motor DC

1. PENDAHULUAN
Smart Peripheral Controller / SPC DC MOTOR merupakan pengontrol motor
DC yang menggunakan I2C-bus sebagai jalur penyampaian data sehingga
dapat lebih menghemat dan mempermudah pengkabelan. SPC DC MOTOR
ini dilengkapi dengan prosedur input sehingga dapat mengetahui kecepatan
motor pada saat tertentu, juga dilengkapi dengan prosedur brake yang dapat
menghentikan motor secara cepat. Selain itu SPC DC MOTOR dapat
digunakan secara paralel. Contoh aplikasi dari SPC DC MOTOR adalah untuk
robot, dan sumber gerak lainnya.
1.1 SPESIFIKASI EKSTERNAL SPC DC MOTOR
Spesifikasi Eksternal SPC DC MOTOR sebagai berikut :
• Kompatibel penuh dengan DT-51 Minimum System Ver 3.0.
• Hanya perlu 2 jalur kabel untuk interface dengan mikroprosesor /
mikrokontroler lain.
• Mempunyai 2 buah pengontrol motor DC yang dapat bekerja secara
bersama-sama.
• Masing-masing pengontrol motor DC dilengkapi dengan prosedur input
dan brake.
• Dapat dikontrol secara I2C-bus maupun paralel.
• Pengaturan kecepatan motor menggunakan metode Pulse Width
Modulation (PWM).
• Semua pin–pin kontrol paralel diakses dengan taraf logika TTL.
• Dilengkapi dengan jumper untuk setting alamat, sehingga bila
menggunakan I2C bus dapat di-ekspan sampai 8 board (16 buah motor DC)
tanpa tambahan perangkat keras.
• Tersedia prosedur siap pakai untuk aplikasi SPC DC MOTOR.
1.2 SPESIFIKASI INTERNAL SPC DC MOTOR
Dalam penggunaan dari SPC DC MOTOR akan dikenal adanya tiga layer
(lapisan) penggunaan:
Pertama : I2C Engine Layer
Kedua : I2C Protocol Layer
Ketiga : I2C Apllication Layer
I2C Engine Layer adalah lapisan yang mengurusi kegiatan dari tiap bit yang
akan diterima atau yang akan dikirim.
Bagian ini tidak boleh diubah kecuali untuk keperluan khusus. Bagi pengguna
yang belum mahir dan berpengalaman tidak dianjurkan untuk mengubah
bagian ini.
I2C Protocol Layer adalah lapisan yang terletak satu lapis lebih tinggi dari
I2C Engine Layer dan dipergunakan untuk mengatur semua lalu lintas data dan
sudah tersusun sesuai dengan kegunaan menjadi paket Sub-rutin.
Bagian ini tidak boleh diubah kecuali untuk keperluan khusus. Bagi pengguna
yang belum mahir dan berpengalaman tidak dianjurkan untuk mengubah
bagian ini.
4
I2C Apllication Layer adalah lapisan terluar yang dipergunakan untuk
berinteraksi secara langsung dengan user / pengguna.
Bagian ini tidak boleh diubah kecuali untuk keperluan khusus. Bagi pengguna
yang belum mahir dan berpengalaman tidak dianjurkan untuk mengubah
bagian ini.
Protokol dari SPC DC MOTOR dapat dilihat pada lampiran.
1.2.1 Pengalamatan
Pengalamatan memanfaatkan register : AddressI2C
Memanfaatkan alamat memory 2Fh
Semua penggunaan dari I2C-bus selalu diawali dengan pengalamatan. Pada
pengalamatan itu sendiri dibedakan menjadi tiga bagian : alamat tetap, alamat
terprogram, dan Read/Write (R/W). SPC DC MOTOR selalu menggunakan
alamat tetap dengan nilai “1110”, sedangkan untuk alamat terprogram
digunakan untuk memberikan alamat terhadap modul sesuai dengan kehendak
pemakai. Alamat terprogram diatur dengan cara mengganti setting jumper
(dapat dilihat pada bagian 2.2) sehingga pada jalur I2C yang sama dengan
alamat tetap yang sama (“1110”) dapat digunakan 8 buah modul secara
bersamaan dengan membedakan alamat terprogram. Bagian Read/Write (R/W)
bernilai “1” jika Master I2C (DT-51 MinSys / mikrokontroler lain) akan
membaca data dari Slave I2C (SPC DC Motor) dan bernilai “0” jika DT-51
MinSys / mikrokontroler lain akan menulis data ke SPC DC Motor.
