ARDUINO

1.   ARDUINO         

Hardware Arduino sama dengan mikrokontroler pada umumnya hanya pada Arduino ditambahkan penamaan pin agar mudah diingat. Software Arduino merupakan software open source sehingga dapat diunduh secara gratis. Software ini digunakan untuk membuat dan memasukkan program ke dalam Arduino. Pemrograman Arduino tidak sebanyak tahapan mikrokontroler konvensional karena Arduino sudah didesain mudah untuk dipelajari, sehingga para pemula dapat mulai belajar mikrokontroler Arduino. Beberapa keunggulan yang dimiliki oleh mikrokontroler Arduino antara lain:

a.      Tidak perlu perangkat chip programmer karena di dalamnya sudah ada bootloader yang akan menangani upload program dari komputer.

b.     Sudah memiliki sarana komunikasi USB, sehingga pengguna laptop yang tidak memiliki port serial/RS323 bisa menggunakannya.

c.   Bahasa pemrograman relatif mudah karena software Arduino dilengkapi dengan kumpulan library yang cukup lengkap.

d.      Mendukung berbagai macan OS (Operating System), seperti Windows, Linux, Mac OS.

e.   Memiliki modul siap pakai (shield) yang bisa ditancapkan pada board Arduino. Misalnya shield GPS, Ethernet, SD Card, dan lain-lain.

f.  Bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa C. Tetapi bahasa ini sudah dipermudah menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga pemula pun bisa mempelajarinya dengan cukup mudah.

             Papan mikrokontroler Arduino mempunyai 14 pin input/output digital (6 diantaranya dapat digunakan untuk output PWM), 6 buah input analog, 16 MHz crystal oscillator, sambungan USB, ICSP header, dan tombol reset. Hampir semua yang dibutuhkan untuk mendukung mikrokontroler sudah tersedia, penggunaannya cukup dengan menghubungkan ke komputer dengan menggunakan kabel USB

           Arduino diciptakan untuk para pemula bahkan yang tidak memiliki basic bahasa pemrograman sama sekali karena menggunakan bahasa processing yang lebih mudah dibanding bahasa pemrograman C atau C++, ada juga yang bilang jika pemrograman untuk arduino adalah baha C++ yang telah dimodipikasi sehingga lebih mudah lagi untuk dipahami. bukan hanya bahasa pemrogramannya yang mudah, namun juga library-nya yang sungguh mudah kita dapatkan.

Gambar 1.1 Arduino Uno R3

Pada gambar 1.1 di atas merupakan salah satu jenis dari arduino yaitu Arduino Uno R3. aduino tersebut menurut data adalah jenis Arduino paling sering dipakai dan paling umum digunakan. kelengkapan dan konten pada papan Arduno ini sudah lebih dari cukup untuk mempelajari bahasa pemrograman Arduino dari mulai pemrograman yang paling sederhana hingga pemrograman yang paling kompleks seperti robotik sekalipun.

Berikut adalah bagian-bagian arduino :

Gambar 1.2 Bagian-Bagian Arduino Uno

Blok diagram di atas hanya menjelaskan bagian-bagian utama dari isi microcontroller saja, sedangakan untuk bagian-bagian board Arduino Uno secara sederhana dapat dijelaskan sebagai berikut

