Cari Blog Ini

Tugas Pendahuluan 1 - M2 Prak. uP & uC



Modul 2
Percobaan 2 Kondisi 3

1. Prosedur[Kembali]

  1. Rangkai sesuai gambar percobaan dengan inputnya yaitu sensor Soil Moisture dan outputnya yaitu LED RGB dan Motor Stepper
  2. Buatlah program dengan konfigurasi pin input dan output berdasarkan pada pin GPIO STM32 yang telah dirangkai sebelumnya. Kemudian buatlah program untuk menghasilkan output LED RGB sesuai kondisi yang telah ditentukan
  3. Run simulation dan lihat perubahan ketika sensor soil moisture mendeteksi kelembapan basah
  4. Program selesai

2. Hardware dan Diagram Blok[Kembali]

A. Hardware

1. STM32


2. Sensor Soil Moisture

4. Motor Stepper


5. Driver Motor Stepper ULN2003



6. LED


7. Resistor


B. Blok Diagram



3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja[Kembali]

A. Rangkaian Simulasi


B. Prinsip Kerja

Rangkaian ini bekerja dengan sensor soil moisture sebagai input serta LED RGB dan Motor Stepper sebagai output.

Sensor soil moisture jika mendeteksi basah, maka akan menghasilkan output LED RGB akan berwarna biru dan motor stepper akan bergerak


4. Flowchart dan Listing Program[Kembali]


Listing Program :


#include "stm32f1xx_hal.h"

 

// Konfigurasi Hardware

#define STEPPER_PORT GPIOB

#define IN1_PIN GPIO_PIN_8

#define IN2_PIN GPIO_PIN_9

#define IN3_PIN GPIO_PIN_10

#define IN4_PIN GPIO_PIN_11

 

#define LED_RED_PIN GPIO_PIN_12

#define LED_GREEN_PIN GPIO_PIN_13

#define LED_BLUE_PIN GPIO_PIN_14

#define LED_PORT GPIOB

 

// Mode Stepper

const uint16_t STEP_SEQ_CW[4] = {0x0100, 0x0200, 0x0400, 0x0800}; // Clockwise

 

const uint16_t STEP_SEQ_CCW[4] = {0x0800, 0x0400, 0x0200, 0x0100};   // Counter Clockwise

 

ADC_HandleTypeDef hadc1;

uint8_t current_mode = 0; // 0=CW, 1=CCW, 2=Oscillate

uint8_t direction = 0;    // Untuk mode oscillate

 

void SystemClock_Config(void);

void MX_GPIO_Init(void);

void MX_ADC1_Init(void);

void RunStepper(const uint16_t *sequence, uint8_t speed);

void Error_Handler(void);

 

int main(void) {

HAL_Init();

SystemClock_Config();

MX_GPIO_Init();

MX_ADC1_Init();

 

while (1) {

// Baca potensiometer untuk pilih mode

HAL_ADC_Start(&hadc1);

if (HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10) == HAL_OK) {

 uint16_t adc_val = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);

 

// Tentukan mode

if (adc_val < 1365) { // Mode 1: CW

current_mode = 0;

HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN, GPIO_PIN_SET);

HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_GREEN_PIN|LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_RESET);

}

else if (adc_val < 2730) { // Mode 2: CCW

current_mode = 1;

HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_GREEN_PIN, GPIO_PIN_SET);

HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN|LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_RESET);

 }

else { // Mode 3: Oscillate

current_mode = 2;

HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_SET);

HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN|LED_GREEN_PIN,

GPIO_PIN_RESET);

 }

}

 

// Eksekusi mode

switch(current_mode) {

case 0: // CW

RunStepper(STEP_SEQ_CW, 10);

break;

case 1: // CCW

RunStepper(STEP_SEQ_CCW, 10);

break;

case 2: // Oscillate

if(direction == 0) {

RunStepper(STEP_SEQ_CW, 5);

if(STEPPER_PORT->ODR == (STEPPER_PORT->ODR & 0x00FF) | STEP_SEQ_CW[3])

direction = 1;

} else {

RunStepper(STEP_SEQ_CCW, 5);

if(STEPPER_PORT->ODR == (STEPPER_PORT->ODR & 0x00FF) | STEP_SEQ_CCW[3])

direction = 0;

}

break;

}

}

}

 

void RunStepper(const uint16_t *sequence, uint8_t speed) {

static uint8_t step = 0;

STEPPER_PORT->ODR = (STEPPER_PORT->ODR & 0x00FF) | sequence[step];

step = (step + 1) % 4;

HAL_Delay(speed);

}

 

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_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();

}

}

 

void MX_GPIO_Init(void) {

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

 

__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

 

// Konfigurasi LED

GPIO_InitStruct.Pin = LED_RED_PIN | LED_GREEN_PIN | LED_BLUE_PIN;

GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN;  // Tambahkan pull-down

GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;  // High speed untuk stabil

HAL_GPIO_Init(LED_PORT, &GPIO_InitStruct);

 

// Konfigurasi Stepper

GPIO_InitStruct.Pin = IN1_PIN | IN2_PIN | IN3_PIN | IN4_PIN;

HAL_GPIO_Init(STEPPER_PORT, &GPIO_InitStruct);

}

 

void MX_ADC1_Init(void) {

ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};

 

hadc1.Instance = ADC1;

hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;

hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;

hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;

hadc1.Init.NbrOfConversion = 1;

if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK) {

Error_Handler();

}

sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;

sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;

sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_71CYCLES_5;

if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK) {

Error_Handler();

}

}

void Error_Handler(void) {

while(1) {}

}



5. Kondisi[Kembali]

Percobaan 2 Kondisi 3
Buatlah rangkaian seperti gambar pada percobaan 2, buatlah ketika soil moisture sensor mendeteksi kelembapan tanah basah, LED RGB menampilkan warna Biru

6. Video Simulasi[Kembali]



7. Download File[Kembali]

Rangkaian Simulasi Klik Disini

Video Simulasi Klik Disini

DataSheet STM32 Klik Disini

DataSheet Sensor Soil Moisture Klik Disini

DataSheet Motor Stepper Klik Disini

DataSheet Driver Motor Stepper ULN2003 Klik Disini

DataSheet LED RGB Klik disini

DataSheet Resistor Klik disini

Library Sensor Soil Moisture Klik Disini

BAHAN PRESENTASI MATA KULIAH MIKROPROSESOR DAN MIKROKONTROLER 2024      Oleh : Zumar Ahmad (2210951027) Dosen Pengampu : Dr. Darwison, M.T. ...