1.2.2 Command
m3 m2 m1 m0 x x x x Mode
0 0 0 0 X X X X Tidak terpakai
0 0 0 1 X X X X Command GateTime
0 0 1 0 X X X X Command PWM1
0 0 1 1 X X X X Command PWM2
0 1 0 0 X X X X Command Control
0 1 0 1 X X X X Command Input
0 1 1 0 X X X X Tidak terpakai
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1 1 1 1 X X X X Tidak terpakai
5
Pada perintah command terdapat bagian utama yaitu Mode. Mode digunakan
untuk memilih perintah selanjutnya yang akan diberikan pada device sesuai
dengan pilihan mode yang diberikan. Pada command memiliki 16
kemungkinan mode, namun pada SPC DC MOTOR ini hanya digunakan 5
mode saja.
1.2.2.1 Command Control
Command Control memanfaatkan register : DCControl
Memanfaatkan alamat memory 3Ch atau dengan nama lain BufferOut4
Control Setting ( H/ L ) Fungsi
Run 1 Stop/ Run
Untuk menjalankan dan menghentikan motor DC 1 :
Stop beri logika ‘1’ (high)
Run beri logika ‘0’ (low)
Dir 1 CW / CCW
Untuk arah putaran motor DC 1 :
CW (searah jarum jam) beri logika ‘1’ (high)
CCW (berlawanan arah jarum jam) beri logika ‘0’ (low)
Run 2 Stop / Run
Untuk menjalankan dan menghentikan motor DC 2 :
Stop beri logika ‘1’ (high)
Run beri logika ‘0’ (low)
Dir 2 CW / CCW
Untuk arah putaran motor DC 2 :
CW (searah jarum jam) beri logika ‘1’ (high)
CCW (berlawanan arah jarum jam) beri logika ‘0’ (low)
In 1 On / Off
Untuk mengaktifkan dan menon-aktifkan input motor DC 1
Mengaktifkan beri logika ‘1’ (high)
Menon-aktifkan beri logika ‘0’ (low)
In 2 On / Off
Untuk mengaktifkan dan menon-aktifkan input motor DC 2
Mengaktifkan beri logika ‘1’ (high)
Menon-aktifkan beri logika ‘0’ (low)
Pengiriman Command Control diikuti dengan pengiriman DCControl. Namun
dalam Application Layer, user hanya perlu mengisi DCControl. Command
Control akan ditambahkan secara otomatis. DCControl digunakan untuk
mengatur semua kegiatan dari motor DC.
• Jika salah satu dari IN 1 atau IN 2 aktif, maka SPC DC MOTOR akan
menghitung pulsa kecepatan motor DC pada input yang aktif. Perhitungan
ini akan diperbarui setiap periode (ditentukan oleh command GateTime)
sampai input dinon-aktifkan.
• Jika IN 1 dan IN 2 aktif secara bersamaan, maka SPC DC MOTOR akan
menghitung pulsa kecepatan motor DC 1 dan pulsa kecepatan motor DC 2
secara bergantian.
6
Contoh Aplikasi :
Bila ingin menjalankan motor DC 1 dengan arah searah jarum jam dan ingin
mengetahui kecepatan dari motor DB 1 maka register DCControl dapat diisi
dengan nilai ‘01000110b atau setara dengan ‘46h’.
Bila ingin membuat motor DC berhenti maka Control Run 1 harus dibuat
‘high’, yaitu: ‘01000111b’.
1.2.2.2 Command PWM
Command PWM memanfaatkan register : PWM1
Memanfaatkan alamat memory 3Ah atau dengan nama lain BufferOut2 untuk PWM1
Command PWM memanfaatkan register : PWM2
Memanfaatkan alamat memory 3Bh atau dengan nama lain BufferOut3 untuk PWM2
Pengiriman Command PWM diikuti dengan pengiriman PWM1 dan/atau
PWM2. Namun dalam Application Layer, user hanya perlu mengisi PWM1
dan/atau PWM2. Command PWM akan ditambahkan secara otomatis. Nilai
PWM1 dan PWM2 digunakan untuk mengatur kecepatan putaran motor DC,
dengan cara menghidupkan dan mematikan motor DC secara bergantian dalam
satu periode (32 ms) secara terus menerus. PWM hanya akan berfungsi jika
motor DC dalam keadaan ‘Run’.
