"SIMULASI PROTERUS
PEMBACAAN KEYPAD 3X4"
Mata kuliah Organisasi Dan Arsitektur Komputer
Prodi S1 Pendidikan Teknologi Informasi
Universitas Negeri Surabaya
Dosen Pengampu :
Aditya Prapanca
Disusun Oleh :
Kelompok 2 Kelas A
1. Yuyun Bunga Gusrian 21050974001
2. Hasna Yuliadysti
Nafisah 21050974009
3. Noor Fitri Damayanti 21050974019
4. Aprillya Rachmah
Mardhatillah 21050974021
5. Ihzareva Rizky Rafiqi 21050974025
6. Muhammad Zaidan Fahmi 21050974033
7. Laili Nur Fadhilah 21050974037
8. Fikri Agus Tiyanto 21050974053
9. Muhammad Leon Surya
Putra 21050974055
10. Annisa Nurfitriyani 21050974057
11. Ashianti Faroh Nabila 21050974059
PENDAHULUAN
- 1.1 Latar Belakang
Secara umum keypad adalah sebuah miniatur keyboard atau set tombol yang berfungsi untuk mengoperasikan portabel perangkat elektronik, telepon, atau peralatan lainnya. Keypad ditemukan pertama kali oleh John Elias Karlin yang lahir pada Februari 28, 1918, di Johannesburg. Di keyboard komputer biasanya terdapat sebuah keypad numerik berukuran kecil disamping, selain tombol angka lainnya yang terdapat diatas, tetapi dengan susunan menyerupai kalkulator ini memungkinkan data numerik lebih efisien untuk di masukkan. Pad angka ini (sering kali disebut "numpad") biasanya ditempatkan disisi kanan keyboard. Umumnya tombol pada kalkulator tersusun sedemikian rupa yaitu 123 dimulai dari baris bawah. Sebaliknya, pada keypad telepon, baik telepon rumah ataupun ponsel, tombol 123 yang tersusun mulai dari bagian atas. Sebuah ponsel juga memiliki tombol khusus berlabel * (asteris | bintang) dan # (octothorpe, tanda nomor, "pound" atau "hash") di kedua sisi kanan dan kiri dari tombol nol. Sebagian besar tombol telepon juga memiliki beberapa kegunaan tambahan seperti mengingat kode area atau banyak nomor telepon.
Tombol
dari kalkulator berisi angka 0 sampai 9, dari bawah ke atas, bersama dengan
empat aritmetika beroperasi, titik desimal dan fungsi matematika lainnya yang
lebih rumit. Alasan mengapa tombol keypad dari keyboard dan kalkulator berbeda
yaitu dikarenakan kode untuk kunci keamanan pertama telah ditemukan sebelum
ditemukannya telepon dengan keypad nada sentuh, dan tidak memerlukan tambahan
tombol +-%/ sehingga keypad nada sentuh mengadopsi tombol 1,2,3 dimulai dari
atas bukan 1,2,3 dimulai dari bawah, karena hanya memerlukan 12 tombol.keypad
juga memiliki beberapa fitur kunci kombinasi. Jenis kunci kombinasi seperti ini
biasanya dapat ditemukan di pintu masuk utama beberapa kantor besar. Laporan
ini memuat rangkaian simulasi pembacaan keypad menggunakan proteus yang dibuat
menggunakan komponen meliputi arduino, keypad, lcd character dan komponen lain
yang menghasilkan modul keypad 3x4. Modul keypad 3x4 merupakan suatu modul
keypad berukuran 3 kolom x 4 baris yang
dapat difungsikan sebagai input dalam aplikasi seperti pengaman digital,
absensi, pengendali kecepatan motor, robotik, dan sebagainya.Penggunaan keypad
dilakukan dengan cara menjadikan tiga buah kolom sebagai output scanning dan
empat buah baris sebagai input scanning.
1.2 Rumusan Masalah
a.
Mencari
cara untuk membuat dan menggunakan suatu alat input dan output berbasis
numerik.
b. Memberikan manfaat kepada para penulis sendiri namun khususnya untuk pembaca mengenai dasar-dasar alat elektronik yang dirangkai di dalam software Proteus.
1.3 Tujuan
Laporan
a.
Agar
seseorang tersebut dapat membuat dan menggunakan suatu alat input dan output
berbasis numerik sehingga mampu melakukan proses memasukkan input dan output
yang ia inginkan dengan efektif dan efisien.
b. Agar seseorang tersebut juga mampu mendapatkan pembelajaraan, pemahaman, dan manfaat dari penelitian yang telah dipaparkan dalam laporan ini.
