Tutorial Microcontroller MCS-51 ATMEL ISP


Microcontroller Kits

Programmer and Target 89s51

Simple Mikrokontroller 89s51 Trainer


Standart
Mikrokontroller 89s51 Trainer

Super Mikrokontroller Trainer 89s51

Dot matrix Trainer
ATMEGA8

All Kits
+
Programmer via USB Port

 

 

PERCOBAAN 4
LCD KARAKTER

TUJUAN:
1. Mahasiswa memahami rangkaian interface mikrokontroller dengan LCD Karakter 2 x 16
2. Mahasiswa dapat memahami program assembly untuk menampilkan data ke LCD Karakter 2 x 16
3. Mahasiswa memahami beberapa instruksi assembly dasar, MOV, Setb, Clr, dan waktu tunda.
4. Mahasiswa memahami mencetak karakter pada posisi baris dan kolom tertentu


Gambar 4.1. Rangkaian interface ke LCD Karakter 2 x16


Modul LCD Character dapat dengan mudah dihubungkan dengan mikrokontroller seperti AT89S51. LCD yang akan kita praktikumkan ini mempunyai lebar display 2 baris 16 kolom atau biasa disebut sebagai LCD Character 2x16, dengan 16 pin konektor, yang didifinisikan sebagai berikut:

Gambar 4.2. Modul LCD Karakter 2x16

            Tabel 1.1 Pin dan Fungsi
          
PIN
Name
Function
1
VSS
Ground voltage
2
VCC
+5V
3
VEE
Contrast voltage
4
RS
Register Select
0 = Instruction Register
1 = Data Register
5
R/W
Read/ Write, to choose write or read mode
0 = write mode
1 = read mode
6
E
Enable
0 = start to lacht data to LCD character
1= disable
7
DB0
LSB
8
DB1
-
9
DB2
-
10
DB3
-
11
DB4
-
12
DB5
-
13
DB6
-
14
DB7
MSB
15
BPL
Back Plane Light
16
GND
Ground voltage


Display karakter pada LCD diatur oleh pin EN, RS dan RW:
Jalur EN dinamakan Enable. Jalur ini digunakan untuk memberitahu LCD bahwa anda sedang mengirimkan sebuah data. Untuk mengirimkan data ke LCD, maka melalui program EN harus dibuat logika low “0” dan set pada dua jalur kontrol yang lain RS dan RW. Ketika dua jalur yang lain telah siap, set EN dengan logika “1” dan tunggu untuk sejumlah waktu tertentu ( sesuai dengan datasheet dari LCD tersebut ) dan berikutnya set EN ke logika low “0” lagi.
Jalur RS adalah jalur Register Select. Ketika RS berlogika low “0”, data akan dianggap sebagi sebua perintah atau instruksi khusus ( seperti clear screen, posisi kursor dll ). Ketika RS berlogika high “1”, data yang dikirim adalah data text yang akan ditampilkan pada display LCD. Sebagai contoh, untuk menampilkan huruf “T” pada layar LCD maka RS harus diset logika high “1”.
Jalur RW adalah jalur kontrol Read/ Write. Ketika RW berlogika low (0), maka informasi pada bus data akan dituliskan pada layar LCD. Ketika RW berlogika high ”1”, maka program akan melakukan pembacaan memori dari LCD. Sedangkan pada aplikasi umum pin RW selalu diberi logika low ”0”.
Pada akhirnya, bus data terdiri dari 4 atau 8 jalur ( bergantung pada mode operasi yang dipilih oleh user ). Pada kasus bus data 8 bit, jalur diacukan sebagai DB0 s/d DB7
Beberapa perintah dasar yang harus dipahami adalah inisialisasi LCD Character,

Function Set
Mengatur interface lebar data, jumlah dari baris dan ukuran font karakter

RS
R/W
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
0
0
0
0
1
DL
N
F
X
X

CATATAN:
X : Don’t care
DL: Mengatur lebar data
DL=1, Lebar data interface 8 bit ( DB7 s/d DB0)
DL=0, Lebar data interface 4 bit ( DB7 s/d DB4)
Ketika menggunakan lebar data 4 bit, data harus dikirimkan dua kali
N: Pengaktivan baris
N=0, 1 baris
N=1, 2 baris
F: Penentuan ukuran font karakter
F=0, 5x7
F=1, 5x8

