read More

Tutorial: ADC lanjutan - Termometer dengan LM35 dan ATmega8

Kita akan melanjutkan pembahasan dasar ADC sebelumnya, dengan merubah inputan trimpot sebagai voltage divider menjadi inputan dari sensor temperatur yg sangat umum yaitu LM35.




LM35 sangatlah gampang dipakai , hanya dengan memberikan tegangan VCC (kali ini pake 5V) dan ground, maka di pin output akan terjadi perubahan tegangan sebesar 10mV tiap perubahan 1 derajat Celcius.

Skematik dari termometer tidak jauh berbeda dengan project sebelumnya, hanya mengganti trimpot dengan LM35

klik untuk memperbesar

Karena LM35 menggunakan step per derajat sebesar 10mili volt dan mega 8 memiliki resolusi 10 bit dan step per bit adalah 4,9 mili volt, maka secara mudah pembacaan ADC dari LM 35 dapat langsung dirumuskan sebagai 


SUHU = PEMBACAAN ADC / 2

Skrip dibawah ini merupakan cuplikan dari main program, untuk inisialisasi dan lainnya dapat dibaca pada pembahasan dasar adc sebelumnya.

int main(void)
{

uint16_t baca,decimal,pecahan;

char derajat = 0xDF; // karakter derajat
char dum;


lcd_init(LCD_DISP_ON);
lcd_clrscr();
lcd_gotoxy(0,0);
lcd_puts("TEST ADC ATMEGA8");


initADC();
  

   while(1)
   {

      baca=ReadADC(0); //baca ADC

      lcd_gotoxy(0,1);
      lcd_puts("Suhu=");

   itoa(baca/2,&dum); // konversi ke suhu
   lcd_puts(&dum);
    
   lcd_putc(',');
      
   itoa((baca%2)*5,&dum); // kasi resolusi 0.5
   lcd_puts(&dum);
    
      lcd_putc(' ');
      lcd_putc(derajat);
   lcd_putc('C');
  

      _delay_ms(100);

   }







return 0;

}

hasilnya seperti berikut :

MEMBUAT PEMBACAAN ADC LEBIH STABIL






Dari video diatas, kita lihat hasil pengukuran terlalu loncat2 ....wahh parah, walaupun mengikuti saran menambah filter LC ke AVCC seperti di datasheet dan C ke Aref



wahhh ...pusing juga belom sukses...akhirnya kita baca lagi datasheet dibagian "ADC NOISE CANCELER"

yang aku lakukan dengan menambah LC filter dinamakan analog noise canceler. Yang belum aku lakukan adalah menambahkan "ADC NOISE REDUCTION" yaitu memberikan posisi "SLEEP" saat sebelum konversi dilakukan ...

dan satu lagi, ketika sleep mode dan konversi, penggunaan output di minimalkan seperti dengan mematikan output ke 7 segment

void initADC()

{

ADMUX=(1<<REFS0);// Aref=AVcc;

ADCSRA|=(1<<ADEN)|(1<<ADIE)|(7<<ADPS0); //interupt aktif

sei();

}



uint16_t ReadADC(uint8_t ch)

{

  

  posisi(0);  //MATIKAN OUTPUT KE 7 SEGMENT



  MCUCR |= _BV(SE);  // Sleep Enable, jadi abis ini processor diturunkan loadnya



 MCUCR |=_BV(SM0);  // mode ADC NOISE REDUTION

  

   //Select ADC Channel ch must be 0-7

   ch=ch&0b00000111;

   ADMUX|=ch;



   //Start Single conversion



   ADCSRA|=(1<<ADSC);



   //Wait for conversion to complete

   while(!(ADCSRA & (1<<ADIF)));



   //Clear ADIF by writing one to it

   ADCSRA|=(1<<ADIF);



   return(ADC);



   MCUCR &= ~_BV(SE) ;  //BANGUN DARI SLEEP

}

dan voilaaa .....pembacaan ADC dari LM 35 menjadi lebih stabil


SELAMAT MENCOBA

Read More

Tutorial: Penggunaan ADC dari AVR - Praktek voltmeter ATmega8

Tutorial ini pernah dibahas di forum kaskus yang juga saya asuh dan tidak ada salahnya untuk saya tulis lagi disini (untuk alasan kemudahan search). ADC yang embedded pada microcontroller seri AVR merupakan suatu nilai tambah sehingga banyak yang beralih ke jenis microcontroller ini.

Seri AVR yg memiliki ADC yg ada dipasaran adalah : ATtiny26, Mega8/8535/16/32 etc . Umumnya seri yg umum dipasaran memiliki lebih dari satu port ADC dengan resolusi 10bit

sebelumnya kita bahas dulu ADC....ADC dulunya terpisah dari micro, biasanya jaman tahun 2000 kebawah kita harus menggunakan ADC terpisah (contoh ADC 0808) yg selanjutnya akan diolah oleh kontroller. contoh rangkaiannya seperti ini, TS inget dulu pernah praktikum bikin voltmeter trus dibaca melalui paralel port PC

 

ADC 0808 ini memiliki resolusi 8 bit, jadi hasil pengukuran secara digital 0-254
jika AVR memiliki resolusi 10 bit, jadi biner pengukuran 0-1023.
Jadi resolusi menentukan kepekaan dari pembacaan ADC, semisal jika 8 bit dan range pengukuran 0-5V maka perubahan 1bit = 5/253 = 19,6 mV. Jika ADC 10 bit maka perubahan 1bit = 5/1023 = 4,9 mV

ADC akan meminta untuk diberikan tegangan Vref, yg merupakan tegangan cuplik referensi dari analog input. Seinget saya ADC 0808 membutuhkan tegangan referensi Vmax/2 , jadi jika range tegangan 0-5v maka perlu dikasi Vref 2.5 V.

