Proses Perubahan Sistem Running LED menjadi Keypad dengan Seven Segment Menggunakan IC 74C922 ~ Novriii

[menuju akhir]

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

1. Tujuan [kembali]

Tujuan dari Perancangan dan Implementasi Interface Keypad Phone 3×4 dengan Seven Segment Menggunakan Mikroprosesor 8086 dan IC 74C922 adalah sebagai berikut:

Memahami proses pengembangan sistem interfacing, yaitu perubahan dari sistem running LED menjadi sistem input–output berbasis keypad dan seven segment.
Mempelajari teknik interfacing keypad menggunakan IC 74C922 sebagai keypad encoder untuk mengubah penekanan tombol menjadi data digital.
Memahami perubahan konfigurasi IC 8255, khususnya pengaturan port sebagai input dan output sesuai dengan kebutuhan sistem.
Menerapkan pemrograman bahasa assembly 8086 untuk membaca data keypad dan menampilkan hasilnya pada seven segment.
Memahami prinsip kerja seven segment common cathode sebagai perangkat output penampil angka.
Mengimplementasikan teknik pembacaan sinyal Data Available (DA) sebagai indikator validasi data dari IC 74C922.
Melatih kemampuan analisis dan pemecahan masalah (debugging) pada rangkaian dan program interfacing mikroprosesor.
Menguji hasil rancangan sistem melalui simulasi Proteus untuk memastikan sistem bekerja sesuai dengan perancangan.

2. Alat dan Bahan [kembali]

🔧 Alat

Laptop / Komputer

Digunakan untuk membuat program dan menjalankan simulasi.

Software Proteus (ISIS Professional)

Digunakan untuk merancang dan mensimulasikan rangkaian mikroprosesor 8086 beserta komponen pendukung.

Assembler / Emulator 8086
(misalnya EMU8086 / MASM / TASM)

Digunakan untuk menulis, mengompilasi, dan menjalankan program bahasa assembly 8086.

Text Editor

Digunakan untuk menulis dan mengedit source code program.

🔩 Bahan (Komponen Elektronika)

Mikroprosesor 8086

Berfungsi sebagai unit pengolah data utama sistem.

IC 8255 (Programmable Peripheral Interface)

Digunakan sebagai antarmuka input dan output antara mikroprosesor dan perangkat eksternal.

IC 74C922 (Keypad Encoder)

Digunakan untuk melakukan scanning keypad dan mengubah penekanan tombol menjadi data biner.

Keypad Phone 3×4

Berfungsi sebagai perangkat input angka.

Seven Segment Display (Common Cathode)

Digunakan sebagai perangkat output untuk menampilkan angka hasil input keypad.

Resistor (±330 Ω – 1 kΩ)

Digunakan sebagai pembatas arus pada seven segment.

Catu Daya (VCC dan GND)

Digunakan untuk mensuplai tegangan ke seluruh rangkaian.

Kabel Penghubung (Jumper Wire)

Digunakan untuk menghubungkan antar komponen pada rangkaian simulasi.

3. Dasar Teori [kembali]

1. Mikroprosesor 8086

Mikroprosesor 8086 merupakan mikroprosesor 16-bit yang dikembangkan oleh Intel dan digunakan sebagai pusat pengolah data dalam sistem mikroprosesor. Mikroprosesor ini mampu mengeksekusi instruksi aritmatika, logika, serta pengendalian sistem. Dalam aplikasi interfacing, mikroprosesor 8086 tidak dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat input maupun output sehingga diperlukan perangkat antarmuka untuk menjembatani komunikasi tersebut.

2. Interfacing Mikroprosesor

Interfacing merupakan teknik penghubungan antara mikroprosesor dengan perangkat eksternal agar dapat saling bertukar data. Perangkat eksternal dapat berupa perangkat input, output, maupun gabungan keduanya. Proses interfacing membutuhkan rangkaian tambahan agar sinyal dan format data sesuai dengan kebutuhan mikroprosesor. Dalam sistem ini, interfacing dilakukan menggunakan IC 8255 sebagai pengendali input dan output.

3. IC 8255 (Programmable Peripheral Interface)

IC 8255 adalah perangkat antarmuka yang menyediakan 24 jalur input/output yang terbagi menjadi tiga port, yaitu Port A, Port B, dan Port C. IC ini memiliki beberapa mode operasi, di antaranya Mode 0, Mode 1, dan Mode 2. Pada praktikum ini, IC 8255 dioperasikan pada Mode 0, di mana port dapat dikonfigurasikan secara bebas sebagai input atau output.

