Memprogram dan Mensimulasikan Microcontroller PIC Tanpa Praktek

Pada bahasan artikel kali ini, akan dibahas secara detail bagaimana caranya belajar memprogram microcontroller PIC tanpa harus praktek langsung dengan hardware-nya, artinya kita bisa membuat program kemudian kita bisa simulasikan program yang kita buat untuk mengetahui apakah program tersebut sudah benar / masih salah. Hal ini sangat bagus sekali bagi newbie / pemula yang masih awam tentang microcontroller. Tool / sarana yang akan kita gunakan nanti adalah dengan bantuan sebuah program / software yang bisa anda install di computer anda, dan kemudian bisa langsung disimulasikan.

Program tersebut namanya adalah “PIC Simulator IDE” yang nantinya bisa anda download dibagian bawah. PIC Simulator IDE adalah aplikasi yang sangat powerful dengan bentuk grafis yang mudah difahami dan digunakan, berjalan pada platform windows, sudah terintegrasi dengan simulator dan emulator, disertai compiler untuk pemrograman dengan bahasa BASIC, assembler, disassembler dan juga debugger. Dengan fasilitas yang sangat lengkap tersebut seolah – olah anda seperti praktek langsung dengan hardwarenya, sehingga pekerjaan pemrograman ini akan menjadi sangat menyenangkan bagi anda. Berikut adalah gambar tampilan utama dari program PIC Simulator IDE.

Window aplikasi utama pada saat pertama kali program dijalankan akan menunjukkan semua status isi register internal microcontroller PIC, mnemonic dari instruksi yang terakhir kali dieksekusi dan yang akan dieksekusi, siklus clock, counter instruction-nya, dan juga real time durasi / waktu simulasinya.

Ada 6 menu utama yang bisa dilihat :

File Menu:

• Clear Memory : Perintah ini akan mereset simulator, meng-clear isi FLASH program memory, EEPROM memory, dan Working Register
• Load Program : Perintah ini akan men-load file program ke FLASH program memori simulator. File program yang di load harus dalam format HEX intel
• Save Memory : Perintah ini akan memungkinkan anda untuk menyimpan isi dari FLASH Program Memory dan EEPROM Memory ke dalam file Hexa

Simulation Menu:

• Start : Perintah ini akan menyuruh PIC Simulator IDE untuk masuk ke mode simulasi dan memulai mengeksekusi program dari alamat 0000H di program memory
• Step : Jika anda menginginkan simulasi dengan cara Step by Step anda bisa memilih mode ini
• Stop : Jika anda menginginkan memberhentikan simulasi anda bisa memilih perintah ini

Untuk menu – menu yang lain anda bisa coba sendiri yang pasti akan membuat anda lebih betah dan menyenangkan belajar dengan metode seperti ini.

Yang lebih membuat menarik lagi dari software ini yaitu pada menu Tool, pada menu Tool ini anda bisa membuat PIC microcontroller ini untuk berinteraksi dengan rangkaian Luar misalnya :

• Anda bisa menghubungkan 8 buah LED sebagai simulasi 8 buah digital output
• 4 x 4 Keypad Matrix sebagai simulasi 8 buah digital input
• LCD module yang bisa secara virtual di hubungkan ke PIC-nya.
• Stepper Motor Simulation
• I2C EEPROM
• UART Simulation Interface
• PC’s Serial Port Terminal
• Oscilloscope
• Signal Generator
• Seven Segment Display

Catatan Khusus:

• Watchdog Timer tidak disimulasikan artinya instruksi CLRWDT dianggap sebagai instruksi NOP
• Power Down Mode juga tidak disimulasikan artinya instruksi SLEEP akan membuat simulasi menjadi STOP

Download Program PIC Simulator IDE

Pengaturan Kelembaban OTOMATIS

Rangkaian pengidentifikasi Kelembaban ini didasari oleh kemampuan khusus dari Pengindra Sensor) Jenis NH-3 Buatan Figaro. Bekerja berdasarkan sensor keluarannya, Rangkaian ini mengendalikan Kelembaban udara atau sejenisnya yang berhubungan dengan perangkat terpasang lainnya. Pengendali udara menjadi mati (off) dan hidup tergantung perintah TRIAC. Jadi untuk menjadikannya rangkaian ini sesederhana mungkin, pemberian tegangan dan tegangan uji langsung dari sumber tegangan utama (AC 220V). Sumber tegangan utama 220V Dirubah atau diturunkan menjadi 8.9V langsung disearahkan (D1=DZ 8.2V) dan diratakan menjadi arus searah oleh Kapasitor 1 (C1) dan R1. Tegangan ini yang akan dipergunakan untuk mengendalikan Sensor ini. Dan juga di rubah menjadi 7.5V oleh D2 C2 untuk memberikan tegangan kerja bagi IC LinCmos TLC271.

Sensor Memerlukan tegangan bolak balik ½ gelombang tidak lebih dari 1.5V. Tegangan ini didapat dari tegangan jala-jala melalui rangkaian R2-R3-C3-C4, bekerja mengurangi tegangan langsung jala-jala yang dirubah menjadi DC ½ gelombang menjadi tidak kurang dari 1.4V. Dalam waktu bersamaan juga rangkaian ini menjadi penyaring (Bandpass Filter) frekwensi 50Hz jala-jala. Untuk meyakinkan bahwa tegangan sumber bagi sensor tidak jatuh jauh dari tegangan Referensi (CMMR=Common Mode Range) dari operasional Amplifier (opAmp) IC2, Tegangan offset 3.9V diberikan dan dibatasi oleh Zener Dioda D3(DZ=3.9V) digunakan sebaik-baiknya untuk tegangan sumber referensi bagi sensor untuk diberikan kepada OpAmp(IC2)..

Referensi tegangan di Set oleh P1. OpAmp deberikan ambang tegangan (Hysteresis) oleh R5. Ketika Ruang lingkup kelembaban naik melebihi tegangan referensi dari P1, tegangan keluaran IC2 menjadi 6V. Hasil ini membuat T1 mati (Cut Off) oleh D4. Dan seketika juga TRIAC menjadi Mati (Disable). Ketika Referensi kelembaban jatuh dibawah acuan yang di set pada P1. Maka tegangan pada sensor akan sama dengan keluaran tegangan OpAmp(1.4V).Tegangan ini dipergunakan untuk mengisi Kapasitor C6. Kapasitor yang telah terisi memastikan umpan arus yang cukup untuk TRIAC. Ketika T1 Mati (Cut Off), Kapasitor C6 akan membuang muatan listriknya melalui R7. C1 dan C7 Membuang Muatan Listriknya(Discharge) melalui R9, jadi ketika sumber jala-jala telah mati (Off), tidak ada Bahaya Arus Listrik yang tersisa pada sambungan pada K1.

Berikut Skema Rangkaian, Gambar PCB dan Daftar komponen :