TUGAS MAKALAH

“MODE TIMER”

OLEH

AGUNG ARIEZ PERDANA PUTRA

323 13 025

2A ELEKTRONIKA

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PRODI ELEKTRONIKA

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

2015/2016

KATA PENGANTAR

Puji syukur penyusun panjatkan ke hadirat Allah Subhanahu wata’ala, karena berkat rahmat-Nya kami bisa menyelesaikan makalah yang berjudul Mode Timer. Makalah ini diajukan guna memenuhi tugas mata kuliah Mikrokontroler.

Kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu sehingga makalah ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat kami harapkan demi sempurnanya makalah ini.

Semoga makalah ini memberikan informasi bagi masyarakat dan bermanfaat untuk pengembangan wawasan dan peningkatan ilmu pengetahuan bagi kita semua.

Makassar, 8 Mei 2015

Penyusun

BAB I

PENDAHULUAN

Latar belakang

AVR merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel, berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer). Hampir semua instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock. AVR mempunyai 32 register general-purpose, timer/counter fleksibel dengan mode compare, interrupt internal dan eksternal, serial UART, programmable Watchdog Timer, dan mode power saving, ADC dan PWM internal. AVR juga mempunyai In-System Programmable Flash on-chip yang mengijinkan memori program untuk diprogram ulang dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI. ATMega16. ATMega16 mempunyai throughput mendekati 1 MIPS per MHz membuat disainer sistem untuk mengoptimasi konsumsi daya versus kecepatan proses.

Batasan Masalah

1.    Menjelaskan tentang mode timer pada mikrokontroler ATMega16.

2.    Memaparkan fungsi dari setiap mode timer pada mikrokontroler ATMega16.

Tujuan

1.    Ingin mengetahui tentang mode timer pada mikrokontroler ATMega16.

2.  Untuk mengetahui fungsi mode timer pada ATMega16.

BAB II

PEMBAHASAN

Timer

Timer/counter adalah fasilitas dari ATMega16 yang digunakan untuk perhitungan  pewaktuan.  Beberapa fasilitas chanel  dari timer counter antara lain: counter channel tunggal, pengosongan data timer sesuai dengan data pembanding, bebas -glitch, tahap yang tepat Pulse Width   Modulation   (PWM),   pembangkit   frekuensi,   event   counter external..

Gambaran Umum

Gambar diagram block timer/counter 8 bit ditunjukan pada gambar 2. Untuk penempatan pin I/O telah di jelaskan pada bagian I/O di atas. CPU dapat diakses register I/O, termasuk dalam pin-pin I/O dan bit I/O. Device khusus register I/O dan lokasi bit terdaftar pada deskripsi timer/counter  8 bit.

Gambar 2 Blok diagram timer/counter

Timing Diagram Timer/Counter

Timer/counter didesain sinkron clock timer (clkT0) oleh karena itu ditunjukkan sebagai sinyal enable clock pada gambar 3. Gambar ini termasuk informasi ketika flag interrupt dalam kondisi set. Data timing digunakan sebagai dasar dari operasi timer/counter.

Gambar 3 Timing diagram timer/counter, tanpa prescaling

Sesuai dengan gambar 4 timing diagram timer/counter dengan prescaling   maksudnya   adalah  counter  akan  menambahkan   data counter (TCNTn) ketika terjadi pulsa clock telah mencapai 8 kali pulsa dan sinyal clock pembagi aktif clock dan ketika telah mencapai nilai maksimal maka nilai TCNTn akan kembali ke nol. Dan kondisi flag timer akan aktif ketika TCNTn maksimal.

Gambar 4 Timing diagram timer/counter, dengan prescaling

Sama halnya timing timer diatas, timing timer/counter dengan seting  OCFO  timer  mode  ini memasukan  data  ORCn  sebagai  data input timer. Ketika nilai ORCn sama dengan nilaiTCNTn maka pulsa flag timer akan aktif. TCNTn akan bertambah nilainya ketika pulsa clock telah mencapai 8 pulsa. Dan kondisi flag akan berbalik (komplemen) kondisi ketika nilai TCNTn kembali kenilai 0 (overflow).

