Alat Ukur Elektronika

Macam Alat Ukur Elektronik dan Fungsinya

Alat Ukur Elektronika dan Fungsinya, Alat ukur elektronik (listrik) merupakan perkakas/alat yang digunakan untuk mengukur besaran-besaran listrik seperti hambatan listrik (R), kuat arus listrik (I), beda potensial listrik (V), daya listrik (P), dan lainnya. Terdapat dua jenis alat ukur yaitu alat ukur analog dan alat ukur digital. 

Berikut adalah macam-macam alat ukur listrik :

• Amper-meter
• Voltmeter
• Ohm-meter
• Multimeter Analog/Digital
• Oscilloscope
• Generator fungsi
• Digital Signal Analyzer
• Spectrum meter
• dll

1 Ampermeter
Amperemeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik baik untuk listrik DC maupun AC yang ada dalam rangkaian tertutup. Amperemeter biasanya dipasang berderet dengan elemen listrik. Cara menggunakannya adalah dengan menyisipkan amperemeter secara langsung ke rangkaian.

2. Voltmeter
Voltmeter adalah alat/perkakas untuk mengukur besar tegangan listrik dalam suatu rangkaian listrik. Voltmeter disusun secara paralel terhadap letak komponen yang diukur dalam rangkaian. Alat ini terdiri dari tiga buah lempengan tembaga yang terpasang pada sebuah bakelite yang dirangkai dalam sebuah tabung kaca atau plastik. Lempengan luar berperan sebagai anode sedangkan yang di tengah sebagai katode. Umumnya tabung tersebut berukuran 15 x 10cm (tinggi x diameter)

3. Ohm-meter

Ohm-meter adalah alat untuk mengukur hambatan listrik, yaitu daya untuk menahan mengalirnya arus listrik dalam suatu konduktor. Besarnya satuan hambatan yang diukur oleh alat ini dinyatakan dalam ohm. Alat ohm-meter ini menggunakan galvanometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang lewat pada suatu hambatan listrik (R), yang kemudian dikalibrasikan ke satuan ohm.

4. Multitester Analog/Digital
Multimeter adalah alat untuk mngukur listrik yang sering dikenal sebagai VOAM (VolT, Ohm, Ampere meter) yang dapat mengukur tegangan (voltmeter), hambatan (ohm-meter), maupun arus (amper-meter). Ada dua kategori multimeter: multimeter digital atau DMM (digital multi-meter)(untuk yang baru dan lebih akurat hasil pengukurannya), dan multimeter analog. Masing-masing kategori dapat mengukur listrik AC, maupun listrik DC.

5. Oscilloscope
Oscilloscope/osiloskop adalah alat ukur elektronika yang berfungsi memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dan dipelajari. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode. Sorotan elektron membekas pada layar. Suatu rangkaian khusus dalam osiloskop menyebabkan sorotan bergerak berulang-ulang dari kiri ke kanan. Pengulangan ini menyebabkan bentuk sinyal kontinyu sehingga dapat dipelajari.

6. Generator fungsi
Generator fungsi adalah alat ukur yang digunakan sebagai sumber pemicu yang diperlukan, merupakan bagian dari peralatan (software) uji coba elektronik yang digunakan untuk menciptakan gelombang listrik. Gelombang ini bisa berulang-ulang atau satu kali.

Generator fungsi analog umumnya menghasilkan gelombang segitiga sebagai dasar dari semua outputnya. Segitiga ini dihasilkan oleh kapasitor yang dimuat dan dilepas secara berulang-ulang dari sumber arus konstan.

Tipe lain dari generator fungsi adalah sub-sistem yang menyediakan output sebanding terhadap beberapa input. Contohnya, output berbentuk kesebandingan dengan akar kuadrat dari input. Alat seperti itu digunakan dalam sistem pengendali umpan dan komputer analog.

Read More

Perulangan (loop)

Perulangan (Looping) menggunakan For

Mengulang suatu proses merupakan tindakan yang banyak dijumpai dalam pemrograman. ada semua bahasa pemrograman, pengulangan proses ditangani dengan suatu mekanisme yang disebut loop. Dengan menggunakan loop, suatu proses yang berulang misalnya menampilkan tulisan yang sama seratus kali pada layar dapat diimpelementasikan dengan kode program yang pendek. Pada pemrograman proses perulangan dapat dibagi menjadi 2 bagian utama yaitu:

1.      Perulangan yang sudah di ketahui jumlah perulangannya sebelum perulangan tersebut di lakukan.

2.      Perulangan yang belum di ketahui jumlah perulangannya sebelum perulangan tersebut di lakukan. Dalam hal ini dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu:

a.       kondisi perulangan diperiksa diawal perulangan.

b.      kondisi perulangan diperiksa diakhir perulangan.

