Elektronika Industri

UART

UART atau Universal Asynchronous Receiver-Transmitter adalah bagian perangkat keras komputer yang menerjemahkan antara bit-bit paralel data dan bit-bit serial. UART biasanya berupa sirkuit terintegrasi yang digunakan untuk komunikasi serial pada komputer atau port serial perangkat periperal. UART sekarang ini termasuk di dalam beberapa mikrokontroler (contohnya, PIC16F628).

UART atau Universal Asynchronous Receiver Transmitter adalah protokol komunikasi yang umum digunakan dalam pengiriman data serial antara device satu dengan yang lainnya. Sebagai contoh komunikasi antara sesama mikrokontroler atau mikrokontroler ke PC.

Dalam pengiriman data, clock antara pengirim dan penerima harus sama karena paket data dikirim tiap bit mengandalkan clock tersebut. Inilah salah satu keuntungan model asynchronous dalam pengiriman data karena dengan hanya satu kabel transmisi maka data dapat dikirimkan. Berbeda dengan model synchronous yang terdapat pada protokol SPI (Serial Peripheral Interface) dan I2C (Inter-Integrated Circuit) karena protokol membutuhkan minimal dua kabel dalam transmisi data, yaitu transmisi clock dan data. Namun kelemahan model asynchronous adalah dalam hal kecepatannya dan jarak transmisi. Karena semakin cepat dan jauhnya jarak transmisi membuat paket-paket bit data menjadi terdistorsi sehingga data yang dikirim atau diterima bisa mengalami error.

Asynchronous memungkinkan transmisi mengirim data tanpa sang pengirim harus mengirimkan sinyal detak ke penerima. Sebaliknya, pengirim dan penerima harus mengatur parameter waktu di awal dan bit khusus ditambahkan untuk setiap data yang digunakan untuk mensinkronkan unit pengiriman dan penerimaan. Saat sebuah data diberikan kepada UART untuk transmisi Asynchronous, “Bit Start” ditambahkan pada setiap awal data yang akan ditransmisikan. Bit Start digunakan untuk memperingatkan penerima yang kata data akan segera dikirim, dan memaksa bit-bit sinyal di receiver agar sinkron dengan bit-bit sinyal di pemancar. Kedua bit ini harus akurat agar tidak memiliki penyimpangan frekuensi dengan lebih dari 10% selama transmisi bit-bit yang tersisa dalam data. (Kondisi ini ditetapkan pada zaman teleprinter mekanik dan telah dipenuhi oleh peralatan elektronik modern.)

Setelah Bit Start, bit individu dari data yang dikirim, dengan sinyal bit terkecil yang pertama dikirim. Setiap bit dalam transmisi ditransmisikan serupa dengan jumlah bit lainnya, dan penerima mendeteksi jalur di sekitar pertengahan periode setiap bit untuk menentukan apakah bit adalah 1 atau 0. Misalnya, jika dibutuhkan dua detik untuk mengirim setiap bit, penerima akan memeriksa sinyal untuk menentukan apakah itu adalah 1 atau 0 setelah satu detik telah berlalu, maka akan menunggu dua detik dan kemudian memeriksa nilai bit berikutnya , dan seterusnya.

Cara kerja UART :

UART memiliki tugas mengubah data yang diterima dari komputer melewati sirkuit paralel menjadi bit stream serial untuk dikirimkan ke perangkat keras, dan sebaliknya. UART juga berfungsi menambahkan bit parity untuk melindungi data dari kesalahan, menambahkan start bit dan stop bit pada waktu pengiriman data, serta menangani interrupt dari perangkat keras.

USART

USART merupakan komunikasi yang memiliki fleksibilitas tinggi, yang dapat digunakan untuk melakukan transfer data baik antar mikrokontroler maupun dengan modul-modul eksternal termasuk PC yang memiliki fitur UART.

USART memungkinkan transmisi data baik secara syncrhronous maupun asyncrhronous, sehingga dengan memiliki USART pasti kompatibel dengan UART. Pada ATmega8535, secara umum pengaturan mode syncrhronous maupun asyncrhronous adalah sama. Perbedaannya hanyalah terletak pada sumber clock saja. Jika pada mode asyncrhronous masing-masing peripheral memiliki sumber clock sendiri, maka pada mode syncrhronous hanya ada satu sumber clock yang digunakan secara bersama-sama. Dengan demikian, secara hardware untuk mode asyncrhronous hanya membutuhkan 2 pin yaitu TXD dan RXD, sedangkan untuk mode syncrhronousharus 3 pin yaitu TXD, RXD dan XCK.