Entry Mode Set
Mengatur increment/ decrement dan mode geser

RS
R/W
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
0
0
0
0
0
0
0
1
I/D
S

Catatan:
I/D: Increment/ decrement dari alamat DDRAM dengan 1 ketika kode karakter dituliskan ke DDRAM.
I/D = “0”, decrement
I/D= “1”, increment
S: Geser keseluruhan display kekanan dan kekiri
S=1, geser kekiri atau kekanan bergantung pada I/D
S=0, display tidak bergeser

Display On/ Off Cursor
Mengatur status display ON atau OFF, cursor ON/ OFF dan fungsi Cursor Blink

RS
R/W
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
0
0
0
0
0
0
1
D
C
B

D : Mengatur display
D = 1, Display is ON
D = 0, Display is OFF

Pada kasus ini data display masih tetap berada di DDRAM, dan dapat ditampilkan kembali secara langsung dengan mengatur D=1.

C : Menampilkan kursor
C = 1, kursor ditampilkan
C = 0, kursor tidak ditampilkan
B : Karakter ditunjukkan dengan kursor yang berkedip
B=1, kursor blink

Clear Display
Perintah ini hapus layar

RS
R/W
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1

Geser Kursor dan Display
Geser posisi kursor atau display ke kanan atau kekiri tanpa menulis atau baca data display. Fungsi ini digunakan untuk koreksi atau pencarian display

RS
R/W
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
0
0
0
0
0
1
S/C
R/L
X
X

Catatan : x = Dont care

S/C
R/L
Note
0
0
Shift cursor position to the left
0
1
Shift cursor position to the right
1
0
Shift the entire display to the left
1
1
Shift the entire display to the right

POSISI KURSOR
Modul LCD terdiri dari sejumlah memory yang digunakan untuk display. Semua teks yang kita tuliskan ke modul LCD adalah disimpan didalam memory ini, dan modul LCD secara berturutan membaca memory ini untuk menampilkan teks ke modul LCD itu sendiri.

Pada peta memori tersebut, daerah yang berwarna biru ( 00 s/d 0F dan 40 s/d 4F ) adalah display yang tampak. Sebagaimanan yang anda lihat, jumlahnya sebanyak 16 karakter per baris dengan dua baris. Angka pada setiap kotak adalah alamat memori yang bersesuaian dengan posisi dari layar. Demikianlah karakter pertama di sudut kiri atas adalah menempati alamah 00h. Posisi karakter berikutnya adalah alamat 01h dan seterusnya.
Akan tetapi, karakter pertama dari baris 2 sebagaimana yang ditunjukkan pada peta memori adalah pada alamat 40h. Dimikianlah kita perlu untuk mengirim sebuah perintah ke LCD untuk mangatur letak posisi kursor pada baris dan kolom tertentu. Instruksi Set Posisi Kursor adalah 80h. Untuk ini kita perlu menambahkan alamat lokasi dimana kita berharap untuk menempatkan kursor.Sebagai contoh, kita ingin menampilkan kata ”World” pada baris ke dua pada posisi kolom ke sepuluh. Sesuai peta memori, posisi karakter pada kolom 11 dari baris ke dua, mempunyai alamat 4Ah, sehingga sebelum kita tulis kata ”World” pada LCD, kita harus mengirim instruksi set posisi kursor, dan perintah untuk instruksi ini adalah 80h ditambah dengan alamat 80h+4Ah =0Cah. Sehingga dengan mengirim perintah Cah ke LCD, akan menempatkan kursor pada baris kedua dan kolom ke 11 dari DDRAM.

