MIKROKONTROLLER MIKROKONTROLLER

Membuat robot kini bukanlah hobi kalangan tertentu yang memiliki pendidikan tinggi atau kuliah khusus. Hobi robot kini sudah melanda kalangan awam dan bahkan sudah diperkenalkan di SD hingga SMA sebagai salah satu mata pelajaran ekstra kurikuler.

Hobi robotika yang kian menjamur ini dikarenakan kemajuan teknologi elektronik yang semakin canggih. Pengontrolan robot yang dulunya cukup sulit karena memerlukan pengetahuan elektronika dan rangkaian digital kini bisa diprogram menggunakan komputer dan hanya memerlukan satu atau beberapa chip saja. Selain itu didukung pula dengan semakin mudahnya mendapatkan komponen dan perangkat robot, baik dari dalam, maupun luar negeri dengan cara belanja di toko-toko online.

Hobi robotika memang menyenangkan, karena di dalamnya ada unsur tantangan dan kesenangan. Tantangan yang dimaksud misalnya berupa adanya lomba robot di tanah air membuat para pehobi berpacu mempelajari teknik-teknik pengontrolan robot yang terbaik dan ada kesenangan tersendiri apabila robot yang dibuat mampu mengungguli robot lawan.

Sebenarnya hobi robot bukanlah sekedar hobi untuk kesenangan semata-mata. Apabila kita mampu membuat sebuah robot, maka langkah selanjutnya kita dapat membuat proyek elektronik yang lebih aplikatif, yaitu proyek elektronik yang bisa dipergunakan untuk membantu pekerjaan manusia sehari-hari, maupun membantu industri. Misalnya saja kalau kita suka bermain membuat robot helicopter, maka bisa ditingkatkan dengan helicopter yang dilengkapi kamera, GPS dan bisa digunakan untuk pengintaian polisi, dan sebagainya.

Mempelajari robot bukanlah pekerjaan yang membuang waktu, karena membuat robot membutuhkan pengetahuan hi tech dan apabila dikembangkan dan ditekuni dengan serius, maka akan mampu menghasilkan produk inovasi yang bisa digunakan secara masal dan menghasilkan profit.

Apa dan Mengapa Arduino

Arduino adalah single board microntroller(mikrokontroler dalam satu papan rangkaian) yang bersifat open source dan sangat populer saat ini. Merupakan turunan dari platform Wiring dan dirancang agar pembuatan proyek mikrokontroler menjadi lebih mudah dilakukan oleh semua kalangan. Sistem Arduino adalah berupa hardware menggunakan chip Atmel AVR,  software yang berupa bahasa pemrograman standar C, serta bootloader yang dipasang pada chip utama.

Hardware Arduino diprogram menggunakan bahasa pemrograman C/C++, hanya saja sudah disederhanakan dan dimodifikasi. Arduino mengikuti pola pemrograman Wiring (syntax dan library nya). Sementara untuk editor pemrograman nya (IDE – Intergrated Development Enviroment) dikembangkan dari Processing.

Proyek Arduino menerima penghargaan di kategori Digital Communities pada Prix Ars Electronica tahun 2006.

Mengapa Arduino?

Ada banyak jenis mikrokontroler dan sistem mikrokontroler yang tujuan nya untuk physical computing. Misalnya: Parallax Basic Stamp, Netmedia’s BX-24, Phidgets, MIT’s Handyboard dan lain sebagainya. Semua sistem ini mempermudah pemrograman mikrokontroler. Arduino juga mempermudah proses pengembangan proyek mikrokontroler, akan tetapi mempunyai keunggulan menarik untuk semua kalangan, termasuk guru, siswa atau amatiran yang berminat pada bidang mikrokontroler. Beberapa kelebihan nya yaitu:

TerjangkauBoard Arduino relatif terjangkau dibandingkan sistem mikrokontroler lain nya. Arduino bisa dirancang sendiri dengan komponen-kompone lokal atau membeli buatan pabrik, tapi walaupun membeli buatan pabrik, harganya tidak sampai 300 ribu Rupiah.