Nilai dari PWM ini dapat diatur mulai dari 0 sampai 255 (FFh). Berikut ini
adalah rumus perhitungan PWM dalam satu periode :
Ton = 32 ms
Toff = 0 ms
Ton = (255 – PWM) * 0.125 ms
Toff = 32 ms – Ton
Sebagai contoh, jika nilai PWM diset pada posisi 63d (3Fh), maka motor DC
secara periodik berada pada posisi “On” selama 24 ms, dan pada posisi “Off”
selama 8 ms.
Berikut ini adalah timing diagram dari nilai PWM 63d (3Fh).
Ada 2 buah register yang digunakan untuk mengatur setting PWM. Register
untuk PWM = 0
untuk 1 < PWM ≤ 255
7
PWM1 digunakan untuk mengatur setting PWM motor DC 1 dan register
PWM2 digunakan untuk mengatur setting PWM motor DC 2.
Contoh Aplikasi :
Bila dikehendaki motor DC 1 berjalan dengan PWM 75% dan motor DC 2
berjalan dengan PWM 30%, maka perhitungannya sebagai berikut :
􀂙 Motor DC 1
Ton = 75% * 32 ms
= 24 ms
Dari rumus di atas maka diperoleh
24 ms = (255 – PWM1) * 0.125 ms
isi register PWM1 = ‘63d’
􀂙 Motor DC 2
Ton = 30% * 32 ms
= 9,6 ms
Dari rumus di atas maka diperoleh
9,6 ms = (255 – PWM2) * 0.125 ms
PWM2 = 178,2
Dibulatkan ke bilangan desimal terdekat maka
isi register PWM2 = ‘178d’
1.2.2.3 Command GateTime
Command GateTime memanfaatkan register : GateTime
Memanfaatkan alamat memory 39h atau dengan nama lain BufferOut1
GateTime Time Resolusi
80 H 2000 ms 0.5 Hz
40 H 1000 ms 1 Hz
20 H 500 ms 2 Hz
10 H 250 ms 4 Hz
08 H 125 ms 8 Hz
04 H 62.5 ms 16 Hz
02 H 31,25 ms 32 Hz
01 H 15,625 ms 64 Hz
Pengiriman Command GateTime diikuti dengan pengiriman GateTime.
Namun dalam Application Layer, user hanya perlu mengisi GateTime.
Command GateTime akan ditambahkan secara otomatis. GateTime digunakan
untuk mengatur besarnya waktu yang dibutuhkan untuk menghitung
banyaknya pulsa kecepatan motor DC setiap periode. Ada delapan nilai
8
GateTime yang dapat digunakan, seperti yang terlihat pada tabel di atas.
Semakin besar nilai GateTime, perhitungan pulsa kecepatan motor DC akan
semakin akurat, namun waktu yang dibutuhkan untuk menghitung kecepatan
dalam satu periode lebih lama.
Default GateTime dari SPC DC MOTOR ini adalah ‘08h’.
Contoh :
Jika GateTime diberi nilai ‘20h’, maka waktu yang dibutuhkan untuk
menghitung pulsa kecepatan motor DC adalah 500 ms, dan kesalahan
perhitungannya adalah ± 1 Hz.
1.2.2.4 Command Input
Command Input memanfaatkan register : InputH1, InputL1,
InputH2, InputL2.
Memanfaatkan alamat memory 30h atau dengan nama lain BufferIn0 untuk InputH1
Memanfaatkan alamat memory 31h atau dengan nama lain BufferIn1 untuk InputL1
Memanfaatkan alamat memory 32h atau dengan nama lain BufferIn2 untuk InputH2
Memanfaatkan alamat memory 33h atau dengan nama lain BufferIn3 untuk InputL2
Pengiriman Command Input diikuti dengan pembacaan InputH1 dan InputL1
dan/atau InputH2 dan InputL2. Namun dalam Application Layer, user hanya
perlu membaca InputH1 dan InputL1 dan/atau InputH2 dan InputL2.
Command Input akan ditambahkan secara otomatis. InputH1, InputL1,
InputH2, dan InputL2 digunakan untuk menyimpan hasil perhitungan pulsa
kecepatan putaran motor DC dalam satu detik. Command Input hanya dapat
digunakan, jika motor DC dilengkapi dengan data input kecepatan putaran
motor yang berupa pulsa TTL. Perhitungan dilakukan saat terjadi transisi dari
high menjadi low dari data input kecepatan. Semakin cepat putaran motor,
maka pulsa yang dihasilkan akan semakin tinggi frekuensinya. Sebuah motor
DC dalam satu putaran bisa menghasilkan lebih dari satu pulsa tergantung dari
spesifikasi motor DC tersebut.
