PORT SERIAL Mikrokontroller MCS-51

Salah satu komunikasi yang paling ampuh untuk diimplementasikan dalam sistem komunikasi digital adalah komunikasi dengan memanfaatkan jalur serial RS232. Mikrokontroller 89s51 telah memiliki fasilitas UART, sehingga dapat melakukan komunikasi secara serial dengan level RS2322 antar peralatan atau dengan komputer. MAX232 merupakan IC yang difungsikan untuk merubah format TTL ke RS232 atau sebaliknya.

Gambar 10.1 Sistem komunikasi serial mikrokontroller dengan PC

Gambar 10.2. Rangkaian skematik MAX232

Konfigurasi komunikasi serial dengan Hyperterminal
Pengujian sistem komunikasi antara mikrokontroller dengan port serial computer dapat dilakukan dengan memanfaatkan program hyperterminal pada sistem yang berbasis under windows ( 98, ME dan XP ). Kelebihan penggunakan program ini, tidak diperlukan suatu bahasa pemrograman dan kelemahannya, terbatas hanya pada proses pengujian.. Adapan cara mengkonfigurasikannya adalah sebagai berikut:

Gambar 10.1 Pemilihan menu communication pada Accessories

Gambar 10.2 Pemilihan menu HyperTerminal pada communication

Gambar 10.3. (a) Pemberian nama koneksi (b) Pemilihan koneksi pada COM1

Gambar 10.4. (a) Properties serial komunikasi (b) windows HyperTerminal

Percobaan 10.1. Mengambil Data Karakter dari ROM dan Display ke Monitor dengan Hyperterminal.

Lakukan beberapa langkah percobaan sebagai berikut:
1. Hubungkan kabel serial dari board Trainer ke Port Comm PC
2. Buat komunikasi dengan Hyperterminal
3. Ketik program asembly berikut ini:

    org 0h
         nop
         call initserial
         mov dptr,#MyCharacter
gets: clr A
         Movc A,@A+dptr
         cjne A,#0,Next
         sjmp getout
Next: call sendout
         inc dptr
         sjmp gets
getout: sjmp getout
         ;
initserial:
         mov scon,#52h ; Konfigurasi komunikasi serial mode 1
         mov tmod,#20h ; Baud rate 2400 BPS
         mov th1,#0F3H
         setb tr1
         ret
         ;
inchar:
detecti: jnb ri,detecti ; Deteksi bit RI apakah data sudah diterima  atau belum
         clr ri
         mov a,sbuf
         Subb A,#30h
         Mov R0,A
         ret
         ;
Sendout:
detecto: jnb ti,detecto;
         clr ti ;
         mov sbuf,a ;
         ret

MyCharacter:
         DB ' Selamat Datang Di Pelatihan Mikrokontroller',13,10,0
         End

4. Simpanlah program yang anda ketik dan beri nama : hiper1a.asm
5. Pada program MIDE tersebut pilih Build /F9 atau untuk melakukan kompilasi program dari *.asm ke *.hex.
6. Lakukan pemrograman mikrokontroller dengan menggunakan Program ISP Software ( Lihat Petunjuk Penggunaan)
7. Lakukan pengamatan pada Layar Hyper Terminal

Gambar 10.4. Tampilan data pembacaan dari ROM

Percobaan 10.2. Pengendalian LED dengan menggunakan Hyperterminal

Pada percobaan ini LED dihidupkan sesuai dengan karakter (1 –2 - 4 ) yang diterima dari keyboard PC.
Lakukan beberapa langkah percobaan sebagai berikut:
1. Hubungkan jumper konektor ke LED_EN
2. Hubungkan modul Microcontroller Trainer dengan power supply +5V
3. Hubungkan modul Microcontroller Trainer dengan rangkaian programmer
4. Buka Program Hyperterminal dan inputkan angka 0 s/d 9
5. Ketik program asembly berikut ini:

