< Previous 16 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar mikrokontroller Konfigurasi dan arsitektur mikrokontroller Antar muka system kendali mikrokontroller Mengkomunikasikan : Menyampaikan hasil konseptualisasi tentang: Perangkat keras mikrokontroller Konfigurasi dan arsitektur mikrokontroller Antar muka system kendali mikrokontroller 3.4. Mendeskripsikan prinsip operasi mikrokontroller 4.4. Membuat sirkit sederhana sistem mikrokontroller Perakitan system minimum dan downloader (perangkat keras) mikrokontroller. Aplikasi mikrokontroller pada teknik ketenagalistrikan : pembangkitan, distribusi, transmisi, dan industry (control motor) Project work : membuat aplikasi antar muka dengan mikrokontroller pada aplikasi Mengamati : Perangkat keras mikrokontroller Konfigurasi dan arsitektur mikrokontroller Antar muka system kendali mikrokontroller Aplikasi mikrokontroller pada teknik ketenagalistrikan Menanya : Mengkondisikan situasi belajar untuk membiasakan mengajukan pertanyaan secara aktif dan mandiri tentang : Kinerja : Pengamatan Sikap Kerja Pengamatan kegiatan proses belajar dalam mendeskripsikan prinsip mikrokontroller, Perangkat keras dan arsitektur mikrokontroller. 3 x 6 JP Syahban Rangkuti. (2011).Mikrokontroller Atmel AVR, Bandung: Informatika Widodo Budiharto. (2005). Perancangan Sistem dan Aplikasi Mikrokontroler. Jakarta: Elek Media Komputindo Data sheet manual mikrokontroller Buku referensi dan 17 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar ketenagalistrikan . Perangkat keras mikrokontroller Konfigurasi dan arsitektur mikrokontroller Antar muka system kendali mikrokontroller Aplikasi mikrokontroller pada teknik ketenagalistrikan Mengeksplorasi: Mengumpulkan data/informasi yang dipertanyakan dan menentukan sumber (melalui benda konkrit, dokumen, buku, eksperimen) untuk menjawab pertanyaan yang diajukan tentang : Perangkat keras mikrokontroller Konfigurasi dan arsitektur mikrokontroller Antar muka system kendali mikrokontroller Aplikasi mikrokontroller pada teknik ketenagalistrikan Mengasosiasi : Mengkatagorikan data dan menentukan hubungannya, selanjutnyanya disimpulkan dengan urutan dari yang sederhana sampai pada yang lebih kompleks terkait dengan : Perangkat keras mikrokontroller Konfigurasi dan arsitektur mikrokontroller Tes: Tes lisan, tertulis, dan praktek terkait dengan prinsip mikrokontroller, Perangkat keras dan arsitektur mikrokontroller. Fortofolio: Setelah menyelesaikan tugas pekerjaan, peserta didik harus menyerahkan laporan pekerjaan secara tertulis dan presentasi. Tugas: Pemberian tugas terkait prinsip mikrokontroller, Perangkat keras dan arsitektur mikrokontroller. artikel yang sesuai 18 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar Antar muka system kendali mikrokontroller Aplikasi mikrokontroller pada teknik ketenagalistrikan Mengkomunikasikan : Menyampaikan hasil konseptualisasi tentang: Perangkat keras mikrokontroller Konfigurasi dan arsitektur mikrokontroller Antar muka system kendali mikrokontroller Aplikasi mikrokontroller pada teknik ketenagalistrikan 3.5. Menentukan pemrograman mikrokontroller 4.5. Memprogram mikrokontroller untuk proses pengendalian Set instruksi dan pemrograman Assembly (Kode ASCII, Mnemonic Assembler, fungsi dari perintah dan data, struktur pemrograman), Algoritma dan Teknik pemrograman mikrokontroller. Penggunaan aplikasi compiler program Antar muka system kendali berbasis mikrokontroller : Port parallel dan serial, komponen komunikasi antar muka, Sistem komunikasi data (interfacing) dengan mikrokontroller Mengamati : Instruksi dan logika, algoritma pemrograman mikrokontroller Menanya : Mengkondisikan situasi belajar untuk membiasakan mengajukan pertanyaan secara aktif dan mandiri tentang : Instruksi dan logika, algoritma pemrograman mikrokontroller Mengeksplorasi: Mengumpulkan data/informasi yang dipertanyakan dan menentukan sumber (melalui benda konkrit, dokumen, buku, Kinerja : Pengamatan sikap kerja Pengamatan kegiatan proses belajar dalam menggunakan instruksi pemrograman dan penerapan mikrokontroller. Tes: Tes lisan, tertulis, dan praktek terkait dengan instruksi pemrograman dan penerapan mikrokontroller untuk keperluan pengendalian system otomasi. 