LA 2 MODUL 1

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Prosedur

2. Hardware dan diagram blok

3. Rangkaian simulasi dan prinsip kerja

4. Flowchart  

5. Video demo  

6. Kondisi

7. Video simulasi 

8. Download file  

Tugas Pendahuluan 1 Modul 1

(Percobaan 2 Kondisi 9) 

Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 2 dengan kondisi ketika Switch baru saja berubah dari OFF ke ON, seluruh warna LED RGB (Merah, Hijau, Biru) menyala bergantian selama 0,5 detik dan Buzzer berbunyi pendek 2 kali ("Beep-Beep").

1. Prosedur

2. Hardware dan diagram blok

3. Rangkaian simulasi dan prinsip kerja

4. Flowchart

5. Video demo

6. Kondisi

7. Video simulasi

8. Download File

LA 1 MODUL 1

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Prosedur

2. Hardware dan diagram blok

3. Rangkaian simulasi dan prinsip kerja

4. Flowchart  

5. Video demo  

6. Kondisi

7. Video simulasi 

8. Download file  

Tugas Pendahuluan 1 Modul 1

(Percobaan 2 Kondisi 9) 

Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 2 dengan kondisi ketika Switch baru saja berubah dari OFF ke ON, seluruh warna LED RGB (Merah, Hijau, Biru) menyala bergantian selama 0,5 detik dan Buzzer berbunyi pendek 2 kali ("Beep-Beep").

1. Prosedur

2. Hardware dan diagram blok

3. Rangkaian simulasi dan prinsip kerja

4. Flowchart

5. Video demo

6. Kondisi

7. Video simulasi

8. Download File

TP 2 MODUL 1

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Prosedur

2. Hardware dan diagram blok

3. Rangkaian simulasi dan prinsip kerja

4. Flowchart dan Listing Program  

5. Kondisi

6. Video simulasi 

7. Download file  

Tugas Pendahuluan 2 Modul 1

(Percobaan 3 Kondisi 7) 

Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 3 dengan kondisi ketika Infrared sensor mendeteksi benda dan Touch sensor tidak mendeteksi sentuhan, maka LED menyala terus namun Buzzer tetap mati

1. Prosedur

           1. Rangkai rangkaian di proteus sesuai dengan kondisi percobaan.

2. Tulis program untuk IC STM32 di software STM32IDE.

3. Compile program tadi, lalu upload file dengan format .hex ke dalam IC STM32.

4. Setelah program selesai di upload, jalankan simulasi rangkaian pada proteus.

2. Hardware dan diagram blok

a. Hardware

1. STM32F103C8

2. Infrared Sensor

3. Touch Sensor

4. Push Button

(a)                                                                    (b)

Gambar push button (a) tampilan hardware, (b) tampilan simulasi

Push button adalah saklar mekanis yang digunakan untuk menghubungkan atau memutuskan arus listrik ketika ditekan. Push button sering digunakan dalam kontrol rangkaian elektronik, seperti tombol power, reset, atau input manual dalam sistem mikrokontroler.

5. LED

                            (a)                                                                         (b)

Gambar LED (a) tampilan hardware, (b) tampilan simulasi

LED adalah dioda semikonduktor yang dapat memancarkan cahaya ketika dialiri arus listrik. LED digunakan dalam berbagai aplikasi seperti indikator elektronik, pencahayaan, dan display. LED hanya bekerja pada arah bias maju dan memiliki berbagai warna yang ditentukan oleh material semikonduktornya.

6. Resistor

                (a)                                                                       (b)

Gambar resistor (a) tampilan hardware, (b) tampilan simulasi

Resistor adalah komponen elektronik pasif yang berfungsi untuk membatasi arus listrik dalam suatu rangkaian. Resistor bekerja berdasarkan hukum Ohm, yang menyatakan bahwa tegangan (V) = arus (I) × resistansi (R). Resistor memiliki satuan Ohm (Ω) dan digunakan dalam berbagai aplikasi seperti pembagian tegangan, kontrol arus, dan proteksi rangkaian elektronik.

7.Buzzer

Buzzer adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk menghasilkan bunyi atau suara sebagai indikator dalam suatu rangkaian. Buzzer biasanya digunakan sebagai alarm, notifikasi, atau penanda kondisi tertentu, misalnya ketika sistem aktif, terjadi kesalahan, atau ada input dari pengguna.