org 0h
         nop
         call initserial
         mov dptr,#MyCharacter
gets: clr A
         Movc A,@A+dptr
         cjne A,#0,Next
         sjmp getin
Next: call sendout
         inc dptr
         sjmp gets
getin: call inchar
         cjne A,#'1',next1
         mov P0,#11111110b
next1: cjne A,#'2',next2
         mov P0,#11111101b
next2: cjne A,#'4',next3
         mov P0,#11111011b
next3: sjmp getin
         ;
initserial:
         mov scon,#52h ; Konfigurasi komunikasi serial mode 1
         mov tmod,#20h ; Baud rate 2400 BPS
         mov th1,#0F3H
         setb tr1
         ret
         ;
inchar:
detecti: jnb ri,detecti ; Deteksi bit RI apakah data sudah diterima  atau belum
         clr ri
         mov a,sbuf
         ret
         ;
Sendout:
detecto: jnb ti,detecto;
         clr ti ;
         mov sbuf,a ;
         ret
         ;
MyCharacter:
         DB ' Tekan Tombol 1, 2 atau 4',13,10,0
         End
       

Gambar 10.5. Menu pilihan tombol

6. Lakukan penekanan tombol 1, 2 atau 4

Percobaan 10.3 Pengiriman data secara serial dari PC ke mikrokontroller dengan output LED ( pemrograman delphi )

Pada percobaan ini, data dikirimkan melalui port communication serial PC secara serial dan ditangkap oleh mikrokontroller untuk dioutputkan ke LED

Lakukan beberapa langkah percobaan sebagai berikut:
1. Hubungkan jumper konektor ke LED_EN
2. Hubungkan modul Microcontroller Trainer dengan power supply +5V
3. Hubungkan modul Microcontroller Trainer dengan rangkaian programmer
4. Buka Program M-IDE Studio for MCS-51, sebagai editor dan compiler program
5. Ketik program asembly berikut ini: (download file prog101a.asm)

org 0h
         nop
         call initserial
gets: call inchar
         mov P0,a
         sjmp gets
         ;
initserial:
         mov scon,#52h ; Konfigurasi komunikasi serial mode 1
         mov tmod,#20h ; Baud rate 2400 BPS
         mov th1,#-13
         setb tr1
         ret
         ;
inchar:
detect: jnb ri,detect ; Deteksi bit RI apakah data sudah diterima atau            belum
         clr ri
         mov a,sbuf
         ret
         ;
         End

6. Buka Program Delphi
7. Ketik Program Delphi berikut ini, untuk menjalankan komunikasi melalui port serila dengan base address 3F8h. (download file Ledserial.asm)

var
         Form1: TForm1;
         data,status:byte;
         const
         base = $3f8;{base address port serial}
         lcr = 3; {line control register}
         dll = 0; {divisor lacht low byte}
         dlh = 1; {divisor lacht high byte}
         lsr = 5; {line status register}

implementation
         {$R *.DFM}

Procedure            Initserial;
         begin
         asm
         mov dx,base+lcr; {address line control register}
         mov al,$80 ; {10000000b = access bit divisor lacht}
         out dx,al
         ;
         mov dx,base+dll; {address divisor lacht low byte}
         mov al,$30 ; {DLLB = 30h}
         out dx,al
         ;
         mov dx,base+dlh; {address divisor lacht high byte}
         mov al,$00 ; {DLLH = 00h}
         out dx,al
         ; {Pada saat ini Port serial}
         ; {memp.baud rate = 2400 bps}
         mov dx,base+lcr; {address line control register}
         mov al,$03 ; {00000011b =}
         out dx,al ; {bit 7=0, access to Rx buffer & Tx
         ; {bit 6=0, set break disable
         ; {bit 5-4-3=000, no parity
         ; {bit 2=0, one stop bit
         ; {bit 1-0=11,data lenght 8 bit}
         end;
         end;

Procedure            Send_Data_Serial;
begin
         asm
         mov dx,base
         mov al,data
         out dx,al
         end
end;