Pada kasus pertama menggunakan perulangan dengan penyataan for. Bentuk pernyataan for :

for (ungkapan1; ungkapan2; ungkapan3)

pernyataan;

Keterangan:

–          Ungkapan1 : digunakan untuk memberikan inisialisasi terhadap variabel pengendali loop.

–          Ungkapan2 : dipakai sebagai kondisi untuk keluar dari loop.

–          Ungkapan3 : dipakai sebagai pengatur kenaikan nilai variabel pengendali loop.

Ketiga ungkapan dalam for tersebut harus dipisahkan dengan tanda titik koma (;). Dalam hal ini pernyatan bisa berupa pernyataan tunggal maupun jamak. Jika pernyataannya berbentuk jamak, maka pernyataan-pernyataan tersebut harus diletakkan di antara kurung kurawal buka ({ ) dan kurung kurawal tutup (}), sehingga formatnya menjadi :

for (ungkapan1; ungkapan2; ungkapan3) {

pernyataan;

….

….

pernyataan; }

for(bilangan = 20; bilangan <= 100; bilangan += 10)

printf(“%d\n”, bilangan);

Read More

Arsitektur Mikroprosessor dan Mikrokontroller

Arsitektur Mikroprosessor dan Mikrokontroller

ARSITEKTUR MIKROPROSESOR

            Arsitektur mikroprosesor berkaitan dengan rancangan software dan hardware internal sebuah  mikroprosesor. Ada tiga jenis software arsitektur mikroprosesor yaitu: (1) Complex Instruction Set Computer (CISC), (2) Reduce  Instruction Set Computer (RISC), dan (3) Mikroprosesor Superskalar. Dan ada tiga jenis hardware arsitektur mikroprosesor yaitu: (1) Arsitektur I/O terisolasi, (2) Arsitektur I/O terpetakan dalam Memori, dan (3) Arsitektur Harvard.

            Arsitektur mikroprosesor biasanyaberkaitan dengan bangunan, rancanganatau desain sebuah mikroprosesor. Desainsebuah mikroprosesor dengan ciri-ciri pokok yang sering disebut dengan  featuressebuah mikroprosesor dapat dipelajari dengan baik melalui Internal SoftwareHardware Design.

            Pemahaman dan pengkajian mendalam terhadap rancangan software dan hardware yang disebut juga dengan istilah arsitektur akan sangat membantu dalam pemrograman  mikroprosesor. 

            Internal software design berkaitan dengan bentuk atau rancangan set instruksi (instruction set) yang digunakan. Set instruksi sebuah mrikroprosesor  dibangun dan dikembangkan bersamaan dengan pengembangan rancangan perangkat keras mikroprosesornya. Setiap perintah dalam set instruksi harus bekerja pada saat proses decoding yang dilakukan oleh perangkat  keras mikroprosesor. Disebut internal software karena set instruksi berkaitan langsung dengan perangkat keras yang ada di dalam  mikroprosesor. Setiap perintah dalam set instruksi dikodekan dalam heksa desimal.

Complex Instruction Set Computer (CISC) 

            Pada mulanya dalam industri komputer,  pemrograman dilakukan menggunakan bahasa assembly atau kode-kode bahasa mesin. Pemrograman semacam ini sangat powerful dan mudah menggunakan instruksi. Perancang CPU mencoba membuat instruksi yang dapat melakukan berbagai perintah kerja.   CISC adalah jenis arsitektur mikroprosesor yang menggunakan banyak jenis dan ragam instruksi. CISC menyediakan kemampuan setiap instruksi dapat mengeksekusi operasi low-level, seperti men-load data dari memori, operasi aritmetika, dan melakukan prosedur penyimpanan ke memori. Mikroprosesor jenis ini memiliki kemampuan eksekusi cepat. Contoh mikroprosesor dengan  arsitektur CISC adalah Intel 8088, 8085, 8086, Zilog Z-80 CPU, NS 32016, MC6800.