Secara umum, buzzer bekerja dengan mengubah sinyal listrik menjadi getaran mekanik yang kemudian menghasilkan gelombang suara. Ketika diberi tegangan, elemen di dalam buzzer akan bergetar dengan frekuensi tertentu sehingga terdengar bunyi “beep”.

Terdapat dua jenis buzzer yang sering digunakan, yaitu buzzer aktif dan buzzer pasif. Buzzer aktif memiliki rangkaian osilator internal sehingga cukup diberi tegangan langsung untuk menghasilkan suara, sedangkan buzzer pasif memerlukan sinyal PWM atau frekuensi tertentu dari mikrokontroler agar dapat menghasilkan bunyi.

b. Diagram Blok

3. Rangkaian simulasi dan prinsip kerja

(Percobaan 3 Kondisi 7) 

Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 3 dengan kondisi ketika Infrared sensor mendeteksi benda dan Touch sensor tidak mendeteksi sentuhan, maka LED menyala terus namun Buzzer tetap mati

Prinsip Kerja :

Rangkaian tersebut bekerja dengan memanfaatkan mikrokontroler pada board NUCLEO-C031C6 sebagai pusat kendali yang menerima input dari push button dan slide switch, lalu mengontrol LED RGB dan buzzer sebagai output. Push button berfungsi sebagai pemicu (trigger) yang saat ditekan akan mengirimkan sinyal logika ke pin input mikrokontroler, di mana resistor digunakan sebagai pull-down atau pull-up untuk menjaga kestabilan logika agar tidak floating. Slide switch berperan sebagai pemilih kondisi atau mode, yaitu menentukan apakah rangkaian dalam keadaan aktif atau tidak.

Ketika kondisi input terpenuhi, misalnya switch dalam posisi ON dan tombol ditekan, mikrokontroler akan memproses sinyal tersebut dan mengaktifkan output berupa LED RGB serta buzzer. LED RGB akan menyala dengan warna tertentu sesuai pengaturan pin output (merah, hijau, atau biru), sedangkan buzzer akan berbunyi sebagai indikator suara. Sebaliknya, jika switch dimatikan atau tidak ada input dari tombol, maka mikrokontroler tidak memberikan sinyal ke output sehingga LED padam dan buzzer tidak berbunyi.

Dengan demikian, prinsip kerja rangkaian ini adalah sistem kontrol sederhana berbasis input (switch dan tombol) yang diproses oleh mikrokontroler untuk menghasilkan output berupa cahaya (LED RGB) dan suara (buzzer).

4. Flowchart dan Listing Program

a. Flowchart

b. Listing Program

#include "main.h"

uint8_t system_enable = 1;

uint8_t touch_last = 0;

void SystemClock_Config(void);

static void MX_GPIO_Init(void);

 

int main(void)

{

  HAL_Init();

  SystemClock_Config();

  MX_GPIO_Init();

 

  while (1)

  {

    uint8_t touch_now = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1);

 

    if (touch_now == GPIO_PIN_SET && touch_last == GPIO_PIN_RESET)

    {

      system_enable = !system_enable;

      HAL_Delay(200);

    }

    touch_last = touch_now;

 

    if (system_enable)

    {

      if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_SET)

      {

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_SET);

      }

      else

      {

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

      }

    }

    else

    {

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

    }

  }

}

 

void SystemClock_Config(void)

{

  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};

  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

 

  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;

  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;

  RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;

  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;

 

  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)

  {

    Error_Handler();

  }

 

  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK

                              | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;

  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;

  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;

  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

 

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK)

  {

    Error_Handler();

  }

}

 

static void MX_GPIO_Init(void)

{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

 

  __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();

  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

 

  HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN;

  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

}

 

void Error_Handler(void)

{

  __disable_irq();

  while (1)

  {

  }

}

 

#ifdef USE_FULL_ASSERT

void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)

{

}

#endif

5. Kondisi

(Percobaan 3 Kondisi 7) 

Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 3 dengan kondisi ketika Infrared sensor mendeteksi benda dan Touch sensor tidak mendeteksi sentuhan, maka LED menyala terus namun Buzzer tetap mati