1.4 Manfaat
penulisan
Dengan adanya penulisan laporan mengenai “Rangkaian Simulasi Pembacaan Keypad 3x4 Menggunakan Proteus” ini, maka diharapkan pembaca maupun penulis sendiri akan mempunyai pengetahuan yang lebih mendalam tentang kegunaan software Proteus, cara kerja software tersebut, dan bagaimana alat-alat elektronik yang memiliki tingkat komputasi sekecil apapun di dalamnya di sekitar kita mampu melakukan suatu pekerjaan yang sangat memudahkan umat manusia dalam menjalani kehidupan sehari-hari.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Dasar
Teori
Proteus adalah sebuah software untuk
mendesain PCB yang juga dilengkapi dengan simulasi pspice pada level skematik
sebelum rangkaian skematik diupgrade ke PCB shingga sebelum PCBnya di
cetak kita akan tahu apakah PCB yang akan kita cetak
sudah benar atau tidak. Software Proteus 8 Profesional mempunyai banyak library
dengan beberapa komponen komponen-komponen pasif, Analog, Trasistor, SCR, FET,
jenis button/tombol, jenis saklar/relay, IC digital, IC penguat, IC
programmable (mikrokontroller) dan IC memory
Terdapat beberapa manfaat yang bisa
didapatkan dari software Proteus adalah sebagai berikut :
1) Sebagai
sarana pembelajaran. Dengan fasilitas simulasi dari Proteus, kita mampu
memahami prinsip kerja dari suatu rangkaian elektronika yang umumnya tidak bisa
kita lakukan setiap saat karena berbagai faktor seperti keterbatasan komponen
di pasar, biaya, dan lainnya.
2) Perancangan
awal. Dengan melakukan simulasi sebagai proses perancangan awal sebelum membuat
rangkaian yang sebenarnya, kita dapat memperkecil peluang kegagalan dalam
pembuatan rangkaian elektronika.
3) Penghemat biaya. Dari dua manfaat yang telah dijelaskan diatas, tentu keduanya berimplikasi pada penghematan pengeluaran dalam mempelajari dan merancang rangkaian elektronika.
Fitur-fitur dari PROTEUS adalah sebagai berikut :
- Memiliki kemampuan untuk mensimulasikan hasil rancangan baik digital maupun analog maupun gabungan keduanya, Mendukung simulasi yang menarik dan simulasi secara grafis,
- Mendukung simulasi berbagai jenis microcontroller seperti PIC, 8051 series.
- Memiliki model-model peripheral yang interactive seperti LED, tampilan LCD, RS232, dan berbagai jenis library lainnya,
- Mendukung instrument-instrument virtual seperti voltmeter, ammeter, oscciloscope, logic analyser, dll,
- Memiliki kemampuan menampilkan berbagi jenis analisis secara grafis seperti transient, frekuensi, noise, distorsi, AC dan DC, dll.
- Mendukung berbagai jenis komponen-komponen analog,
- Mendukung open architecture sehingga kita bisa memasukkan program seperti C++ untuk keperluan simulasi
Kelebihan dari software proteus antara lain :
- Proteus mampu menyimulasikan rangkaian analog, digital, gabungan keduanya, serta komponen yang bersifat programmable device.
- Memiliki library yang cukup lengkap
- Memiliki model-model pheriperal yang interaktif seperti LED, LCD, Motor, dll.Mendukung instrumen-instrumen virtual seperti voltmeter, amperemeter, oscilloscope, function genertator, dll.
- Memiliki kemampuan menampilkan berbagi jenis analisis secara grafis seperti transien, frekuensi, noise, distorsi, AC dan DC, dan lain-lainnya.
- Mendukung pembuatan PCB yang di-update secara langsung dari program ISIS ke program pembuat PCB-ARES.
Adapun kekurangan dari software proteus ini, antara
lain :
- Beberapa kali terjadi crash saat melakukan simulasi terutama yang menggunakan instrumen-instrumen virtual seperti oscilloscope.
- Belum mampu merepresentasikan kondisi yang sebenarnya dari rangkaian, terutama yang berkaitan dengan pewaktuan. Sebagai contoh saat penulis melakukan simulasi metode scanning seven-segment, hasilnya pada proses simulasi masih belum maksimal.
2.2 Komponen
A. Arduino Uno
ARDUINO UNO
Arduino Uno merupakan salah satu produk yang
berlabelkan Arduino dan merupakan suatu papan elektronik yang mengandung
mikrokontroler Atmega328 (sebuah keping yang secara fungsional bertindak
sebagai komputer). Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input
tersebut digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator
kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Pada simulasi
ini, kelompok kami menggunakan Arduino Uno R3 yakni tipe Arduino yang
menggunakan chip mikrokontroler Atmega328P.