Reduce  Instruction Set Computer (RISC)  

            RISC merupakan arsitektur instruction set yang menekankan kepada kesederhanaan instruksi “bekerja sedikit” tetapi tetap memberikan hasil performansi yang tinggi. Hal ini bisa terjadi karena proses eksekusi instruksinya  sangat cepat. Arsitektur ini  lebih baru dibandingkan dengan arsitektur CISC. Arsitektur RISC memiliki sedikit instruksi banyak register. Contoh mikroprosesor dengan artsitektur RISC adalah AMD 2900, MIPS R2000, SUN SPARC, MC 8800, ATMET 90S1200, 90S2313, 90S2323, 90S2343, 90S4434, 90S8515.  Ciri-ciri RISC :

1.      Instruksi bersifat tunggal

2.      Ukuran instruksi umumnya 4 byte

3.      Jumlah mode pengalamatan (Addresing  mode) lebih sedikit dibawah lima

4.      Tidak ada mode pengalamatan tidak langsung (inderect addresing mode),

Mikroprosesor Superskalar

            Mikroprosesor dengan arsitektur superskalar adalah mikroprosesor yang menggunakan instruksi-instruksi biasa (aritmetika, floating point, store, branch) tetapi bisa diinisialisasi secara simultan dan dapat dieksekusi secara independen. Contoh mikroprosesor dengan arsitektur superskalar antara lain: IBM RS 6000, Pentium (CISC dengan konsep superskalar).

Internal Hardware Design

            Internal hardware design berkaitan dengan masalah-masalah  jenis, jumlah, danukuran register serta komponen lainnya. Untuk dapat menginstalasikan sebuah mikroprosesor  dengan komponen lainnya seperti RWM, ROM, dan I/O sebagaikomponen utama dan rangkaian Clock, Reset, Buffer, dan lain-lain sebagaikomponen pendukung diperlukan pemahaman sistem bus yang dimiliki oleh setiap mikroprosesor. Ada tiga jenis arsitektur mikroprosesor berdasarkan internal hardware design yaitu:

1.       Arsitektur I/O terisolasi

2.      Arsitektur I/O terpetakan dalam memori

3.       Arsitektur Harvard

Arsitektur I/O Terisolasi

            Mikroprosesor dengan arsitektur I/O terisolasi menggunakan disain pengalamatan atau pemetaan I/O terpisah atau terisolasi dengan pengalamatan atau pemetaan memori. Pengalamatan I/O menggunakan sebagian dari jumlah saluran alamat (address bus) sedangkan pengalamatan memori menggunakan semua saluran alamat  (address bus). Ini merupakan ciri pokok dari mikroprosesor dengan arsitektur I/O terisolasi.

            Untuk memudahkan memahami kita gunakan kasus sebuah mikroprosesor dengan arsitektur I/O terisolasi memiliki saluran alamat 16 bit.  Jumlah lokasi memori maksimum yang dapat dialamati oleh mikroprosesor ini adalah  64 Kilo byte dan jumlah lokasi I/O yang dapat dialamati adalah sama dengan   256 byte. Jadi pengalamatan memori menggunakan seluruh saluran alamat dalam  hal ini 16 bit sedangkan pengalaman I/O  menggunakan sebagian saluran alamat dalam hal ini 8 bit. memori, perangkat I/O harus off. Sebaliknya pada saat mengakses I/O bagian memori harus off. Model arsitektur I/O terisolasi dapat digambarkan seperti Gambar 2.1.

            Konsep arsitektur I/O terisolasi memiliki pengaruh penting pada program komputer yaitu:  Instruksi  yang digunakan untuk mengakses I/O hanya dua kode operasi yaitu IN dan OUT.  Informasi/data yang ada pada akumulator harus dialihkan pada suatu lokasi penyimpanan sementara sebelum ada operasi I/O berikutnya. Perlu ada tambahan instruksi pada program pengalihan data/informasi pada akumulator.

Keuntungan metoda I/O terisolasi :

1.       Komputer dapat mengalihkan informasi/ data ke atau dari CPU tanpa menggunakan memori.

2.      Alamat atau lokasi memori sepenuhnya digunakan untuk operasi memori bukan untuk operasi I/O.

3.      Lokasi memori tidak terkurangi oleh selsel I/O  Instruksi I/O lebih pendek sehingga dapat dengan mudah dibedakan dari instruksi memori.

Arsitektur I/O Terpetakan dalam Memori

            Mikroprosesor dengan arsitektur I/O  terpetakan dalam memori menyatukan sel-sel I/O dalam pengalamatan bersama dengan sel-sel memori.  Mikroprosesor dengan arsitektur I/O terpetakan dalam memori.  Sebuah pintu I/O diperlakukan seperti sebuah lokasi memori.

            Keuntungan sistem ini adalah instruksi yang dipakai untuk pembacaan dan penulisan memori dapat digunakan untuk memasukkan dan mengeluarkan data pada I/O. 

