Tugas Pendahuluan 2

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.

2) Push Button

Push button adalah saklar yang penggunaanya dengan cara ditekan untuk mengaliri aliran listrik (Pull-down). Push button memiliki 2 jenis, yaitu:

- Memotary: Push button yang apabila ditekan akan kembali ke posisi awal, push button ini yang kita gunakan dalam percobaan.

- Lalch: Push button yang apabila ditekan akan bertahan dalam posisi tersebut, dan harus ditekan kembali agar kembali ke posisi awal.

3) Resistor

Resistor adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk menghambat aliran arus listrik. Resistor merupakan komponen pasif yang digunakan dalam sirkuit elektronik. Fungsi Resistor Mengontrol besar arus listrik, Menurunkan tingkat tegangan, Membagi tegangan dan besaran arus yang masuk, Sebagai pengaman arus sehingga tidak terjadi lonjakan secara mendadak. Resistor di kondisi ini digunakan sebesar 220 ohm.

4) Sensor LDR

Sensor LDR (Light Dependent Resistor) adalah resistor yang nilai hambatannya berubah sesuai dengan intensitas cahaya yang dipancarkan kepadanya. Dengan kata lain, LDR berfungsi sebagai detektor cahaya atau pengukur besaran cahaya

5) Buzzer

Buzzer adalah komponen elektronik yang digunakan untuk menghasilkan suara atau bip. Ini adalah perangkat output yang mengubah sinyal listrik menjadi suara.

6) Motor DC

Motor DC (Direct Current) adalah motor listrik yang menggunakan energi listrik arus searah (DC) untuk menghasilkan gerak mekanis, yaitu putaran. Motor DC bekerja dengan prinsip interaksi antara medan magnet yang dihasilkan oleh magnet permanen atau elektromagnet dan arus yang mengalir melalui kumparan jangkar (armature), yang menyebabkan torsi dan putaran.

7) Diode

Dioda adalah komponen elektronika aktif yang berfungsi menghantarkan arus listrik ke satu arah dan menghambat arus listrik dari arah sebaliknya atau berfungsi untuk mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC). . Dioda umumnya terbuat dari bahan semikonduktor seperti silikon atau germanium.

8) Transistor

Transistor adalah komponen elektronik semikonduktor yang berfungsi sebagai penguat, sakelar, atau pengendali arus listrik.

b. Blok Diagram

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]

rangkaian sebelum di run :

Rangkaian setelah di running :

Prinsip Kerja:

Pada percobaan 3 kondisi 4 ini kita menggunakan dua software yaitu, proteus dan STM32. Pada proteus ini kita membutuhkan beberapa komponen seperti sensor LDR, stm32-nya lalu buzzer ,motor DC dan ada resistor sebesar 2,2 kiloohm dan 10 kiloohm, Transistor, diode, Power 3,3 volt, push button yaitu sebagai interupsinya, dan ground. Nah di sini itu untuk rangkaiannya itu kita hubungkan ke pin STM 32, dimana sensor LDR dan push button sebagai input, Buzzer dan motor DC sebagai ouput.

Setelah kita hubungkan yang sesuai gambar pada rangkaian pada modul lanjut ke software STM32cubIDE. Untuk mengkonfigurasi pin dari rangkaian yang telah kita rangkai di proteus. Untuk konfigurasi PINnya sensor LDR ini adalah sebagai input maka di PIN konfigurasi ini kita jadikan dia sebagai input, tapi sensor ini bekerja pada ADC maka kita jadikan dia input ADC. Lalu untuk buzzer dan motor DC adalah output maka kita jadikan dia GPIO output. Push button sebagai input kita masukkan ke GPIO input pada pb0. Pada kategori di STM32cubIDE tim 1 ini untuk channel satu itu kan kita menggunakan yang PWM channel ini maka dipilih PWM Generation ch1n lalu untuk yang tim 2 nih pada channel 3-nya kita pilih PWM Generation output. Lalu buat codingan yang untuk konfigurasi input output lalu untuk kondisi yang kita mau yaitu di mana tadi ketika 2000 treshold, 15% duty cycle maka motor gerak lambat dan buzzer berbunyi. Sedangkan untuk 3500 maka untuk motornya itu bergerak cepat dan buzzernya ini mati.

Nah setelah kita memasukkan semua codingan lanjut ke kita debug setelah didebug nanti akan menghasilkan ada namanya file hex nah file hex nih untuk memasukkannya buka proteus, Tekan klik kanan pada STM32, lalu edit properties lalu masukkan pada program file-nya itu file hex.

Lalu simulasikan rangkaiannya, ketika lux di atas 32 atau pada nilai 33 buzzernya ini akan hidup dan motornya itu bergerak lamban maka ini adalah kondisi saat thresholdnya itu 2000. Ketika lux di bawah 33, maka kondisinya itu threshold 3500, karena buzzernya ini mati dan motornya ini bergerak cepat. Push button Nah di sini berfungsi sebagai interrupt atau interupsi, ketika kita menekan pas button buzzernya ini akan mati.