4 x 6 JP Syahban Rangkuti. (2011).Mikrokontroller Atmel AVR, Bandung: Informatika Widodo Budiharto. (2005). Perancangan Sistem dan Aplikasi Mikrokontroler. Jakarta: Elek Media Komputindo Data sheet manual mikrokontroller Buku referensi dan artikel yang sesuai 19 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar . eksperimen) untuk menjawab pertanyaan yang diajukan tentang : Instruksi dan logika, algoritma pemrograman mikrokontroller Mengasosiasi : Mengkatagorikan data dan menentukan hubungannya, selanjutnyanya disimpulkan dengan urutan dari yang sederhana sampai pada yang lebih kompleks terkait dengan : Instruksi dan logika pemrograman mikrokontroller Mengkomunikasikan : Menyampaikan hasil konseptualisasi tentang: Instruksi dan logika pemrograman mikrokontroller Fortofolio: Setelah menyelesaikan tugas pekerjaan, peserta didik harus menyerahkan laporan pekerjaan secara tertulis dan presentasi Tugas: Pemberian tugas terkait instruksi pemrograman dan penerapan mikrokontroller. 3.6. Menentukan program pengendalian system otomasi industry dengan mikrokontroller. 4.6. Mengoperasikan rangkaian pengendalian dengan menggunakan mikrokontroller Penggunaan aplikasi compiler program Antar muka system kendali berbasis mikrokontroller : Port parallel dan serial, komponen komunikasi antar muka, Sistem komunikasi data (interfacing) dengan mikrokontroller Implementasi Sistem Mikrokontroller dalam system otomasi industry: aplikasi antar muka seven segment, LCD, matrix LED,relay, driver Motor Stepper, Servo Motor, DC Mengamati : Instruksi dan logika, algoritma pemrograman mikrokontroller Penerapan mikrokontroller pada system otomasi industry bidang ketenagalistrikan Menanya : Mengkondisikan situasi belajar untuk membiasakan mengajukan pertanyaan secara Kinerja : Pengamatan sikap kerja Pengamatan kegiatan proses belajar dalam menggunakan instruksi pemrograman dan penerapan mikrokontroller. Tes: Tes lisan, tertulis, dan 4 x 6 JP Syahban Rangkuti. (2011).Mikrokontroller Atmel AVR, Bandung: Informatika Widodo Budiharto. (2005). Perancangan Sistem dan Aplikasi Mikrokontroler. Jakarta: Elek Media Komputindo Data sheet manual mikrokontroller 20 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar Brushless,Sensor, ADC, PWM Project work : membuat aplikasi antar muka dengan mikrokontroller. aktif dan mandiri tentang : Instruksi dan logika, algoritma pemrograman mikrokontroller Penerapan mikrokontroller pada system otomasi industry bidang ketenagalistrikan Mengeksplorasi: Mengumpulkan data/informasi yang dipertanyakan dan menentukan sumber (melalui benda konkrit, dokumen, buku, eksperimen) untuk menjawab pertanyaan yang diajukan tentang : Instruksi dan logika, algoritma pemrograman mikrokontroller Penerapan mikrokontroller pada system otomasi industry bidang ketenagalistrikan Mengasosiasi : Mengkatagorikan data dan menentukan hubungannya, selanjutnyanya disimpulkan dengan urutan dari yang sederhana sampai pada yang lebih kompleks terkait dengan : Instruksi dan logika pemrograman mikrokontroller Penerapan mikrokontroller pada system otomasi industry bidang praktek terkait dengan instruksi pemrograman dan penerapan mikrokontroller untuk keperluan pengendalian system otomasi. Fortofolio: Setelah menyelesaikan tugas pekerjaan, peserta didik harus menyerahkan laporan pekerjaan secara tertulis dan presentasi Tugas: Pemberian tugas terkait instruksi pemrograman dan penerapan mikrokontroller. Buku referensi dan artikel yang sesuai 21 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar ketenagalistrikan. Mengkomunikasikan : Menyampaikan hasil konseptualisasi tentang: Instruksi dan logika pemrograman mikrokontroller Penerapan mikrokontroller pada system otomasi industry bidang ketenagalistrikan 22 II. PEMBELAJARAN Kegiatan belajar 1. Merancang rangkaian Digital A. Uraian Materi Pada kegiatan belajar sebelumnya di kelas X,kalian sudah belajar tentang mengurai rangkaian digital yang ada pada buku bahan ajar dasar dan pengukuran 2. Pembahasannya dimulai dari pengertian digital,sistem bilangan, gerbang logika, aljabar boolean,rangkaian flip-flop dan register. Pada kegiatan belajar 1 ini kalian diarahkan untuk mampu merancang rangkaian digital, dari mulai logika dasar sederhana sampai dengan