            Kerugiannya pertama tiap satu pintu  I/O mengurangi satu lokasi memori yang tersedia. Kedua alamat lokasi I/O memerlukan 16 bit saluran. Ketiga instruksi I/O yang dipetakan dalam memori lebih lama dari instruksi I/O terisolasi. Gambar 2.2 menunjukkan bentuk pengendalian I/O terpetakan dalam Memori. 

ARSITEKTUR MIKROPROSESOR

1. MCS51

Arsitektur mikrokontroler MCS-51 diotaki oleh CPU 8 bit yang terhubung melalui satu jalur bus dengan memori penyimpanan berupa RAM dan ROM serta jalur I/O berupa port bit I/O dan port serial. Selain itu terdapat fasilitas timer/counter internal dan jalur interface address dan data ke memori eksternal.

Read More

Bahasa Pemrograman

Macam-Macam Bahasa Pemrograman

kalian tau program yang ada di komputer? sering menggunakannya? kita yang awam tentang dunia programmer tentu asing dengan bahasa-bahasa pemrograman, kita hanya terbiasa menggunakannya saja. Ada banyak sekali bahasa pemrograman yang ada di dunia ini, dan dari sekian banyaknya Bahasa pemrograman yang ada ternyata mempunyai tingkatan atau level masing-masing.

Penasaran dengan penejelasannya? lanjut disimak ya gan bacanya..

Read More

Merancang PCB

Pengertian PCB (Printed Circuit Board) dan Jenis-jenis PCB

Pengertian PCB (Printed Circuit Board) dan Jenis-jenis PCB – PCB adalah singkatan dari Printed Circuit Board yang dalam bahasa Indonesia sering diterjemahkan menjadi Papan Rangkaian Cetak atau Papan Sirkuit Cetak. Seperti namanya yaitu Papan Rangkaian Tercetak (Printed Circuit Board), PCB adalah Papan yang digunakan untuk menghubungkan komponen-komponen Elektronika dengan lapisan jalur konduktornya.

PCB ditemukan oleh seorang ilmuwan Austria yang bernama Paul Eisler pada tahun 1936. Paul Eisler menggunakan PCB pertama kalinya di sebuah rangkaian Radio. Kemudian pada tahun 1943, Amerika Serikat mulai memanfaatkan teknologi PCB ini pada Radio Militer dalam skala yang lebih besar. Tiga tahun setelah perang dunia kedua yaitu pada tahun 1948, PCB mulai digunakan untuk produk-produk komersil oleh perusahaan-perusahaan Amerika Serikat.

Lapisan PCB dan Bahan-bahannya

Secara struktur, PCB seperti kue lapis yang terdiri dari beberapa lapisan dan dilaminasi menjadi satu kesatuan yang disebut dengan PCB. Ada PCB yang berlapis satu lapisan tembaga (Single Sided), ada juga yang berlapis dua lapisan tembaga (double sided) dan ada juga PCB yang memiliki beberapa lapisan tembaga atau sering disebut dengan Multilayer PCB.

Berikut ini adalah struktur dan komposisi standar dari PCB (Printed Circuit Board).

Read More

Soldering dan Desoldering

Soldering dan Desoldering

Tahukah anda syarat rangkaian elektrik yang baik tak lepas dari hasil meyolder yang baik juga? Disini akan diulas lebih dalam cara menyolder dengan hasil yang baik. Dalam pekerjaan solder-menyolder komponen elektronika ini kita ketahui dulu bahan timah yang digunakan. Ada berbagai jenis timah yang dijual di toko-toko elektronika,  biasanya timah untuk keperluan pematrian komponen elektronika berbentuk seperti kawat.

Bahan patri / timah yang baik, yang digunakan untuk menyolder komponen elektronika adalah jenis alloy. Timah jenis alloy ini terdiri dari perak dan timah. Bahan alloy itu berbentuk buluh panjang yang berisi bahan organik berupa pasta yang disebut rosin.

Alloy yang terdiri atas campuran 60 % perak dan 40% timah akan meleleh pada suhu 190 derajat Celcius, sedangkan alloy eutetic yang terdiri atas 63% perak dan 37% timah mempunyai titik leleh sekitar 180C. Kedua jenis ini cocok digunakan untuk mematri komponen elektronika.

Sedangkan timah patri dengan perbandingan 50/50 mempunyai titik leleh 213C dan timah patri perbandingan 40/60 akan meleleh pada suhu 235 derajat Celcius, kedua jenis timah patri ini jarang digunakan untuk komponen elektronik dan dan biasanya jenis ini digunakan untuk mematri barang-barang yang tahan panas misalnya sambungan kawat ground dan sebagainya.

Timah

Read More