Cross platform
Software Arduino dapat dijalankan pada sistem operasi Windows, Macintosh OSX, dan Linux. Banyak sistem mikrokontroler lain hanya bisa dijalankan di Windows.

SederhanaPemrograman Arduino relatif mudah digunakan oleh para pemula, tetapi cukup leluasa juga digunakan oleh yang mahir atau professional karena kemampuan bahasa nya yang fleksibel, bisa pakai library Arduino atau mengembangkan nya sendiri.

Open source software
Software Arduino dipublikasikan secara open source,  bisa dikembangkan sendiri oleh para programmer yang sudah mahir dengan menggunakan standar library C++, dan untuk anda yang ingin memahami lebih jauh pemrograman mikrontroler, dapat menggunakan Arduino ini sebagai batu loncatan ke bahasa pemrograman AVR C yang merupakan akar bahasa pemrograman Arduino ini. Dan tentu saja, anda bisa menggunakan bahasa AVR-C langsung di program Arduino bila diinginkan.

Open source hardware
Board Arduino menggunakan mikrontroler dari Atmel. Yaitu Atmega8, Atmega168, Atmega328, dan seterusnya. Rancangan board Arduino dipublikasi dibawah Creative Commons License, artinya pengembang rangkaian elektronik yang pengalaman dapat merancang versi nya sendiri, menambahi nya atau mengembangkan supaya lebih baik. Bahkan pehobi biasa dapat membuatnya di atas breadboard untuk mempelajari cara kerja sistem Arduino atau untuk menghemat biaya.

Fitur yang ada pada board Arduino

Catu daya

• VIN. Tegangan masukan untuk board Arduino apabila tidak sedang menggunakan USB. Misalnya dari adaptor. Anda juga dapat menyuplai tegangan Arduino pada jack DC yang tersedia.
• 5V. Tegangan yang diregulasi. Ini bisa berasal dari tegangan masukan di pin VIN atau juga dari USB.
• 3V3. Tegangan sebesar 3.3 volt yang dihasilkan dari chip FTDI (USB to TTL). Jumlah arus maksimum pada pin ini adalah 50 mA.

Input dan Output

Setiap 14 pin digital dan 6 pin analog pada Arduino dapat digunakan sebagai input dan output, yaitu menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Setiap pin beroperasi pada tegangan 5V. Arus maksimum pada setiap pin ini adalah 40mA dan memiliki resistor pull-up internal. Disamping itu ada beberapa pin yang khusus yaitu:

• Analog: A0 sampai A6. Digunakan untuk membaca input analog dengan resolusi 10 bit atau dengan nilai antara 0 – 1023. Misalnya digunakan untuk membaca tegangan pada sensor, potensiometer, dan sebagai nya.
• Serial: 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima dan mengirimkan serial data dalam bentuk TTL. Pin-pin tersambung dengan chip FTDI USB to TTL.
• Interupsi ekternal: 2 dan 3. Pin-pin ini dapat dikonfigurasikan untuk memicu (trigger) interupsi pada keadaan low, rising/falling, atau change. Lihat penjelasan di fungsi attachInterrupt() untuk lebih jelas nya.
• PWM: 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Menyediakan output PWM 8-bit yang dapat dioperasikan dengan fungsi analogWrite().
• SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin-pin ini mendukung komunikasi SPI.
• LED: 13. Disediakan LED yang terpasang ke pin digital 13.
• I2C: 4 (SDA) dan 5 (SCL). Mendukung komunikasi I2C (TWI – Two Wire Interface) yang bisa dioperasikan menggunakan library Wire library.

Pin tambahan

• AREF: Tegangan untuk input analog. Digunakan oleh fungsi analogReference().
• Reset: Apabila pin ini diberi keadaan LOW, maka akan mereset mikrokontroler. Biasanya digunakan untuk menambahkan tombol reset pada shield agar memudahkan menekan tombol reset yang tertutup oleh shield.

Read More --►