Gambar 5 Timing diagram timer/counter, menyeting OCFO, dengan pescaler

(fclk_I/O/8)

Ketika nilai ORCn sama dengan nilai TCNTn maka pulsa flag timer akan aktif. TCNTn akan bertambah nilainya ketika pulsa clock telah mencapai 8 pulsa. Dan kondisi flag akan berbalik (komplemen) kondisi ketika nilai TCNTn kembali kenilai 0 (overflow).

Gambar 6 Timing diagram timer/counter, menyeting OCFO, pengosongan data timer sesuai dengan data pembanding,dengan pescaler (fclk_I/O/8)

Deskripsi Register Timer/Counter 8 bit

Gambar 7 Regiter timer counter 8 bit

Bit 7 – FOCO : perbandingan kemampuan output

FOCO  hanya  akan  aktif  ketika  spesifik-spesifik  bit  WGM00 tanpa PWM mode. Adapun untuk meyakinkan terhadap kesesuaian dengan  device-device  yang akan digunakan,  bit ini harus diset nol ketika  TCCRO  ditulisi  saat  mengoperasikan   mode  PWM.  Ketika menulisi logika satu ke bit FOCO, dengan segera dipaksakan untuk disesuaikan  pada unit pembangkit  bentuk gelombang. Output OCO diubah disesuaikan  pda COM01: bit 0 menentukan  pengaruh daya pembanding.

Bit 6,3 – WGM01:0: Waveform Generation Mode

Bit ini mengontrol penghitungan yang teratur pada counter, sumber untuk harga counter maksimal  ( TOP )., dan tipe apa dari pembangkit bentuk gelombang yang digunakan. Mode-mode operasi didukung oleh unit timer/counter sebagai berikut : mode normal, pembersih timer pada mode penyesuaian dengan pembanding ( CTC ), dan dua tipe mode Pulse Width Modulation ( PWM ).

Tabel 2  Deskripsi Bit Mode Pembangkit Bentuk Gelombang

catatan: definisi nama-nama bit CTC0 dan PWM0 sekarang tidak digunakan lagi. Gunakan WGM 01: 0 definisi. Bagaimanapun lokasi dan fungsional dan lokasi dari masing-masing bit sesuai dengan versi timer sebelumnya.

Bit 5:4 – COMO1:0 Penyesuaian Pembanding Mode Output

Bit ini mengontrol  pin output compare  (OCO),  jika satu atau kedua  bit  COM01:0  diset,  output  OC0  melebihi  fungsional  port normal I/O dan keduanya terhubung juga. Bagaimanapun,  catatan bahwa  bit Direksi Data Register (DDR) mencocokan ke pin OC0 yang mana harus diset dengan tujuan mengaktifkan. Ketika OC0 dihubungkan ke pin, fungsi dari bit COM01:0 tergantung dari pengesetan   bit   WGM01:0.   Tabel   di   bawah   menunjukkan   COM fungsional  ketika bit-bt WGM01:0  diset ke normal atau mode CTC (non PWM).

Tabel 3  Mode Output Pembanding, tanpa PWM

Tabel 4 menunjukan   bit COM01:0  fungsional  ketika bit WGM01:0 diset ke mode fast PWM.

Tabel 4  Mode Output Pembanding, Mode fast PWM

Tabel   5   menunjukan   bit   COM01:0   fungsional   ketika   bit WGM01:0 diset ke mode phase correct PWM.

Tabel 5 Mode Output Pembanding, Mode phase correct PWM

Bit 2:0 – CS02:0 : Clock Select

Tiga bit clock select sumber clock digunakan dengan timer/counter. Jika mode pin eksternal digunakan untuk timer counter0, perpindahan dari pin T0 akan memberi clock counter.

Tabel 6 Deskripsi bit clock select

Sesuai dengan tabel diatas maka sumber clock dapat dibagi sehingga timer/counter dapat disesuaikan dengan banyak data yang dihitung.

Register Timer/Counter TCNT0

Gambar 8 Register timer TCNT0

Register timer/counter   memberikan akses secara langsung, keduanya digunakan untuk membaca dan menulis operasi, untuk penghitung  unit  8-bit  timer/counter.  Menulis  ke blok-blok  register TCNT0 (removes) disesuaikan dengan clock timer berikutnya. Memodifikasi counter    (TCNT0) ketika perhitungan berjalan, memperkenalkan   resiko  kehilangan   perbandingan   antara  TCNC0 dengan register OCR0.