Pada SPC DC MOTOR ini, pulsa maksimum yang dapat dihasilkan dalam satu
detik adalah 65.535 (16 bit), yang disimpan didalam dua register yaitu
InputH1 (bit 8–15) dan InputL1 (bit 0–7) untuk motor DC 1 dan InputH2
(bit 8–15) dan InputL2 (bit 0-7) untuk motor DC 2.
9
1.3 SPESIFIKASI I2C BUS
Berikut akan dijelaskan mengenai cara kerja dari komunikasi I2C Master (DT-
51 Minimum System) – Slave (SPC DC MOTOR). Tugas dari master adalah
mengontrol semua komunikasi yang dilakukan, seperti mengatur pulsa clock
pada jalur SCL, bit data pada SDA, dan memeriksa atau mengirimkan
acknowledge.
1.3.1. Kondisi Start dan Stop
Kondisi Start dalam I2C selalu dilakukan dengan cara memberikan level High
(“1”) pada jalur SCL kemudian pada jalur SDA terjadi transisi turun (High ke
Low).
Kondisi Stop dalam I2C selalu dilakukan dengan cara memberikan level High
(“1”) pada jalur SCL kemudian pada jalur SDA terjadi transisi naik (Low ke
High).
1.3.2. Transfer Data
Transfer data dapat dilakukan setelah memberikan kondisi start dan
perubahan bit data (SDA) hanya boleh terjadi / diijinkan saat jalur SCL pada
kondisi Low (“0”). Transfer data ini biasanya sebesar 8 bit yang dilakukan
secara streaming (Bit Streaming), kemudian dilengkapi dengan pengiriman bit
acknowledge.
Mode Write
Saat master I2C berada pada kondisi Write (bit R/W pada AddressI2C =
10
“0“), maka master I2C akan mengirimkan 8 bit data ke slave I2C, kemudian
master akan menunggu adanya bit acknowledge dari slave, apabila tidak
diterima bit acknowledge maka slave tidak menerima data (bit streaming)
secara lengkap (miss/hilang) atau terjadi salah alamat (alamat tetap atau
terprogram).
Mode Read
Saat master I2C berada pada kondisi Read (bit R/W pada AddressI2C = “1”),
maka master I2C akan menerima 8 bit data dari slave I2C yang alamatnya
sesuai dengan alamat master I2C, kemudian master I2C akan mengirimkan bit
acknowledge untuk memberitahukan kepada slave apakah ingin mengambil
data berikutnya atau tidak.
Diagram di atas adalah diagram lengkap tentang transfer data melalui I2C.
Symbol Parameter Min Units
tST1 Time before START action 15 μs
tST2 Time after START action 7 μs
tSTP1 Hold time for prepare STOP action 14 μs
tSTP2 Time before STOP action 7 μs
tSTP3 Time after STOP action 7 μs
tCLHigh Time High for data hold 10 μs
tCLLow Time Low for change data 12 μs
11
1.4 TATA LETAK KOMPONEN SPC DC MOTOR
2. SISTEM YANG DIANJURKAN
Perangkat keras :
• PC XT / AT PentiumTM IBM Compatible dengan port serial (COM 1/
COM2).
• Board DT-51 Minimum System.
• Floppy Disk 3.5” , kapasitas 1,44Mbytes atau CD-ROM Drive.
• Hard disk dengan kapasitas minimum 500Kbytes.
Perangkat lunak :
• Sistem operasi MS-DOSTM atau PC-DOSTM.
• Assembler ASM51
• File-file yang ada pada pada disket/CD program :
EXAMPLE.ASM, EXAMPLE.HEX, DCMOTOR.INC, ENG_I2C.INC,
MANUAL SPC DC MOTOR.PDF, QUICK START SPC DC
MOTOR.PDF, L293D.PDF
2.1 HUBUNGAN DT-51 MINIMUM SYSTEM DENGAN SPC DC MOTOR
SPC DC MOTOR merupakan suatu sistem yang ‘Smart’. Selain dapat
dihubungkan dengan DT-51 Minimum System atau dengan sistem
mikroprosesor / mikrokontroler yang lain, SPC DC MOTOR dapat juga
difungsikan secara paralel (lihat bagian 2.4). Apabila Anda ingin
menghubungk`n SPC DC MOTOR dengan sistem yang lain kami sarankan
untuk mempelajari skema SPC DC MOTOR (lihat lampiran).