rangkaian kontrol berbasi mikrokontroler dengan mengikuti kaidah atau aturannya. Didalam penggunaan sistem kontrol digital, rangkaian pengendali (controller) atau otaknya dipergunakan rangkaian logika, komputer , mikroprosesor dan mikrokontroler. Dapat diamati pada gambar di bawah ini: Gambar 1.1 Diagram blok sistem digital 1. Merancang Rangkaian Digital Perancangan rangkaian digital/logika tidak akan memberi manfaat yang signifikan dalam kehidupan sehari-hari jika tidak dikaitkan dengan aplikasi rangkaian digital/logika. Kegiatan perancangan rangkaian digital /logika pada dasarnya merupakan kegiatan mengimplementasikan atau merealisasikan rangkaian digital/logika atas dasar adanya karakteristik atau watak yang diinginkan. 23 Dengan memahami berbagai representasi besaran digital dalam bidang elektronika tersebut, kalian diharapkan memiliki kemampuan mengidentifikasi besaran digital dalam kehidupan sehari-hari dan dapat menyatakan dalam besaran biner 0 dan 1 , ke dalam bentuk representasi yang sesuai. Dengan kemampuan itu pada akhirnya kalian akan memperoleh kemudahan di dalam melakukan proses perancangan rangkaian digital/logika. Kegiatan perancangan rangkaian logika dapat diimplementasikan dengan mengikuti tahapan-tahapan seperti gambar diagram alir 1.2 dibawah ini: PERANCANGAN RANGKAIAN LOGIKA/DIGITAL KEGIATAN MENGIMPLEMENTASIKAN ATAU MEREALISASIKAN RANGKAIAN LOGIKA BERDASARKAN KARAKTERISTIK /WATAK YANG DIINGINKAN. TAHAP PERANCANGAN RANGKAIAN LOGIKA TAHAP I : PENUANGAN WATAK KE DALAM TABEL KEBENARAN (HASIL: TABEL KEBENARAN) TAHAP II: PEMBERLAKUAN KAIDAH-KAIDAH PERANCANGAN (HASIL: PERSAMAAN LOGIKA) (ALJABAR BOOLE) TAHAP III: IMPLEMENTASI PERSAMAAN LOGIKA KE DALAM RANGKAIAN LOGIKA (HASIL : RANGKAIAN LOGIKA) DAPAT DISEDERHANAKAN DENGAN K-MAP. (ALJABAR BOOLE) TAHAP IV: DAPAT DIBANGUN DENGAN GERBANG UNIVERSAL NAND DAN PEMBUKTIAN IMPLEMENTASI RANGKAIAN LOGIKA MENGGUNAKAN SOFTWARE (CIRCUIT MAKER,PROTEUS ISIS,ELECTRONIC WORK BENCH, DLL) Gambar 1.2 Tahap perancangan rangkaian logika 24 Tahap akhir proses perancangan rangkaian logika akan dihasilkan persaman logika. Dalam hal ini setiap persamaan logika yang akan diimplementasikan perlu diuji terlebih dahulu bentuk minimumnya.Implementasi persamaan logika ke dalam bentuk rangkaian logika pada dasarnya dapat dilakukan jika persamaan nya sudah dalam bentuk minimum. Tahap minimalisasi rangkaian logika diperlukan agar diperoleh rangkaian dengan watak yang sama namun dengan jumlah gerbang yang paling sedikit. Karena rangkaian dengan jumlah gerbang yang paling sedikit akan lebih murah harganyan dan segi tata letak komponennya akan lebih sederhana.. Metode pengujian bentuk minimum dari persamaan logika maupun prosedur minimalisasi rangkaian logika dengan menggunakan aljabar Boolean. Untuk mempermudah proses implementasi,langkah pertama yang perlu dilakukan dengan mengasumsikan bahwa setiap rangkaian logika memiliki bentuk yang tidak efisien. Selanjutnya dilakukan pengujian bentuk minimumnya,jika belum minimum diteruskan dengan penyederhanaan dan akhirnya diimplementasikan.. Diagram alir proses implementasi persamaan logika “Terlebih dahulu dilakukan pengujian bentuk minimum dari persamaan yang akan dimplementasikan,selanjutnya jika bentuknya belum minimum,persamaan disederhanakan terlebih dahulu dan diteruskan dengan implementasi”. 25 Gambar 1.3 Diagram alir proses implementasi persamaan logika Contoh soal perancangan rangkaian kendali, penyelesaiannya mengikuti langkah-langka diagram alir proses implementasi persamaan logika. 1. Rancanglah dari pernyataan ini: Sebuah rangkaian control mempunyai dua buah tombol A dan B yang dihubungkan dengan sebuah silinder, silinder akan bergerak maju jika hanya tombol A saja yang ditekan. Cara menjawab soal ini harus mengikuti tahapan perancangan Tahap 1: Menuangkan watak/karakteristik ke dalam tabel kebenaran Tahap 2: Menerapkan kaidah-kaidah aljabar boolean dalam perancangan rangkaian logika Dari hasil tabel kebenaran hanya output yang berlogik 1 yang dimasukkan pada rumus Tahap 3: Mengimplementasikan persamaan logika ke dalam rangkaian logika, sederhanakanlah persamaan tersebut jika persamaan tidak sederhana Tahap 4: Buatlah gerbang tersebut dari gerbang Universal NAND Next >