B. LCD character
LCD character
LCD (Liquid Cristal Display) berfungsi untuk menampilkan karakter angka, huruf ataupun simbol dengan lebih baik dan dengan konsumsi arus yang rendah. Pada LCD terdiri dari pin-pin sebagai berikut :
- D0 – D7 adalah jalur data (data bus) yang berfungsi sebagai jalur komunikasi untuk mengirimkan dan menerima data atau instruksi dari mikrokontroler ke modul LCD.
- RS adalah pin yang berfungsi sebagai selektor register (register sellect) yaitu dengan memberikan logika low (0) sebagai register perintah dan logika high (1) sebagai register data.
- R/W adalah pin yang berfungsi untuk menentukan mode baca atau tulis dari data yang terdapat pada D0 – D7 yaitu dengan memberikan logika low (0) untuk fungsi read dan logika high (1) untuk mode write.
- Enable (E) berfungsi sebagai Enable Clock LCD, logika 1 setiap kali pengiriman atau pembacaan data.
C. Keypad
 |
| KEYPAD |
D. Ground
 |
| GROUND |
Dalam sistem elektronika, ground berarti sebuah titik referensi umum atau tegangan potensial sama dengan “tegangan nol”. Ground bersifat relatif karena dapat memilih titik dimana saja dalam sirkuit untuk dijadikan ground untuk mereferensi semua tegangan dalam rangkaian. Ground juga berfungsi untuk menetralisir cacat (noise) yang disebabkan baik oleh daya yang kurang baik ataupun kualitas komponen yang tidak standar.
E. Power
 |
| POWER |
Power digunakan untuk memunculkan terminal.
F. LogicState
 |
| LogicState |
LogicState adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika Boolean yang megubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang logika beroperasi berdasarkan sistem bilangan biner yaitu bilangan yang hanya memiliki 2 kode yaitu 0 dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar Boolean. Jika pada logic statenya bertanda 1 maka ada arus yang mengalir melewati lewat jalur pada logic state tersebut sedangkan jika angka 0 tidak ada arus yang mengalirinya.
BAB III
PEMBAHASAN
3.1 Penjelasan
Simulasi dan Gambar
A. Penjelasan
Keypad yang digunakan adalah keypad 3 kolom dan 4 baris, Keypad untuk arduino terdiri atas numerik ‘0’-‘9’ serta ‘*’ dan ‘#’. Arduino membaca keypad (type membrane) dengan metode scanning 7 kabel (untuk keypad 3×4), atau ‘adc’ satu kabel. Sedangkan untuk LCD yang digunakan adalah 16 kolom dan 2 baris. Keypad digunakan sebagai inputan yang tehubung ke Arduino. Dengan menggunakan library keypad, nilai input yang diterima arduino sudah berupa karakter ‘0’-‘9’, ‘*’ dan ‘#’, kemudian arduino dihubungkan kepada LCD sebagai output, sebelumnya kita harus melakukan listing program pada arduino sebagai pendeklarasian keypad dan lcd, untuk keypad pendeklarasian tergantung keypad yang digunakan, pada percobaan ini menggunakan keypad 3x4 dan untuk LCD pendeklarasian untuk LCD yang mana akan menampilkan awal dari output tadi. Berikut ini adalah gambar konfigurasi wiring antara board Arduino Uno dengan Keypad dan LCD.
Dari gambar tersebut, diketahui bahwa :
- Pin RS LCD terhubung dengan pin digital 12
- Pin Enable LCD terhubung dengan pin digital 11
- Pin D4 LCD terhubung dengan pin digital 10
- Pin D5 LCD terhubung dengan pin digital 9
- Pin D6 LCD terhubung dengan pin digital 8
- Pin D7 LCD terhubung dengan pin digital 7
- Pin kolom 1 keypad terhubung dengan pin digital 4
- Pin kolom 2 keypad terhubung dengan pin digital 5
- Pin kolom 3 keypad terhubung dengan pin digital 6
- Pin baris A keypad terhubung dengan pin digital 3
- Pin baris B keypad terhubung dengan pin digital 2
- Pin baris C keypad terhubung dengan pin digital 1
- Pin baris D keypad terhubung dengan pin digital 0
B. Input Deret Angka
Supaya keypad berfungsi sebagai input nilai angka
(misal 0-1000) seperti untuk keperluan input variabel ‘setting batas sensor
analog’, maka keypad dibaca beberapa kali dengan ketentuan, antara lain :
- Karakter ‘0’ – ‘9’ sebagai input numerik
- Karakter ‘*’ berfungsi sebagai reset (kembali ke 0)
- Karakter ‘#’ berfungsi sebagai enter layaknya keybboard laptop dan menyimpan pembacaan keypad sebagai nilai variabel
C. Flowchart
Prinsip kerja rangkaian ini adalah saat data
dimasukkan menggunakan keyped maka arduino akan membaca data masukan yang kita
tekan tadi,setelah itu data akan di keluarkan dari output analog pada arduino
yang terhubung dengan LCD, kemudian LCD akan menampilkan data inputkan yang
kita masukkan tadi dengan menggunakan keypad. Contoh penggunaan keypad sebagai
masukan variabel integer :
Hasil penggunaan Keypad :
3.2 Program
Untuk source code yang digunakan untuk membuat
simulasi proteus Arduino keypad 3x4 yaitu sebagai berikut,
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Setelah dilakukan perancangan, pengujian, dan analisa
sistem. Maka dapat disimpulkan beberapa hal yang dapat digunakan untuk
perbaikan dan pengembangan selanjutnya, yaitu :
Keypad adalah sebuah miniatur keyboard atau set tombol
yang berfungsi untuk mengoperasikan portabel perangkat elektronik, telepon,
atau peralatan lainnya. Modul keypad 3x4 merupakan suatu modul keypad berukuran
3 kolom x 4 baris yang dapat difungsikan sebagai input dalam aplikasi seperti
pengaman digital, absensi, pengendali kecepatan motor, robotik, dan sebagainya.