Jadi, Rangkaian ini berfungsi untuk mengatur kecepatan motor DC dan mengontrol bunyi buzzer berdasarkan cahaya yang diterima sensor LDR, yang pada simulasi ini digantikan oleh potensiometer. Sensor LDR menghasilkan sinyal berupa tegangan analog yang dibaca oleh STM32 untuk menentukan pengaturan motor dan buzzer. Jika nilai ADC yang dibaca lebih rendah dari 2000, motor DC berputar lambat dengan duty cycle 15% dan buzzer berbunyi dengan frekuensi tinggi. Sebaliknya, jika nilai ADC melebihi 3500, motor DC berputar lebih cepat dengan duty cycle 85% dan buzzer akan berhenti berbunyi. Selain itu, push button digunakan untuk mematikan buzzer (interrupt) saat buzzer sedang aktif.

4. Flowchart dan Listing Program [kembali]

Flowchart:

Listing Program:

/* USER CODE BEGIN Header */ /** ****************************************************************************** * @file : main.c * @brief : Main program body ****************************************************************************** * @attention * * Copyright (c) 2025 STMicroelectronics. * All rights reserved. * * This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file * in the root directory of this software component. * If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS. * ****************************************************************************** */ /* USER CODE END Header */ /* Includes ------------------------------------------------------------------*/ #include "main.h" /* Private includes ----------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN Includes */ /* USER CODE END Includes */ /* Private typedef -----------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PTD */ /* USER CODE END PTD */ /* Private define ------------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PD */ /* USER CODE END PD */ /* Private macro -------------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PM */ /* USER CODE END PM */ /* Private variables ---------------------------------------------------------*/ ADC_HandleTypeDef hadc1; TIM_HandleTypeDef htim1; TIM_HandleTypeDef htim2; /* USER CODE BEGIN PV */ /* USER CODE END PV */ /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/ void SystemClock_Config(void); static void MX_GPIO_Init(void); static void MX_ADC1_Init(void); static void MX_TIM1_Init(void); static void MX_TIM2_Init(void); /* USER CODE BEGIN PFP */ /* USER CODE END PFP */ /* Private user code ---------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN 0 */ /* USER CODE END 0 */ /** * @brief The application entry point. * @retval int */ int main(void) { /* USER CODE BEGIN 1 */ /* USER CODE END 1 */ /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/ /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */ HAL_Init(); /* USER CODE BEGIN Init */ /* USER CODE END Init */ /* Configure the system clock */ SystemClock_Config(); /* USER CODE BEGIN SysInit */ /* USER CODE END SysInit */ /* Initialize all configured peripherals */ MX_GPIO_Init(); MX_ADC1_Init(); MX_TIM1_Init(); MX_TIM2_Init(); /* USER CODE BEGIN 2 */ HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1); // Motor PWM HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_3); // Buzzer PWM HAL_ADC_Start(&hadc1); uint8_t buzzer_enabled = 1; uint32_t last_buzzer_change = 0; uint8_t buzzer_freq_index = 0; const uint32_t buzzer_periods[] = {143999, 71999, 47999}; // Frekuensi berbeda // Threshold (dari rendah → sedang → tinggi) const uint16_t THRESH_LOW = 2000; const uint16_t THRESH_MID = 3500; while (1) { // --- Baca nilai potensiometer --- HAL_ADC_Start(&hadc1); HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10); uint32_t adc_val = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); // --- Motor Control --- if (adc_val < THRESH_LOW) { __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, TIM_CHANNEL_1, 26214); // 40% duty (dari 65535) } else if (adc_val > THRESH_MID) { __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, TIM_CHANNEL_1, 39321); // 60% duty } else { __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, TIM_CHANNEL_1, 0); // Motor mati } // --- Buzzer Logic --- if (adc_val < THRESH_LOW && buzzer_enabled) { // Ubah frekuensi buzzer setiap 500ms if (HAL_GetTick() - last_buzzer_change >= 500) { last_buzzer_change = HAL_GetTick(); buzzer_freq_index = (buzzer_freq_index + 1) % 3; uint32_t period = buzzer_periods[buzzer_freq_index]; __HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(&htim2, period); __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_3, period / 2); // 50% duty } } else { __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_3, 0); // Matikan buzzer } // --- Button Logic (PB0 ditekan = nonaktifkan buzzer) --- if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_SET) { buzzer_enabled = 0; __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_3, 0); // Paksa matikan buzzer } HAL_Delay(10); } /* USER CODE END 3 */ } /** * @brief System Clock Configuration * @retval None */ void SystemClock_Config(void) { RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0}; RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0}; RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit = {0}; /** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters * in the RCC_OscInitTypeDef structure. */ 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(); } /** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks */ 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(); } PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC; PeriphClkInit.