6. Video simulasi

7. Download File

Download HTML klik disini 

Download file rangkaian klik disini

Download video Simulasi klik disini

Download Datasheet Push Button klik disini

Download Datasheet LED klik disini

Download Datasheet Resistor klik disini

Download Datasheet STM32F103C8T6 klik disini

TP 1 Modul 1

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Prosedur

2. Hardware dan diagram blok

3. Rangkaian simulasi dan prinsip kerja

4. Flowchart dan Listing Program  

5. Kondisi

6. Video simulasi 

7. Download file  

Tugas Pendahuluan 1 Modul 1

(Percobaan 2 Kondisi 9) 

Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 2 dengan kondisi ketika Switch baru saja berubah dari OFF ke ON, seluruh warna LED RGB (Merah, Hijau, Biru) menyala bergantian selama 0,5 detik dan Buzzer berbunyi pendek 2 kali ("Beep-Beep").

1. Prosedur

        1. Buka Wokwi dengan mengunjungi https://wokwi.com.

        2. Tambahkan komponen.

        3. Hubungkan komponen sesuai kondisi

        4. Tambahkan atau ketik Program yang sesuai dengan kondisi rangkaian

        5. Jalankan program simulasi 

2. Hardware dan diagram blok

a. Hardware

1. NUCLEO C031C6

Gambar Mikrokontroler NUCLEO C031C6

NUCLEO-C031C6 merupakan sebuah board pengembangan dari STMicroelectronics yang menggunakan mikrokontroler STM32C031C6 berbasis ARM Cortex-M0+ dengan kecepatan hingga 48 MHz. 

2. Push Button

(a)                                                                    (b)

Gambar push button (a) tampilan hardware, (b) tampilan simulasi

Push button adalah saklar mekanis yang digunakan untuk menghubungkan atau memutuskan arus listrik ketika ditekan. Push button sering digunakan dalam kontrol rangkaian elektronik, seperti tombol power, reset, atau input manual dalam sistem mikrokontroler.

3. LED

                            (a)                                                                         (b)

Gambar LED (a) tampilan hardware, (b) tampilan simulasi

LED adalah dioda semikonduktor yang dapat memancarkan cahaya ketika dialiri arus listrik. LED digunakan dalam berbagai aplikasi seperti indikator elektronik, pencahayaan, dan display. LED hanya bekerja pada arah bias maju dan memiliki berbagai warna yang ditentukan oleh material semikonduktornya.

4. Resistor

                (a)                                                                       (b)

Gambar resistor (a) tampilan hardware, (b) tampilan simulasi

Resistor adalah komponen elektronik pasif yang berfungsi untuk membatasi arus listrik dalam suatu rangkaian. Resistor bekerja berdasarkan hukum Ohm, yang menyatakan bahwa tegangan (V) = arus (I) × resistansi (R). Resistor memiliki satuan Ohm (Ω) dan digunakan dalam berbagai aplikasi seperti pembagian tegangan, kontrol arus, dan proteksi rangkaian elektronik.

5. Slide Switch

Slide switch di Wokwi adalah komponen saklar sederhana yang digunakan untuk memberikan input digital ke mikrokontroler (seperti Arduino atau STM32) dengan cara menggeser posisi ON/OFF.

Dalam simulasi di Wokwi, slide switch biasanya memiliki 3 pin, yaitu dua pin di sisi kiri dan kanan sebagai terminal, serta satu pin tengah sebagai common (COM). Cara kerjanya adalah ketika saklar digeser, pin tengah akan terhubung ke salah satu pin di samping, sehingga menghasilkan logika HIGH atau LOW tergantung pada rangkaian yang dibuat.

6.Buzzer

Buzzer adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk menghasilkan bunyi atau suara sebagai indikator dalam suatu rangkaian. Buzzer biasanya digunakan sebagai alarm, notifikasi, atau penanda kondisi tertentu, misalnya ketika sistem aktif, terjadi kesalahan, atau ada input dari pengguna.

Secara umum, buzzer bekerja dengan mengubah sinyal listrik menjadi getaran mekanik yang kemudian menghasilkan gelombang suara. Ketika diberi tegangan, elemen di dalam buzzer akan bergetar dengan frekuensi tertentu sehingga terdengar bunyi “beep”.