Untuk AVR dapat dipilih tegangan Vref internal (2.56v), VCC sebagai Vref atau Vref external. Kali ini kita menggunakan mode yg paling sederhana yaitu Vref=Vcc , mode pembacaan sekali dan IC yg dipilih adalah ATMEGA 8. Vref merupakan suatu tegangan yang menunjukkan nilai maximum  dari pembacaan ADC sehingga mewakili resolusinya. Jadi ADC akan mengeluarkan data binner yang mewakili nilai 0 - Vref  dan diperlukan nilai tegangan yang stabil, maka apabila menggunakan baterai atau supply yg dapat naik turun maka diperlukan nilai vref yang stabil dengan regulator tegangan.

Pin ADC pada microcontroller seri AVR memiliki keterbatasan input tegangan yang hanya maximum 6volt, sehingga jika memerlukan pengukuran tegangan (DC) yang lebih tinggi dapat dilakukan pembagian tegangan sederhana menggunakan resistor sehingga tegangan max yg masuk ke ADC tidak melebihi spesifikasi datasheet. Rangkaian buffer atau voltage follower menggunakan op-amp mungkin akan menstabilkan tegangan input sebelum masuk ke pin ADC.

Untuk rangkaian pertama, kita akan mencoba mebuat pembacaan tegangan pada TRIMPOT 10K, dimana berfungsi sebagai voltage divider dan dibaca oleh ADC port 0. Tampilannya akan dikirim menuju LCD 2x16 baris

INGAT karena memakai LCD, maka sebaiknya baca terlebih dulu pembahasan menulis di LCD

Siapkan rangkaian berikut (klik buat gambar lebih jelas)

selanjutnya kita bahas satu persatu codingnya :

I. Insialisai 

Code:

#define F_CPU 1000000UL //clock mega8 internal default
#include <string.h>
#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/eeprom.h>
#include "lcd.h" //library lcd milik pfleury


void initADC()  //inisialisasi mode ADC dari mega8
{
ADMUX=(1<<REFS0);// Aref=AVcc;
ADCSRA=(1<<ADEN)|(7<<ADPS0);
}

II. Pembacaan data ADC

Code:

uint16_t ReadADC(uint8_t ch)
{
   //pemilihan Ch ADC 0-7
   ch=ch&0b00000111;
   ADMUX|=ch;

   //mulai konversi

   ADCSRA|=(1<<ADSC);

   //tunggu sampai konversi selesai
   while(!(ADCSRA & (1<<ADIF)));

   //bersihkan ADIF untuk pembacaan selanjutnya
   ADCSRA|=(1<<ADIF);

  //kembalikan nilai pembacaan ADC
   return(ADC); 
}

III. Script Merubah Binner ke ascii

karena pembacaan ADC berupa binner, maka perlu dirubah menjadi ASCII dan dapat langsung ditampilkan ke LCD. Sebenernya WinAVR string.h memiliki fungsi "itoa" / integer to ascii, tetapi memakan memory yg lebih dan mubazir karena konversinya hanya 1 digit saja

Code:

void reverse(char s[]) 
{ 
   int c, i, j; 
    
   for (i = 0, j = strlen(s)-1; i < j; i++, j--){ 
      c = s[i]; 
      s[i] = s[j]; 
      s[j] = c; 
   } 
} 
void itoa(int n, char s[]) 
{ 
   int i, sign; 
    
   if ((sign = n) < 0) // record sign 
      n = -n;         // make n positive 
   i = 0; 
   do {   // generate digits in reverse order 
      s[i++] = n % 10 + '0'; // get next digit 
   } while ((n /= 10) > 0); // delete it 
   if (sign < 0) 
      s[i++] = '-'; 
   s[i] = '\0'; // add null terminator for string 
   reverse(s); 
}

IV. Program Utama

Code:

int main(void)
{

uint16_t baca,decimal,pecahan;
char dum;

//Inisialisasi LCD (dibahas di tutorial laen)

lcd_init(LCD_DISP_ON);
lcd_clrscr();
lcd_gotoxy(0,0);
lcd_puts("TEST ADC ATMEGA8");


initADC(); //panggil inisialisai ADC


   while(1)
   {

      baca=ReadADC(0); // baca ADC di port 0 , putar-putar trimpot

       // mencari nilai decimal dan pecahan 
       // range 0-5V dengan resolusi 10 bit = 1023 step
      // jadi tiap step = 4,9 mili volt 
      //kalibrasikan dengan nilai VCC  yg sebenarnya

   decimal= (baca * 4.9)/1000 ;
   pecahan= ( ((baca * 4.9) - (decimal * 1000) ) /10);
    
      //tampilkan di LCD

      lcd_gotoxy(0,1);
      lcd_puts("Nilai=");

      itoa(decimal,&dum);
   lcd_puts(&dum);
   lcd_putc(',');
      
       if(pecahan <10) lcd_putc('0');

      itoa(pecahan,&dum);
   lcd_puts(&dum);

   lcd_puts(" V    ");
  

      _delay_ms(100); //kasi delay sebentar

   }

return 0;

}

hasil dari skematik & coding diatas dapat dilihat pada gambar berikut :

Read More