Komunikasi serial data antara master dan slave pada SPI diatur melalui 4 buah pin yang terdiri dari SCLK, MOSI, MISO, dan SS sebagai berikut :

SCLK dari master ke slave yang berfungsi sebagai clock
MOSI jalur data dari master dan masuk ke dalam slave
MISO jalur data keluar dari slave dan masuk ke dalam master
SS (slave select) merupakan pin yang berfungsi untuk mengaktifkan slave

Cara kerja USART :

Pada transimi sinkron (USART) pengirim akan mengirimkan clock / timing signal sehingga device penerima tahu kapan membaca bit data berikutnya. Transimisi asinkron (UART) mengijinkan pengirim tidak memberikan clock sinyal pada penerima, sebagai gantinya untuk memulai transmisi pengirim mengirimkan start bit pada tiap byte data yang dikirimkan dan diakhiri dengan stop bit.

Komunikasi dengan menggunakan USART dapat dilakukan dengan dua cara yaitu dengan mode sinkron dimana pengirim data mengeluarkan pulsa/clock untuk sinkronisasi data, dan yang kedua dengan mode asinkron, dimana pengirim data tidak mengeluarkan pulsa/clock, tetapi untuk proses sinkronisasi memerlukan inisialisasi, agar data yang diterima sama dengan data yang dikirimkan. Pada proses inisialisasi ini setiap perangkat yang terhubung harus memiliki baud rate (laju data) yang sama. Pada mikrokontroler AVR untuk mengaktifkan dan mengeset komunikasi USART dilakukan dengan cara mengaktifkan register2 yang digunakan untuk komunikasi USART.

Perbedaan USART dan UART

USART memungkinkan transmisi data baik secara synchronous maupun asynchronous, sehingga dengan memiliki USART pasti kompatibel dengan UART. Pada ATmega8535, secara umum pengaturan mode synchronous maupun asynchronous adalah sama. Perbedaannya hanyalah terletak pada sumber clock saja. Jika pada mode asynchronous masing-masing peripheral memiliki sumber clock sendiri, maka pada mode synchronous hanya ada satu sumber clock yang digunakan secara bersama-sama. Dengan demikian, secara hardware untuk mode asynchronous hanya membutuhkan 2 pin yaitu TXD dan RXD, sedangkan untuk mode synchronous harus 3 pin yaitu TXD, RXD dan XCK. Pada transimi sinkron (USART) pengirim akan mengirimkan clock / timing signal sehingga device penerima tahu kapan membaca bit data berikutnya.

Transmisi asinkron (UART) mengijinkan pengirim tidak memberikan clock sinyal pada penerima, sebagai gantinya untuk memulai transmisi pengirim mengirimkan start bit pada tiap byte data yang dikirimkan dan diakhiri dengan stop bit.

Untuk Cara Komunikasi, tunggu posting saya selanjutnya...

Manufacturer atau pembuat PLC diantaranya sebagai berikut:

Allen Bradley (www.ab.com) -> Nama2 PLC nya: Control Logix, PLC-5, SLC, Flex Logix, dll. sedangkan software yang dipakai adalah RSLogix dan RSLinx. http://www.ab.com/programmablecontrol/
Schneider Electric (http://www.telemecanique.com/en/functions_discovery/function_5_11.htm) -> Modicon Quantum, Compact, Momentum, Micro, Premium, dll. Software yang di pakai adalah Concept buat Modicon Quantum,
Siemens -> S7-400, S7-300, S5 (sudah tidak diproduksi lagi .. cuman masih banyak yang pakai .. dan masih ada stock). Software yang dipakai Step7 (S7-400 dan S7-300) dan Step5 (buat S5, masih under DOS tampilannya)
Mitsubishi
GE Fanuc
dll

Elektronika Industri

Blog ini berisi tentang materi elektronika industri

Menu

Sunday, April 10, 2016

Materi Perekayasaan Sistem Kontrol

Sunday, March 13, 2016

Sistem Minimum Mikrokontroller ATMEGA 8535

Sunday, February 7, 2016

Video Cara Kerja Komunikasi Serial UART

Komunikasi UART dan USART

UART

Cara kerja UART :

USART

Cara kerja USART :

Friday, February 5, 2016

Wiring PLC (Dasar)

Monday, February 1, 2016

Pemrograman Assembly Mikroprosesor Z80

Manufactur PLC