12
Untuk menghubungkan SPC DC MOTOR dengan DT-51 Minimum System
dianjurkan untuk menggunakan kabel pita (flat ribbon cable).
Hubungannya ditunjukkan pada tabel berikut :
I2C
Bus
DT-51 Minimum System
PORT C & PORT 1
SPC DC MOTOR
J7
SCL Pin 15 (Port 1.6) Pin 15 (Port 3.3)
SDA Pin 16 (Port 1.7) Pin 16 (Port 3.2)
Catu daya 5V DC dihubungkan dengan konektor J1 (Supply). Perhatikan
polaritasnya jangan sampai terbalik, karena dapat mengakibatkan kerusakan.
Penting !
Referensi ground (GND) antara modul SPC DC MOTOR dengan DT-51
Minimum System harus sama.
2.2 SETTING JUMPER
Alamat terprogram setiap board SPC DC MOTOR ditentukan oleh setting
jumper J4.
J4 (A2) J4 (A1) J4(A0) Alamat Terprogram
0 000
1 001
2 010
3 011
4 100
5 101
6 110
7 (default) 111
Keterangan :
: jumper tersambung (ON)
Jumper J3 (Pull up SCL/SDA) digunakan untuk resistor pull up SDA (I2C bus
data input / output) dan SCL (I2C bus clock input). Apabila lebih dari satu
board SPC DC MOTOR dihubungkan pada I2C bus maka hanya perlu
memasang jumper J3 pada salah satu board saja.
2.3 EKSPANSI SPC DC MOTOR
SPC DC MOTOR dapat di-ekspan sampai 8 board. Beberapa hal yang perlu
diperhatikan apabila menggunakan lebih dari satu board SPC DC MOTOR :
• Setiap board harus mempunyai alamat terprogram yang berbeda,
ditentukan oleh jumper J4 (A0/A1/A2).
• Jumper J3 pada salah satu board saja yang dipasang.
2.4 PENGGUNAAN SPC DC MOTOR SECARA PARALEL
SPC DC MOTOR dapat digunakan secara paralel dengan cara mengatur pin–
pin S1, S2, S3, dan S4 yang ada pada board SPC DC MOTOR.
13
Berikut adalah tabel kegunaan dari pin–pin tersebut:
Pin Name Setting Fungsi
S1
Run 1 Stop / Run
Untuk menjalankan atau mematikan motor DC 1
Stop beri logika ‘1’ (high)
Run beri logika ‘0’ (low)
S2 Dir 1 CW / CCW
Untuk arah putaran motor DC 1
CW (searah jarum jam) beri logika ‘1’ (high)
CCW (berlawanan arah jarum jam) beri logika ‘0’ (low)
S3 Run 2 Stop / Run
Untuk menjalankan atau mematikan motor DC 2
Stop beri logika ‘1’ (high)
Run beri logika ‘0’ (low)
S4 Dir 2 CW / CCW
Untuk arah putaran motor DC 2
CW (searah jarum jam) beri logika ‘1’ (high)
CCW (berlawanan arah jarum jam) beri logika ‘0’ (low)
􀂾 Secara default jika pin–pin S1, S2, S3, dan S4 tersebut tidak dihubungkan
(Floating/mengambang) maka akan selalu berlogika “high”.
􀂾 Untuk dapat menjalankan SPC DC MOTOR secara paralel, setting kedua
motor DC pada register DCControl harus dalam keadaan Stop.
􀂾 Untuk pengaturan PWM secara paralel, dapat dilakukan dengan cara
memberi pulsa secara periodik pada pin S1 atau S3 dengan frekuensi
maksimal 10 KHz.
Contoh Aplikasi :
Bila diinginkan motor DC 1 dijalankan secara paralel dengan PWM 50% dan
putaran searah jarum jam, maka pin S2 diberi logika ‘1’ dan pin S1 diberi
sinyal kotak dengan periode high dan periode low yang sama besarnya.
2.5 PENYAMBUNGAN SPC DC MOTOR DENGAN MOTOR DC
Dalam penyambungan motor DC dengan modul SPC DC MOTOR perlu
diperhatikan tipe dari motor DC yang akan dipergunakan.