• 4 pin digital input/output (0-13) adalah pin-pin yang berfungsi sebagai I/O digital, dimana 6 pin yaitu 3, 5, 6, 9, 10, dan 11 dapat digunakan sebagai output analog atau PWM. Nilai sebuah pin output analog dapat di program antara 0-225, dimana nilai tersebut mewakili nilai tegangan 0-5V. Pulsa Wide Modulasi (PWM) atau modulasi lebar pulsa untuk menghasilkan analog output yang dikehendaki. Metode PWM ini menggunakan pendekatan perubahan lebar pulsa untuk menghasilkan nilai tegangan analog yang diinginkan. Pin yang difungsikan sebagai PWM analog output akan mengeluarkan sinyal pulsa digital dengan frekwensi 490 Hz dimana nilai tegangan analog diperoleh dengan merubah Duty Cycle atau perbandingan lamanya pulsa HIGH terhadap periode (T) dari sinyal digital tersebut. Jika pulsa HIGH muncul selama setengah dari periode sinyal maka akan menghasilkan duty cycle 5o% yang berarti sinyal analog yang dihasilkan sebesar setengah dari tegangan analog maksimal yaitu 1/2 dari 5 V atau sama dengan 2,5 V. Begitu juga halnya jika pulsa HIGH hanya seperempat bagian dari periode sinyal maka tegangan analog identik yang dihasilkan adalah 1/4 dari 5V = 1,25 V dan seterusnya.
• 6 pin input analog, pin ini berfungsi sebagai pembaca tegangan yang dihasilkan oleh sensor analog seperti sensor suhu, LDR, potensio, dll. Nilai sebuah input dapat dibaca program dengan nilai antara 0-1023, dimana nilai tersebut mewakili tegangan dari 0-5V.
• USB Berfungsi untuk Memuat program dari komputer ke dalam board, sebagai komunikasi serial antara board dan computer dan sebagai pemberi daya listrik pada board.
• Q1 – Kristal (quartz crystal oscillator), komponen ini menghasilkan detak-detak yang dikirim kepada microcontroller agar melakukan sebuah operasi untuk setiap detak-nya. Kristal ini dipilih yang berdetak 16 juta kali per detik (16MHz)
• Tombol Reset berfungsi untuk me-reset board Arduino Uno sehingga program akan kembali ke awal. Tombol reset ini terhubung ke Atmega328 melalui kapasitor 100nf
• In-Circuit Serial Programming (ICSP), dengan port ICSP memungkinkan pengguna untuk memprogram microcontroller secara langsung, tanpa melalui bootloader.
• IC-1, adalah IC microcontroller ATmega328 yang merupakan komponen utama dari board Arduino Uno
• DC, merupakan sumber daya eksternal. Pengunaan daya eksternal ini sangat diperlukan ketika board Arduino Uno dihubungkan dengan tranduser atau sensor yang memiliki kebutuhan arus yang cukup besar seperti. Board Arduino Uno dapat diberikan tegangan DC antara 9-12V.

Microcontroller	ATmega 328
Operasi Voltage	5V
Tegangan Input	7-12V DC (rekomendasi 9-12V)
I/O	14 pin (6 pin dapat digunakan sebagai output PWM)
Arus	50 mA
Bootloader	SRAM 2KB
Flash Memory	32KB
EEPROM	1KB
Kecepatan	16 Mhz

2.1.1.    Catu Daya

Arduino Uno sudah dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan catu daya eksternal. Penggunaan daya pada USB ini memungkinkan pengguna bisa melakukan percobaan prototyping sebuah sistem control secara praktis sebelum board diaplikasikan langsung dengan daya eksternal seperti adaftor dan batrai. Penggunaan adaptor sebagai catu daya eksternal dapat dihubungkan dengan cara menghubungkannya plug pusat-positif 2.1mm ke dalam plug DC listrik yang terdapat pada board. Sedangkan untuk penggunaan catu daya dari baterai dapat dilakukan dengan langsung mengkoneksikan kutub pisitif (+) batrai pada pin Vin dan kutub negatife (-) batrai pada pin Gnd.

2.    Software Arduino (IDE Arduino)

Lingkungan open-source Arduino memudahkan untuk menulis kode dan meng-upload ke board Arduino. Ini berjalan pada Windows, Mac OS X, dan Linux. IDE Arduino adalah software yang cukupp sederhana yang dibuat dengan menggunakan Java. IDE Arduino terdiri dari:

• Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan mengedit program dalam bahasa Processing  Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa Processing  ) menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah microcontroller tidak akan bisa memahami bahasa Processing  . Yang bisa dipahami oleh microcontroller adalah kode biner. Itulah sebabnya dalam hal ini compiler diperlukan.
• Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalam memory di dalam papan Arduino
• Walaupun tampak seperti program Windows pada umumnya, namun sebetulnya program ini adalah sebuah program Java. Sehingga untuk menjalankan program ini diperlukan  Java Runtime Environment (JRE) atau Java Development Kit (JDK) yang telah terinstal.

Untuk teori lebih lengkapnya, anda bisa download E-Book kami click disini atau disini untuk format DOXC

Selamat belajar,,, 

jika aplikasi tidak dapat dibuka, error, dsb. hubungi kami melalui email 

Ibtada@yahoo.com

atau kusumaindra68@gmail.com

kami siap membantu dan berbagi..

SALAM HANGAT PIECE