Terdapat dua jenis buzzer yang sering digunakan, yaitu buzzer aktif dan buzzer pasif. Buzzer aktif memiliki rangkaian osilator internal sehingga cukup diberi tegangan langsung untuk menghasilkan suara, sedangkan buzzer pasif memerlukan sinyal PWM atau frekuensi tertentu dari mikrokontroler agar dapat menghasilkan bunyi.

b. Diagram Blok

3. Rangkaian simulasi dan prinsip kerja

(Percobaan 2 Kondisi 9) 

Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 2 dengan kondisi ketika Switch baru saja berubah dari OFF ke ON, seluruh warna LED RGB (Merah, Hijau, Biru) menyala bergantian selama 0,5 detik dan Buzzer berbunyi pendek 2 kali ("Beep-Beep").

Prinsip Kerja :

Rangkaian tersebut bekerja dengan memanfaatkan mikrokontroler pada board NUCLEO-C031C6 sebagai pusat kendali yang menerima input dari push button dan slide switch, lalu mengontrol LED RGB dan buzzer sebagai output. Push button berfungsi sebagai pemicu (trigger) yang saat ditekan akan mengirimkan sinyal logika ke pin input mikrokontroler, di mana resistor digunakan sebagai pull-down atau pull-up untuk menjaga kestabilan logika agar tidak floating. Slide switch berperan sebagai pemilih kondisi atau mode, yaitu menentukan apakah rangkaian dalam keadaan aktif atau tidak.

Ketika kondisi input terpenuhi, misalnya switch dalam posisi ON dan tombol ditekan, mikrokontroler akan memproses sinyal tersebut dan mengaktifkan output berupa LED RGB serta buzzer. LED RGB akan menyala dengan warna tertentu sesuai pengaturan pin output (merah, hijau, atau biru), sedangkan buzzer akan berbunyi sebagai indikator suara. Sebaliknya, jika switch dimatikan atau tidak ada input dari tombol, maka mikrokontroler tidak memberikan sinyal ke output sehingga LED padam dan buzzer tidak berbunyi.

Dengan demikian, prinsip kerja rangkaian ini adalah sistem kontrol sederhana berbasis input (switch dan tombol) yang diproses oleh mikrokontroler untuk menghasilkan output berupa cahaya (LED RGB) dan suara (buzzer).

4. Flowchart dan Listing Program

a. Flowchart

b. Listing Program

#include "main.h"

void SystemClock_Config(void);

static void MX_GPIO_Init(void);

int main(void)

{

HAL_Init();

  SystemClock_Config();

  MX_GPIO_Init();

 

  while (1)

  {

    if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)

    {

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);

    }

    else

    {

      if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET)

      {

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);

      }

      else

      {

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_SET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);

      }

    }

 

    HAL_Delay(50);

  }

}

 

void SystemClock_Config(void)

{

  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};

  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

 

  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;

  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;

  RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;

 

  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)

  {

    Error_Handler();

  }

 

  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK |

RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK

                              | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1;

 

  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;

  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;

  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

 

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) !=

HAL_OK)

  {

    Error_Handler();

  }

}

 

static void MX_GPIO_Init(void)

{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

 

  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN;

  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_2;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

}

 

void Error_Handler(void)

{

  __disable_irq();

  while (1)

  {

  }

}

#ifndef __MAIN_H

#define __MAIN_H

 

#ifdef __cplusplus

extern "C" {

#endif

 

#include "stm32c0xx_hal.h"

 

void Error_Handler(void);

 

#define BUTTON_REVERSE_Pin       GPIO_PIN_0

#define BUTTON_REVERSE_GPIO_Port GPIOA

 

#define IR_SENSOR_Pin            GPIO_PIN_1

#define IR_SENSOR_GPIO_Port      GPIOA

#define LED_GREEN_Pin            GPIO_PIN_0

#define LED_GREEN_GPIO_Port      GPIOB

 

#define LED_RED_Pin              GPIO_PIN_1

#define LED_RED_GPIO_Port        GPIOB

 

#define BUZZER_Pin               GPIO_PIN_2

#define BUZZER_GPIO_Port         GPIOB

 

#ifdef __cplusplus

}

#endif

 

#endif

5. Kondisi

(Percobaan 2 Kondisi 9) 

Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 2 dengan kondisi ketika Switch baru saja berubah dari OFF ke ON, seluruh warna LED RGB (Merah, Hijau, Biru) menyala bergantian selama 0,5 detik dan Buzzer berbunyi pendek 2 kali ("Beep-Beep").