Set Alamat Memori DDRAM

RS
R/W
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
0
0
1
A
A
A
A
A
A
A

Catatan:
A : Alamat RAM yang akan dipilih
Sehingga alamat RAM LCD adalah 000 0000 S/D 111 1111 b atau 00 s/d 7Fh

 

INISIALISASI
Sebelum kita dapat menggunakan modul LCD, kita harus melakukan inisialisasi dan mengkonfigurasikannya. Hal ini dijalankan dengan mengirimkan sejumlah instruksi ke LCD. Antara lain: pengaturan lebar data interface 8 bit atau 4 bit data bus, pemilihan ukuran font karakter 5x8 atau 5x7 dan lain-lain, dengan instruksi sebagai berikut.

 Init_lcd:
           mov r1,#00000001b ;Display clear
           call write_inst ;EN=pulse dan RS=0
           mov r1,#00111000b ;Function set, ;Data 8 bit,2 line font 5x7
           call write_inst ;Set bit EN=pulse dan RS=0
           mov r1,#00001100b ;Display on, ;cursor off,cursor blink off
           call write_inst ;EN=pulse dan RS=0
           mov r1,#00000110b ;Entry mode, Set increment
           call write_inst
           ret


Percobaan 4.1. Tulis Sebuah Karakter pada LCD Karakter

Pada percobaan ini, karakter ‘A’ akan ditampilkan pada 7 Segmen Display 1
Untuk melakukan percobaan ini lakukan beberapa langkah sebagai berikut:
1. Pasang jumper LCD_EN, yang berfungsi untuk memberikan power supply +5V
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 berikut ini: (download file prog41a.asm)

    org 0h
           call init_LCD
 start: mov R1,#80h  ; Lokasi Display RAM, Row=1 Col=1
           call write_inst
           mov R1,#'A'    ; Cetak Karakter A
           call write_data
           stop: sjmp stop
Init_lcd:
           mov r1,#00000001b ;Display clear
           call write_inst 
           mov r1,#00111000b ;Function set,Data 8 bit,2 line font 5x7 
           call write_inst 
           mov r1,#00001100b ;Display on, ;cursor off,cursor blink off 
           call write_inst
           mov r1,#00000110b ;Entry mode, Set increment
           call write_inst
           ret
           ;
Write_inst:
           clr P3.6                      ; P3.6 = RS =0 
           mov P0,R1                 ; P0 = D7 s/d D0 = R1
           setb P3.7                    ; P3.7 =EN = 1 
           call delay                   ; call delay time
           clr P3.7                     ; P3.7 =EN = 0
           ret
           ;
Write_data:
           setb P3.6                 ; P3.6 = RS =1
           mov P0,R1              ; P0 = D7 s/d D0 = R1
           setb P3.7                 ; P3.7 =EN = 1
           call delay                ; call delay time
           clr p3.7                   ; P3.7 =EN = 0
           ret
           ;
 delay: mov R0,#0
           delay1:mov R7,#0fh
           djnz R7,$
           djnz R0,delay1
           ret
           ;
           end 


6. Simpanlah program yang anda ketik dan beri nama : prog41a.asm
7. Pada program MIDE tersebut pilih Build /F9 atau untuk melakukan kompilasi program dari *.asm ke *.hex.
8. Lakukan pemrograman mikrokontroller dengan menggunakan Program ISP Software ( Lihat Petunjuk Penggunaan)
9. Lakukan pengamatan pada LED.
10. Lakukan modifikasi pada program tersebut untuk mencetak karakter lain, sesuai tabel:

Nama Karakter
Posisi Display
1
Row 1, Col 2
Z
Row 1, Col 8
&
Row 2, Col 12

 

NEXT

Komentar, pertanyaan dan diskusi tentang topik tersebut. Klik disini

 

 

PERCOBAAN 1
LED

PERCOBAAN 2
SAKLAR

PERCOBAAN 3
7 Segmen

PERCOBAAN 4
LCD Character

PERCOBAAN 5
ADC

PERCOBAAN 6
DAC

PERCOBAAN 7
Keypad

PERCOBAAN 8
Motor Stepper

PERCOBAAN 9
Timer Counter

PERCOBAAN 10
Komunikasi Serial

PERCOBAAN 11
Interupsi

PERCOBAAN 12
Keyboard PC

PERCOBAAN 13
Printer Dot Matr.

PERCOBAAN 14
RTC12C887

PERCOBAAN 15
P W M

APLIKASI