Penggunaan keypad dilakukan dengan cara menjadikan tiga buah kolom sebagai
output scanning dan empat buah baris sebagai input scanning.
Cara kerja Keypad ini
adalah menggunakan keypad 3
kolom dan 4 baris, Keypad untuk arduino terdiri atas numerik ‘0’-‘9’ serta ‘*’
dan ‘#’. Arduino membaca keypad (type membrane) dengan metode scanning 7 kabel
(untuk keypad 3×4), atau ‘adc’ satu kabel. Sedangkan untuk LCD yang digunakan
adalah 16 kolom dan 2 baris. Keypad digunakan sebagai inputan yang tehubung ke
Arduino. Dengan menggunakan library keypad, nilai input yang diterima arduino
sudah berupa karakter ‘0’-‘9’, ‘*’ dan ‘#’, kemudian arduino dihubungkan kepada
LCD sebagai output, sebelumnya kita harus melakukan listing program pada arduino
sebagai pendeklarasian keypad dan lcd, untuk keypad pendeklarasian tergantung
keypad yang digunakan, pada percobaan ini menggunakan keypad 3x4 dan untuk LCD
pendeklarasian untuk LCD yang mana akan menampilkan awal dari output tadi. Pada
saat data dimasukkan menggunakan keypad maka arduino akan membaca data masukan
yang kita tekan tadi, setelah itu data akan di keluarkan dari output analog
pada arduino yang terhubung dengan LCD, kemudian LCD akan menampilkan data
inputkan yang kita masukkan tadi dengan menggunakan keypad.
4.2 Saran
Perlu adanya metode lebih lanjut akan upaya peningkatan dikusi tentang simulasi pembacaan keypad 3x4 untuk perbaikan dan pengembangan selanjutnya untuk memperoleh hasil dan pemahaman yang lebih baik dari yang sebelumnya.
DAFTAR PUSTAKA
Marasti, Indira. 2020. “Rangkaian Simulasi Pembacaan
Keypad”, https://youtu.be/ bTWp5K4eXrU, diakses pada 30 Maret 2022.
Razor, Aldi. 2020. “Arduino Uno Adalah: Pengertian,
Fungsi, Pemrograman, dan Harga”, diakses Pada 30 Maret 2022
Pujiirawan, Satria. 2015. “LCD”,
https://kl801.ilearning.me, diakses pada 30 Maret 2022.
2019. “Fungsi Resistor dan Kapasitor Serta Komponen
Penting Elektronika”. https://www.liputan6.com/citizen6/read/3878097, diakses
pada 30 Maret 2022.
Kurniawan, Asep. 2019. “Input angka menggunakan keypad
pada Arduino”,
https://www.semesin.com/project/2019/07/02/input-angka-menggunakan-keypad-pada arduino/, diakses pada 31 Maret 2022.
2016. “Tutorial Arduino Project Akses Keypad dan LCD”,
http://lang8088.blogspot.com /2015/11/tutorial-arduino-project-akses-keypad.html,
diakses pada 31 Maret 2022.
Afdal. 2019. “Percobaan 3”,
https://afdal161029.blogspot.com/2019/09/ percobaan-3.html, diakses pada 31
Maret 2022.
“Bantalan Tombol”, https://id.wikipedia.org, diakses
pada 30 Maret 2022.
Usman, Saidina. 2019. “Rangkaian Display LCD character
2 x 16”, https://saidinausman183012.blogspot.com/p/komponen-pendukung.html.
Diakses pada 31 Maret 2022.
2022. “Apa Itu Keypad? - Definisi Dari Techopedia -
Perangkat Keras”, https://id.theastrologypage.com/keypad, Diakses pada 31 Maret
2022.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar