Gambar 24. Rangkaian Keypad

[menuju akhir]

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

1. Tujuan[kembali]

Mengetahui cara membuat rangkaian keypad pada proteus.
Mengetahui pengaplikasian rangkaian keypad sebagai komponen pendukung.
Mampu mensimulasikan rangkaian keypad sederhana dengan IC 8255.

2. Alat dan Bahan[kembali]

a. Alat

a) Aplikasi Emu8086

3. Dasar Teori[kembali]

Rangkaian keypad berbasis push button merupakan salah satu antarmuka masukan (input) yang sering digunakan dalam sistem mikroprosesor untuk memberikan perintah atau data dari pengguna. Keypad biasanya terdiri dari matriks tombol, yang terhubung dalam baris dan kolom untuk menghemat jumlah pin yang dibutuhkan oleh mikrokontroler atau mikroprosesor. Setiap kali pengguna menekan salah satu tombol, satu baris dan satu kolom akan terhubung, menghasilkan sebuah sinyal yang dapat dideteksi oleh mikroprosesor untuk menentukan tombol mana yang ditekan.

Dalam implementasinya, keypad sering dihubungkan dengan mikroprosesor melalui port I/O. Mikroprosesor secara aktif akan melakukan pemindaian (scanning) terhadap baris atau kolom, baik secara berurutan atau paralel, untuk mendeteksi perubahan status dari tombol (push button). Ketika sebuah tombol ditekan, sebuah rangkaian pull-down atau pull-up resistor akan digunakan untuk memastikan sinyal logika yang benar terbaca oleh mikroprosesor. Ketika tidak ada tombol yang ditekan, sinyal logika tetap berada dalam kondisi stabil, mencegah adanya kesalahan pembacaan.

Untuk memproses masukan dari keypad, mikroprosesor akan menjalankan program scanning, di mana ia secara berkala mengirimkan sinyal ke baris-baris dan memeriksa sinyal yang diterima dari kolom-kolom. Jika ada kolom yang menerima sinyal dari baris yang sedang aktif, mikroprosesor tahu bahwa sebuah tombol pada persilangan baris dan kolom tersebut telah ditekan. Dengan algoritma yang tepat, mikroprosesor kemudian dapat menentukan tombol mana yang diaktifkan dan menindaklanjuti dengan aksi sesuai program yang berjalan.

Rangkaian ini, meskipun sederhana, memiliki berbagai tantangan seperti debounce, di mana sinyal dari tombol yang ditekan bisa mengalami osilasi dalam waktu singkat sehingga menghasilkan pembacaan ganda atau salah. Untuk mengatasi ini, biasanya digunakan teknik perangkat lunak seperti debounce delay atau filter hardware. Keseluruhan rangkaian ini memungkinkan pengguna berinteraksi dengan sistem mikroprosesor secara efisien, baik untuk aplikasi seperti kalkulator, kontrol akses, atau sistem masukan lainnya.

4. Percobaan[kembali]

a.Prosedur percobaan

- Pasang keypad matriks ke rangkaian sesuai dengan diagram. Pastikan setiap pin baris dan kolom dari keypad terhubung ke port I/O mikroprosesor atau melalui IC dekoder.

- Output dari rangkaian keypad yang telah didekodekan, sesuai dengan tombol yang ditekan, akan dikirimkan ke IC driver motor. IC driver ini akan mengontrol tegangan dan arus yang diperlukan untuk menggerakkan motor.

- Sambungkan motor DC atau motor stepper sesuai dengan output dari driver. Pastikan polaritas motor sesuai dan tegangan yang diberikan mencukupi untuk pengoperasian motor.

- Sambungkan power supply yang sesuai ke rangkaian mikroprosesor, driver motor, dan motor.

- Nyalakan power supply dan pastikan semua komponen mendapatkan tegangan yang tepat.

- Tekan tombol pada keypad yang sesuai dengan pengaturan untuk mengaktifkan motor. Rangkaian akan mendeteksi tombol yang ditekan melalui pemindaian matriks dan kemudian mengirimkan sinyal ke driver motor.

- Amati respon motor. Motor harus berputar atau bergerak sesuai perintah yang diberikan dari keypad. Sebagai contoh, tombol tertentu mungkin mengaktifkan motor untuk berputar ke arah tertentu atau pada kecepatan tertentu.

- Gunakan multimeter atau oscilloscope untuk mengukur output dari mikroprosesor ke driver motor dan dari driver motor ke motor untuk memastikan sinyal yang benar diterima.

b.Prinsip Kerja

Prinsip kerja rangkaian pada gambar tersebut dimulai dari penggunaan keypad sebagai perangkat input utama. Keypad tersusun dalam bentuk matriks baris dan kolom yang terhubung ke mikroprosesor atau IC dekoder. Ketika sebuah tombol pada keypad ditekan, sirkuit di persilangan antara baris dan kolom yang terkait akan tertutup, mengirimkan sinyal ke mikroprosesor. Mikroprosesor atau IC dekoder kemudian memproses sinyal tersebut untuk mengenali tombol yang ditekan dan mengirimkan output yang sesuai ke IC driver motor. IC driver bertugas untuk menguatkan sinyal dari mikroprosesor, sehingga motor mendapatkan arus dan tegangan yang cukup untuk bekerja. Motor akan bergerak atau berputar sesuai dengan perintah yang diberikan melalui keypad. Setiap tombol pada keypad dapat diprogram untuk mengatur fungsi motor, seperti menghidupkan, mematikan, atau mengubah arah putaran motor. Selain itu, LED pada rangkaian berfungsi sebagai indikator visual, menunjukkan status dari operasi rangkaian, misalnya apakah motor sedang aktif atau tidak. Secara keseluruhan, rangkaian ini memungkinkan kontrol motor secara sederhana melalui keypad sebagai antarmuka pengguna.

c.Gambar Rangkaian Sederhana