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
         Initserial;
end;

procedure            TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
         repeat
         asm
         mov dx,base+lsr ; {address line status register }
         in al,dx
         and al,$20 ; {00100000b =not masking bit 5}
         mov status,al ; {bit5=Empty Transmitting holding reg}
         end;
         until status = $20; { If ETHR = 1 then data ready tobe send }
         data:=1;
         Send_Data_Serial;
end;

procedure            TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
begin
         repeat
         asm
         mov dx,base+lsr ; {address line status register }
         in al,dx
         and al,$20 ; {00100000b =not masking bit 5}
         mov status,al ; {bit5=Empty Transmitting holding reg}
         end;
         until status = $20; { If ETHR = 1 then data ready tobe send }
         data:=2;
         Send_Data_Serial;
end;

procedure            TForm1.Button3Click(Sender: TObject);
begin
         repeat
         asm
         mov dx,base+lsr ; {address line status register }
         in al,dx
         and al,$20 ; {00100000b =not masking bit 5}
         mov status,al ; {bit5=Empty Transmitting holding reg}
         end;
         until status = $20; { If ETHR = 1 then data ready tobe send }
         data:=4;
         Send_Data_Serial;
end;

procedure            TForm1.Button4Click(Sender: TObject);
begin
         repeat
         asm
         mov dx,base+lsr ; {address line status register }
         in al,dx
         and al,$20 ; {00100000b =not masking bit 5}
         mov status,al ; {bit5=Empty Transmitting holding reg}
         end;
         until status = $20; { If ETHR = 1 then data ready tobe send }
         data:=8;
         Send_Data_Serial;
end;

procedure            TForm1.Button5Click(Sender: TObject);
begin
         repeat
         asm
         mov dx,base+lsr ; {address line status register }
         in al,dx
         and al,$20 ; {00100000b =not masking bit 5}
         mov status,al ; {bit5=Empty Transmitting holding reg}
         end;
         until status = $20; { If ETHR = 1 then data ready tobe send }
         data:=16;
         Send_Data_Serial;
end;

procedure            TForm1.Button6Click(Sender: TObject);
begin
         repeat
         asm
         mov dx,base+lsr ; {address line status register }
         in al,dx
         and al,$20 ; {00100000b =not masking bit 5}
         mov status,al ; {bit5=Empty Transmitting holding reg}
         end;
         until status = $20; { If ETHR = 1 then data ready tobe send }
         data:=32;
         Send_Data_Serial;
end;

procedure            TForm1.Button7Click(Sender: TObject);
begin
         repeat
         asm
         mov dx,base+lsr ; {address line status register }
         in al,dx
         and al,$20 ; {00100000b =not masking bit 5}
         mov status,al ; {bit5=Empty Transmitting holding reg}
         end;
         until status = $20; { If ETHR = 1 then data ready tobe send }
         data:=64;
         Send_Data_Serial;
end;

procedure            TForm1.Button8Click(Sender: TObject);
begin
         repeat
         asm
         mov dx,base+lsr ; {address line status register }
         in al,dx
         and al,$20 ; {00100000b =not masking bit 5}
         mov status,al ; {bit5=Empty Transmitting holding reg}
         end;
         until status = $20; { If ETHR = 1 then data ready tobe send }
         data:=128;
         Send_Data_Serial;
end;

procedure            TForm1.Button9Click(Sender: TObject);
begin
         repeat
         asm
         mov dx,base+lsr ; {address line status register }
         in al,dx
         and al,$20 ; {00100000b =not masking bit 5}
         mov status,al ; {bit5=Empty Transmitting holding reg}
         end;
         until status = $20; { If ETHR = 1 then data ready tobe send }
         data:=0;
         Send_Data_Serial;
end;

procedure            TForm1.Button10Click(Sender: TObject);
begin
         repeat
         asm
         mov dx,base+lsr ; {address line status register }
         in al,dx
         and al,$20 ; {00100000b =not masking bit 5}
         mov status,al ; {bit5=Empty Transmitting holding reg}
         end;
         until status = $20; { If ETHR = 1 then data ready tobe send }
         data:=255;
         Send_Data_Serial;
end;
end.

8. Simpanlah program yang anda ketik dan beri nama : prog101a.asm
9. Pada program MIDE tersebut pilih Build /F9 atau untuk melakukan kompilasi program dari *.asm ke *.hex.
10. Lakukan pemrograman mikrokontroller dengan menggunakan Program ISP Software ( Lihat Petunjuk Penggunaan)
11. Jalankan program delphi dengan menekan tombol F9 atau RUN
12. Lakukan penekanan pada tiap-tiap button dan lakukan pengamatan.