6. Video simulasi

7. Download File

Download HTML klik disini 

Download file rangkaian klik disini

Download video Simulasi klik disini

Download Datasheet Push Button klik disini

Download Datasheet LED klik disini

Download Datasheet Resistor klik disini

Download Datasheet STM Nucleo klik disini

MODUL 1 General Input dan Output

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan bahan

4. Dasar teori 

5. Percobaan 

Percobaan...

1. Tugas Pendahuluan 1

2. Tugas Pendahuluan 2

3. Laporan Akhir 1

4. Laporan Akhir 2

MODUL 1

General Input dan Output

1. Pendahuluan [Kembali]

1. a) Asistensi dilakukan 1x 
2. b) Praktikum dilakukan 1x

2.Tujuan [Kembali]

a) Memahami cara penggunaan input dan output digital pada mikrokontroler 

 b) Menggunakan komponen input dan output sederhana dengan STM32 NUCLEO G474RE 

 c) Menggunakan komponen Input dan Output sederhana dengan STM32F103C8

3. Alat dan bahan[Kembali]

Alat dan Bahan ● STM32F103C8 ● Touch Sensor ● PIR Sensor ● LED ● Buzzer ● Resistor

Alat dan Bahan  STM32 NUCLEO-G474RE  Infrared Sensor  Buzzer  LED RGB  Resistor 1k ohm  Switch  Adaptor  Breadboard

Alat dan Bahan ● ST-LINK ● STM32F103C8 (BLUEPILL) ● IR Transmitter ● IR Receiver ● Touch sensor ● Buzzer ● LED ● Resistor 220 OHM

Alat dan Bahan ● STM32 NUCLEO-G474RE ● Float Switch ● Flame Sensor ● Relay ● Buzzer ● LED ● Breadboard ● Adaptor  

4. Dasar Teori[Kembali]

1.3.1 General Input Output Input adalah semua data dan perintah yang dimasukkan ke dalam memori untuk diproses lebih lanjut oleh mikroprosesor. Sebuah perangkat input adalah komponen piranti keras yang memungkinkan user atau pengguna memasukkan data ke dalam mikroprosesor. Output adalah data hasil yang telah diproses. Perangkat output adalah semua komponen piranti keras yang menyampaikan informasi kepada orang-orang yang menggunakannya. Pada STM32F103C8T6 dan STM32 NUCLEO G474RE pin input/output terdiri dari digital dan analog yang jumlah pin-nya tergantung jenis mikrokontroller yang digunakan. Input digital digunakan untuk mendeteksi perubahan logika biner pada pin tertentu. Adanya input digital memungkinkan mikrokontroler untuk dapat menerjemahkan 0V menjadi logika LOW dan 5V menjadi logika HIGH. Membaca sinyal digital pada mikrokontroller dapat menggunakan sintaks digitalRead(pin); Output digital terdiri dari dua buah logika, yaitu kondisi logika HIGH dan kondisi logika LOW. Untuk menghasilkan output kita dapat menggunakan sintaks digitalWrite(pin,nilai); yang sebelumnya pin sudah diset ke mode OUTPUT, lalu parameter kedua adalah set nilai HIGH atau LOW. Apabila pin diset dengan nilai HIGH, maka voltase pin tersebut akan diset ke 5V atau 3.3V dan bila pin diset ke LOW, maka voltase pin tersebut akan diset ke 0V. 

 1.3.2 STM 32 NUCLEO G474RE STM32 NUCLEO-G474RE merupakan papan pengembangan (development board) berbasis mikrokontroler STM32G474RET6 yang dikembangkan oleh STMicroelectronics. Board ini dirancang untuk memudahkan proses pembelajaran, pengujian, dan pengembangan aplikasi sistem tertanam (embedded system), baik untuk pemula maupun tingkat lanjut. STM32 Nucleo-G474RE mengintegrasikan antarmuka ST-LINK debugger/programmer secara onboard sehingga pengguna dapat langsung melakukan pemrograman dan debugging tanpa perangkat tambahan. Adapun spesifikasi dari STM32 NUCLEO-G474RE adalah sebagai berikut:

1.3.3 STM32F103C8 STM32F103C8 adalah mikrokontroler berbasis ARM Cortex-M3 yang dikembangkan oleh STMicroelectronics. Mikrokontroler ini sering digunakan dalam pengembangan sistem tertanam karena kinerjanya yang baik, konsumsi daya yang rendah, dan kompatibilitas dengan berbagai protokol komunikasi. Pada praktikum ini, kita menggunakan STM32F103C8 yang dapat diprogram menggunakan berbagai metode, termasuk komunikasi serial (USART), SWD (Serial Wire Debug), atau JTAG untuk berhubungan dengan komputer maupun perangkat lain. Adapun spesifikasi dari STM32F4 yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut:

A. BAGIAN-BAGIAN PENDUKUNG 

 1) STM32 NUCLEO-G474RE 

 1. RAM (Random Access Memory) RAM (Random Access Memory) pada STM32 NUCLEO-G474RE digunakan sebagai memori sementara untuk menyimpan data selama program berjalan. Mikrokontroler STM32G474RET6 memiliki RAM sebesar 128 KB yang berfungsi untuk menyimpan variabel, buffer data, stack, dan heap. 

 2. Memori Flash Eksternal STM32 NUCLEO-G474RE tidak menggunakan memori flash eksternal. Seluruh program dan data permanen disimpan pada memori Flash internal mikrokontroler STM32G474RET6 dengan kapasitas 512 KB. Memori flash ini bersifat non-volatile, sehingga data dan program tetap tersimpan meskipun catu daya dimatikan. 

 3. Crystal Oscillator STM32 NUCLEO-G474RE menggunakan osilator internal (HSI – High Speed Internal) sebagai sumber clock utama secara default. Penggunaan clock internal ini membuat board dapat beroperasi tanpa memerlukan crystal oscillator eksternal. Clock berfungsi sebagai sumber waktu untuk mengatur kecepatan kerja CPU dan seluruh peripheral. 

 4. Regulator Tegangan Untuk memastikan pasokan tegangan yang stabil ke mikrokontroler. 

 5. Pin GPIO (General Purpose Input/Output): Pin GPIO pada STM32 NUCLEO-G474RE digunakan sebagai antarmuka input dan output digital yang fleksibel. 

 2) STM32F103C8 

 1. RAM (Random Access Memory)  STM32F103C8 dilengkapi dengan 20KB SRAM on-chip. Kapasitas RAM ini memungkinkan mikrokontroler menjalankan berbagai aplikasi serta menyimpan data sementara selama eksekusi program. 

 2. Memori Flash Internal STM32F103C8 memiliki memori flash internal sebesar 64KB atau 128KB, yang digunakan untuk menyimpan firmware dan program pengguna. Memori ini memungkinkan penyimpanan kode program secara permanen tanpa memerlukan media penyimpanan eksternal. 

 3. Crystal Oscillator STM32F103C8 menggunakan crystal oscillator eksternal (biasanya 8MHz) yang bekerja dengan PLL untuk meningkatkan frekuensi clock hingga 72MHz. Sinyal clock yang stabil ini penting untuk mengatur kecepatan operasi mikrokontroler dan komponen lainnya. 

 4. Regulator Tegangan STM32F103C8 memiliki sistem pengaturan tegangan internal yang memastikan pasokan daya stabil ke mikrokontroler. Tegangan operasi yang didukung berkisar antara 2.0V hingga 3.6V. 

 5. Pin GPIO (General Purpose Input/Output) STM32F103C8 memiliki hingga 37 pin GPIO yang dapat digunakan untuk menghubungkan berbagai perangkat eksternal seperti sensor, motor, LED, serta komunikasi dengan antarmuka seperti UART, SPI, dan I²C.

5. Percobaan[Kembali]

1. Kontrol Lampu Lorong 

 a. Alat dan Bahan ● STM32F103C8 ● Touch Sensor ● PIR Sensor ● LED ● Buzzer ● Resistor 

 b. Rangkaian 

C. Flowchart

d. listening program

2. Sistem Deteksi Jarak pada Parkir Mundur 

 a. Alat dan Bahan  STM32 NUCLEO-G474RE  Infrared Sensor  Buzzer  LED RGB  Resistor 1k ohm  Switch  Adaptor  Breadboard

 b. Rangkaian 

C. Flowchart

d. listening program

#include "main.h"

uint8_t system_enable = 1;

uint8_t touch_last = 0;

void SystemClock_Config(void);

static void MX_GPIO_Init(void);