Dalam sistem ini, Port A digunakan sebagai input untuk membaca data dari IC 74C922, Port C digunakan untuk membaca sinyal kontrol, dan Port B digunakan sebagai output untuk mengendalikan seven segment.

4. Keypad Phone 3×4

Keypad phone 3×4 merupakan perangkat input yang terdiri dari susunan 3 kolom dan 4 baris. Setiap tombol berada pada perpotongan antara baris dan kolom. Ketika sebuah tombol ditekan, akan terjadi hubungan antara satu baris dan satu kolom. Namun, untuk membaca keypad secara langsung diperlukan proses scanning baris dan kolom yang cukup kompleks.

5. IC 74C922 (Keypad Encoder)

IC 74C922 merupakan keypad encoder yang digunakan untuk mempermudah pembacaan keypad. IC ini melakukan scanning baris dan kolom secara otomatis, menghilangkan efek bouncing tombol, serta mengubah tombol yang ditekan menjadi kode biner 4-bit. Selain itu, IC 74C922 menyediakan sinyal Data Available (DA) sebagai penanda bahwa data hasil penekanan tombol telah siap untuk dibaca oleh mikroprosesor.

6. Seven Segment Display

Seven segment display adalah perangkat output yang terdiri dari tujuh segmen LED yang disusun membentuk angka. Seven segment digunakan untuk menampilkan angka desimal dari 0 sampai 9. Pada praktikum ini digunakan seven segment common cathode, di mana semua katoda dihubungkan ke ground dan segmen akan menyala apabila diberikan logika HIGH.

7. Bahasa Assembly 8086

Bahasa assembly 8086 merupakan bahasa pemrograman tingkat rendah yang digunakan untuk mengendalikan kerja mikroprosesor secara langsung. Bahasa ini memungkinkan pengaturan register, operasi logika, serta pengaksesan port input/output. Dalam praktikum ini, bahasa assembly digunakan untuk membaca data dari keypad, memproses data tersebut, dan menampilkan hasilnya pada seven segment.

8. Simulasi Proteus

Proteus merupakan perangkat lunak simulasi elektronika yang digunakan untuk merancang dan menguji rangkaian mikroprosesor secara virtual. Dengan menggunakan Proteus, sistem dapat diuji tanpa menggunakan perangkat keras fisik, sehingga memudahkan proses pembelajaran, pengujian, dan analisis sistem interfacing.

4. Pecobaan [kembali]

Prinsip Kerja ; Prinsip kerja sistem keypad dengan seven segment menggunakan mikroprosesor 8086 diawali dengan proses inisialisasi mikroprosesor dan pengaturan IC 8255 sebagai perangkat antarmuka input dan output. IC 8255 dikonfigurasikan sehingga Port A berfungsi sebagai input untuk menerima data dari IC 74C922, Port C sebagai input untuk membaca sinyal Data Available (DA), dan Port B sebagai output untuk mengendalikan seven segment.

Ketika salah satu tombol pada keypad phone 3×4 ditekan, IC 74C922 akan melakukan proses scanning secara otomatis dan mengubah penekanan tombol tersebut menjadi data biner 4-bit. Setelah data siap, IC 74C922 akan mengaktifkan sinyal Data Available sebagai tanda bahwa data valid dan dapat dibaca. Mikroprosesor 8086 kemudian mendeteksi sinyal tersebut dan membaca data biner dari Port A IC 8255.

Data biner hasil pembacaan keypad selanjutnya diproses oleh mikroprosesor 8086 dan dikonversi menjadi pola nyala seven segment melalui tabel pencocokan (lookup table) di dalam program. Pola data tersebut dikirimkan ke Port B IC 8255 sehingga seven segment common cathode menampilkan angka sesuai dengan tombol yang ditekan. Proses ini berlangsung secara berulang sehingga setiap penekanan tombol pada keypad akan langsung ditampilkan pada seven segment.

5. Video[kembali]

6. Download File [kembali]

1. Download HTML [disini]

2. Download Rangkaian [disini]

3. Download Vidio Rangkain [disini]

4. Download Penjelasan PDF [disini]

5. Download datasheet Seven Segment[disini]

6. Download datasheet Relay[disini]

7. Download datasheet Motor [disini]

8. Download datasheet Led [disini]

9. Download datasheet Op Amp [disini]

10. Download datasheet IC 8086[disini]

11. Download datasheet IC 8255 [disini]

12. Download datasheet IC 74HC373 [disini]

13. Download datasheet IC 74ALS138 [disini]

14. Download datasheet ADC 0804 [disini]

15. Download datasheet Potensiometer [disini]

16. Download datasheet Resistor [disini]

[menuju awal]

Novriii