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV2; if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } /** * @brief ADC1 Initialization Function * @param None * @retval None */ static void MX_ADC1_Init(void) { /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 0 */ /* USER CODE END ADC1_Init 0 */ ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0}; /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 1 */ /* USER CODE END ADC1_Init 1 */ /** Common config */ hadc1.Instance = ADC1; hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE; hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE; hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; hadc1.Init.NbrOfConversion = 1; if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK) { Error_Handler(); } /** Configure Regular Channel */ sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0; sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1; sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5; if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK) { Error_Handler(); } /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 2 */ /* USER CODE END ADC1_Init 2 */ } /** * @brief TIM1 Initialization Function * @param None * @retval None */ static void MX_TIM1_Init(void) { /* USER CODE BEGIN TIM1_Init 0 */ /* USER CODE END TIM1_Init 0 */ TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0}; TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0}; TIM_BreakDeadTimeConfigTypeDef sBreakDeadTimeConfig = {0}; /* USER CODE BEGIN TIM1_Init 1 */ /* USER CODE END TIM1_Init 1 */ htim1.Instance = TIM1; htim1.Init.Prescaler = 0; htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; htim1.Init.Period = 65535; htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; htim1.Init.RepetitionCounter = 0; htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE; if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim1) != HAL_OK) { Error_Handler(); } sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET; sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE; if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim1, &sMasterConfig) != HAL_OK) { Error_Handler(); } sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1; sConfigOC.Pulse = 0; sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH; sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH; sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE; sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET; sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET; if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK) { Error_Handler(); } sBreakDeadTimeConfig.OffStateRunMode = TIM_OSSR_DISABLE; sBreakDeadTimeConfig.OffStateIDLEMode = TIM_OSSI_DISABLE; sBreakDeadTimeConfig.LockLevel = TIM_LOCKLEVEL_OFF; sBreakDeadTimeConfig.DeadTime = 0; sBreakDeadTimeConfig.BreakState = TIM_BREAK_DISABLE; sBreakDeadTimeConfig.BreakPolarity = TIM_BREAKPOLARITY_HIGH; sBreakDeadTimeConfig.AutomaticOutput = TIM_AUTOMATICOUTPUT_DISABLE; if (HAL_TIMEx_ConfigBreakDeadTime(&htim1, &sBreakDeadTimeConfig) != HAL_OK) { Error_Handler(); } /* USER CODE BEGIN TIM1_Init 2 */ /* USER CODE END TIM1_Init 2 */ HAL_TIM_MspPostInit(&htim1); } /** * @brief TIM2 Initialization Function * @param None * @retval None */ static void MX_TIM2_Init(void) { /* USER CODE BEGIN TIM2_Init 0 */ /* USER CODE END TIM2_Init 0 */ TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0}; TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0}; /* USER CODE BEGIN TIM2_Init 1 */ /* USER CODE END TIM2_Init 1 */ htim2.Instance = TIM2; htim2.Init.Prescaler = 0; htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; htim2.Init.Period = 65535; htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; htim2.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE; if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim2) != HAL_OK) { Error_Handler(); } sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET; sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE; if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2, &sMasterConfig) != HAL_OK) { Error_Handler(); } sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1; sConfigOC.Pulse = 0; sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH; sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE; if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_3) != HAL_OK) { Error_Handler(); } /* USER CODE BEGIN TIM2_Init 2 */ /* USER CODE END TIM2_Init 2 */ HAL_TIM_MspPostInit(&htim2); } /** * @brief GPIO Initialization Function * @param None * @retval None */ static void MX_GPIO_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; /* USER CODE BEGIN MX_GPIO_Init_1 */ /* USER CODE END MX_GPIO_Init_1 */ /* GPIO Ports Clock Enable */ __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); /*Configure GPIO pin : PB0 */ GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct); /* USER CODE BEGIN MX_GPIO_Init_2 */ /* USER CODE END MX_GPIO_Init_2 */ } /* USER CODE BEGIN 4 */ /* USER CODE END 4 */ /** * @brief This function is executed in case of error occurrence. * @retval None */ void Error_Handler(void) { /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */ /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */ __disable_irq(); while (1) { } /* USER CODE END Error_Handler_Debug */ } #ifdef USE_FULL_ASSERT /** * @brief Reports the name of the source file and the source line number * where the assert_param error has occurred. * @param file: pointer to the source file name * @param line: assert_param error line source number * @retval None */ void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line) { /* USER CODE BEGIN 6 */ /* User can add his own implementation to report the file name and line number, ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */ /* USER CODE END 6 */ } #endif /* USE_FULL_ASSERT */

5. Kondisi [kembali]

Buatlah rangkaian seperti gambar pada percobaan 3, Jika nilai potensiometer di bawah threshold 2000 maka motor DC berputar dengan duty cycle 40% dan buzzer berbunyi dengan frekuensi tinggi; jika nilai di atas threshold 3500 maka motor DC berputar dengan duty cycle 60% dan buzzer mati.

6. Video Simulasi [kembali]

7. Download file [kembali]

Rangkaian [tekan disini]

Datasheet Resistor [tekan disini]

Datasheet STM32F103C8 [tekan disini]

[menuju awal]

Cari Blog Ini

M. Alvin Irhammullah

Tugas Pendahuluan 2

Komentar

Posting Komentar