Button	Keadaan LED ( Nyala/ Padam )
1
2
4
8
16
32
64
128
255

Percobaan 10.4 Pengiriman data secara serial dari ADC ke Mikrokontroller ke PC. ( dengan pemrograman delphi )

Pada percobaan ini, data ADC0804 diambil menggunakan port 1 mikrokontroller dan dikirimkan melalui port serial ke PC

Lakukan beberapa langkah percobaan sebagai berikut:
1. Hubungkan modul Microcontroller Trainer dengan power supply +5V
2. Hubungkan modul Microcontroller Trainer dengan rangkaian programmer
3. Buka Program M-IDE Studio for MCS-51, sebagai editor dan compiler program
4. Ketik program asembly berikut ini: (download file prog102a.asm)

org 0h
          call initserial
          ;
start: call ADC; ambil data dari adc
          call Sendout
          sjmp start
          ;
ADC: clr P3.3
          nop
          setb P3.3
          eoc: jb P3.2,eoc
          clr P3.4
          mov A,P1
          setb P3.4
          ret
          ;
Sendout:
          detect: jnb ti,detect;
          clr ti ;
          mov sbuf,a ;
          ret
          ;
initserial:
          mov scon,#52h;initialize serial mode 1
          mov tmod,#20h;timer1 mode 2
          mov th1,#0F3h;Reload value for baud rate 2400
          setb tr1
          ret
          end

5. Buka Program Delphi
6. Ketik Program Delphi berikut ini, untuk menjalankan komunikasi melalui port serial dengan base address 3F8h. (download file ADCserial)

var
          Form1: TForm1;
          data,status:byte;

const
          base = $3f8;{base address port serial}
          lcr = 3; {line control register}
          dll = 0; {divisor lacht low byte}
          dlh = 1; {divisor lacht high byte}
          lsr = 5; {line status register}

implementation

{$R *.DFM}

Procedure            Initserial;
          begin
          asm
          mov dx,base+lcr; {address line control register}
          mov al,$80 ; {10000000b = access bit divisor lacht}
          out dx,al
          ;
          mov dx,base+dll; {address divisor lacht low byte}
          mov al,$30 ; {DLLB = 30h}
          out dx,al
          ;
          mov dx,base+dlh; {address divisor lacht high byte}
          mov al,$00 ; {DLLH = 00h}
          out dx,al
          ; {Pada saat ini Port serial}
          ; {memp.baud rate = 2400 bps}
          mov dx,base+lcr;{address line control register}
          mov al,$03 ; {00000011b =}
          out dx,al ; {bit 7=0, access to Rx buffer & Tx
          ; {bit 6=0, set break disable
          ; {bit 5-4-3=000, no parity
          ; {bit 2=0, one stop bit
          ; {bit 1-0=11,data lenght 8 bit}
          end;
          end;

Procedure            Receive_Data_Serial;
          begin
          asm
          mov dx,base
          in al,dx
          mov data,al
          end
          end;

procedure            TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
          begin
          Repeat
          asm
          mov dx,base+lsr ; { address line status register }
          in al,dx
          and al,$01 ; {LSR = 00000001b, detects bit 0}
          mov status,al ; {bit 0 = data ready}
          end;
          until status = $01;{ jika bit 0 = 1 then data ready}
          Receive_Data_Serial;
          edit1.text:=inttostr(data);
          end;

procedure            TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
          begin
          initserial;
          timer1.enabled:=true;
          end;

end.

7. Simpanlah program yang anda ketik dan beri nama : prog102a.asm
8. Pada program MIDE tersebut pilih Build /F9 atau untuk melakukan kompilasi program dari *.asm ke *.hex.
9. Lakukan pemrograman mikrokontroller dengan menggunakan Program ISP Software ( Lihat Petunjuk Penggunaan)
10. Jalankan program delphi dengan menekan tombol F9 atau RUN
11. Lakukan pengamatan untuk data ADC yang ditampilkan.

Artikel Terkait