 

int main(void)

{

  HAL_Init();

  SystemClock_Config();

  MX_GPIO_Init();

 

  while (1)

  {

    uint8_t touch_now = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1);

 

    if (touch_now == GPIO_PIN_SET && touch_last == GPIO_PIN_RESET)

    {

      system_enable = !system_enable;

      HAL_Delay(200);

    }

    touch_last = touch_now;

 

    if (system_enable)

    {

      if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_SET)

      {

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_SET);

      }

      else

      {

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

      }

    }

    else

    {

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

    }

  }

}

 

void SystemClock_Config(void)

{

  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};

  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

 

  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;

  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;

  RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;

  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;

 

  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)

  {

   Error_Handler();

  }

 

  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK

                              | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;

  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;

  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;

  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

 

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK)

  {

    Error_Handler();

  }

}

 

static void MX_GPIO_Init(void)

{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

 

  __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();

  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

 

  HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN;

  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

}

 

void Error_Handler(void)

{

  __disable_irq();

  while (1)

  {

  }

}

 

#ifdef USE_FULL_ASSERT

void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)

{

}

#endif

3. Alarm Perimeter Pintu 

 a. Alat dan Bahan ● ST-LINK ● STM32F103C8 (BLUEPILL) ● IR Transmitter ● IR Receiver ● Touch sensor ● Buzzer ● LED ● Resistor 220 OHM

 b. Rangkaian 

C. Flowchart

d. listening program

#include "main.h"

uint8_t system_enable = 1;

uint8_t touch_last = 0;

void SystemClock_Config(void);

static void MX_GPIO_Init(void);

 

int main(void)

{

  HAL_Init();

  SystemClock_Config();

  MX_GPIO_Init();

 

  while (1)

  {

    uint8_t touch_now = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1);

 

    if (touch_now == GPIO_PIN_SET && touch_last == GPIO_PIN_RESET)

    {

      system_enable = !system_enable;

      HAL_Delay(200);

    }

    touch_last = touch_now;

 

    if (system_enable)

    {

      if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_SET)

      {

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_SET);

      }

      else

      {

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

      }

    }

    else

    {

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

    }

  }

}

 

void SystemClock_Config(void)

{

  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};

  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

 

  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;

  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;

  RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;

  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;

 

  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)

  {

   Error_Handler();

  }

 

  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK

                              | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;

  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;

  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;

  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

 

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK)

  {

    Error_Handler();

  }

}

 

static void MX_GPIO_Init(void)

{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

 

  __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();

  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

 

  HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN;

  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

}

 

void Error_Handler(void)

{

  __disable_irq();

  while (1)

  {

  }

}

 

#ifdef USE_FULL_ASSERT

void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)

{

}

#endif

4. Sistem Kontrol Otomatis Tangki Minyak 

 a. Alat dan Bahan ● STM32 NUCLEO-G474RE ● Float Switch ● Flame Sensor ● Relay ● Buzzer ● LED ● Breadboard ● Adaptor

 b. Rangkaian 

C. Flowchart

d. listening program

#include "main.h"

uint8_t system_enable = 1;

uint8_t touch_last = 0;

void SystemClock_Config(void);

static void MX_GPIO_Init(void);

 

int main(void)

{

  HAL_Init();

  SystemClock_Config();

  MX_GPIO_Init();

 

  while (1)

  {

    uint8_t touch_now = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1);

 

    if (touch_now == GPIO_PIN_SET && touch_last == GPIO_PIN_RESET)

    {

      system_enable = !system_enable;

      HAL_Delay(200);

    }

    touch_last = touch_now;

 

    if (system_enable)

    {

      if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_SET)

      {

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_SET);

      }

      else

      {

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

      }

    }

    else

    {

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

      HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

    }

  }

}

 

void SystemClock_Config(void)

{

  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};

  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

 

  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;

  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;

  RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;

  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;

 

  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)

  {

   Error_Handler();

  }

 

  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK

                              | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;

  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;

  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;

  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

 

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK)

  {

    Error_Handler();

  }

}

 

static void MX_GPIO_Init(void)

{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

 

  __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();

  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

 

  HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);

 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN;

  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

}

 

void Error_Handler(void)

{

  __disable_irq();

  while (1)

  {

  }

}

 

#ifdef USE_FULL_ASSERT

void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)

{

}

#endif