Register Timer/Counter OCR0

Gambar 9. Register timer OCR0

Register output pembanding   berisi sebuah haraga 8 bit yang mana secara terus-menerus dibandingkan dengan harga counter (TCNT0).  Sebuah  penyesuaian  dapat  digunakan  untuk membangkitkan output interrupt pembanding, atau untuk membangkitkan sebuah output bentuk gelombang pada pin OC0.

Register Timer/Counter Interrupt Mask

Bit 1-OCIE0: output timer counter menyesuaikan dengan kesesuaian interrupt yang aktif.

Ketika  bit OCIE0  ditulis  satu, dan 1-bit pada register  status dalam   kondisi   set   (satu),   membandingkan   timer/counter   pada interrupt   yang   sesuai   diaktifkan.   Mencocokkan   interrupt   yang dijalankan   kesesuaian   pembanding   pada   timer/counter0   terjadi, ketika bit OCF0 diset pada register penanda timer/counter-TIFR.

Bit 0 – TOIE0: Timer/Counter 0 Overflow Interrupt Enable

Ketika  bit TOIE0  ditulis  satu,  dan  1-bit  pada  register  status dalam kondisi set (satu), timer/counter melebihi interrupt diaktifkan. Mencocokkan interrupt dijalankan jika kelebihan pada timer/counter0 terjadi, ketika bit TOV0 diset pada register  penanda timer/counter- TIFR

Register Timer/Counter Register  - TIFR

Gambar 10 Register timer TIFR

Bit 1 – OCF0: Output Compare Flag 0

OCF0 dalam kondisi set (satu) kesesuaian pembanding terjadi antara timer/counter dan data pada OCRO – Register 0 keluaran pembanding. OCF0 diclear oleh hardware ketika eksekusi pencocokan penanganan vector interrupt. Dengan alternatif mengclearkan OCF0 dengan menuliskan  logika satu pada flag. Ketika I-bit pada SREG, OCIE0  (Timer/Counter0  penyesuaian  pembanding  interrupt  enable), dan   OCF0   diset   (satu),   timer/counter   pembanding   kesesuaian interrupt dijalankan.

Bit 0 – TOV0: Timer/Counter Overflow Flag

Bit TOV0 diset (satu) ketika kelebihan terjadi pada timer/counter0. TOV0 diclearkan dengan hardware ketika penjalanan pencocokan penanganan vector interrupt. Dengan alternatif, TOV0 diclearkan dengan jalan memberikan logika satu pada flag. Ketika I- bit  pada  SREG,  TOIE0  (Timer/Counter0  overflow  interrupt  enable), dan TOV0 diset (satu ), timer/counter overflow interrupt dijalankan. Pada tahap mode PWM yang tepat, bit ini di set ketika timer/counter merubah bagian perhitungan pada $00.

BAB III

PENUTUP

Timer/counter didesain sinkron clock timer (clkT0) oleh karena itu ditunjukkan sebagai sinyal enable clock.

Ketika nilai ORCn sama dengan nilaiTCNTn maka pulsa flag timer akan aktif. TCNTn akan bertambah nilainya ketika pulsa clock telah mencapai 8 pulsa. Dan kondisi flag akan berbalik (komplemen) kondisi ketika nilai TCNTn kembali kenilai 0 (overflow).

Register timer/counter   memberikan akses secara langsung, keduanya digunakan untuk membaca dan menulis operasi, untuk penghitung  unit  8-bit  timer/counter.  Menulis  ke blok-blok  register TCNT0 (removes) disesuaikan dengan clock timer berikutnya. Memodifikasi counter    (TCNT0) ketika perhitungan berjalan, memperkenalkan   resiko  kehilangan   perbandingan   antara  TCNC0 dengan register OCR0.

DAFTAR PUSTAKA

Sholihin, M. (2008). Mengenal Mikrokontroler AVR ATMega16. [Online]. Tersedia: http://ilmukomputer.org/wp-content/uploads/2008/08/sholihul-atmega16.pdf. Html [8 Mei 2015].

Makalah tersebut bisa di download disini