Modul SPC DC MOTOR dapat dipergunakan untuk dua buah motor DC yang
mempunyai tegangan kerja yang sama. Modul SPC DC MOTOR ini dapat
digunakan baik untuk motor DC yang mempunyai data input kecepatan
maupun yang tidak mempunyai data input kecepatan. Untuk motor DC yang
tidak mempunyai data input kecepatan, prosedur Input dan Brake yang
terdapat pada SPC DC MOTOR ini tidak dapat digunakan.
Berikut adalah cara pemasangan dari kedua buah motor DC yang dilengkapi
dengan data input.
􀂉 Modul SPC DC MOTOR dapat dipergunakan untuk motor DC dengan
tegangan kerja dari 5 Volt sampai dengan 36 Volt.
􀂉 Arus RMS maksimum untuk modul SPC DC MOTOR adalah 600 mA.
􀂉 Arus impuls tak berulang maksimum untuk modul SPC DC MOTOR
adalah 1.2 A.
􀂉 Sudah dilengkapi dioda clamp secara internal.
􀂉 Hubungkan catu daya positif (+) untuk motor DC pada Vmotor dan catu
daya negatif (-) pada GND.
Tegangannya harus sesuai dengan tegangan kerja motor.
􀂉 Untuk motor DC 1, sambungkan kutub positif motor DC pada M1+ dan
14
kutub negatif motor DC pada M1- serta data input pada IN1 secara benar.
􀂉 Untuk motor DC 2, sambungkan kutub positif motor DC pada M2+ dan
kutub negatif motor DC pada M2- serta data input pada IN2 secara benar.
(lihat gambar).
2.6. MENCOBA SPC DC MOTOR DENGAN EXAMPLE.HEX
♦ Hubungkan DT-51 Minimum System dengan SPC DC MOTOR (lihat
bagian 2.1)
♦ Hubungkan SPC DC MOTOR dengan motor DC (lihat bagian 2.5)
♦ Setting alamat SPC DC MOTOR pada alamat terprogram ke-7 (default)
♦ Download EXAMPLE.HEX yang terdapat pada disket/CD
♦ Motor DC 1 akan bergerak secara Clockwise (CW) dengan PWM 100 %
dan input 1 aktif sedangkan motor DC 2 akan bergerak secara Counter
Clockwise (CCW) dengan PWM 50 %.
Setelah 5 detik, motor DC 1 dihentikan dengan menggunakan prosedur
Brake sedangkan motor DC 2 dihentikan secara manual (tanpa prosedur
Brake). Demikian seterusnya.
3. PERANGKAT LUNAK SPC DC MOTOR
3.1 DRIVER dan RUTIN
SPC DC MOTOR dilengkapi dengan driver DCMOTOR.INC yang akan
mempermudah user dalam pemrograman. DCMOTOR.INC menggunakan
resource dari mikrokontroler 89C51 sebagai berikut :
• Internal RAM alamat 21h bit 0 dan 1
• Internal RAM dengan alamat 2Fh – 3Fh, dan 40h - 43h
• P1.6 dan P1.7
Sehingga tidak boleh dipakai oleh user untuk keperluan lain, kecuali user
mampu melakukan modifikasi pengaturan memori dengan benar.
15
Driver ini menggunakan 13 buah register yang terdiri dari:
AddressI2C GateTime PWM1 PWM2 DCControl
InputH1 InputL1 InputH2 InputL2
BrakeH1 BrakeL1 BrakeH2 BrakeL2
Kegunaan dari register-register tersebut dapat dilihat pada bagian 1.2.
Dari register tersebut akan digunakan dalam 9 rutin penting berikut :
DCInit
Fungsi : Untuk menginisialisasi SPC DC Motor.
Input : AddressI2C, GateTime, PWM1, PWM2 dan DCControl
Output : Flag FAck
Keterangan :
􀂙 Rutin ini digunakan untuk memberikan nilai awal atau
inisialisasi tanpa menjalankan motor DC, yaitu dengan
memberi logika high ‘1’ pada setting Run dari DCControl.
􀂙 Rutin ini dapat juga digunakan untuk menjalankan rutin
SetGateTime, SetPWM1, SetPWM2 dan SetControl dalam
satu buah rutin.
􀂙 Jika Flag FAck bernilai ‘1’ maka SPC DC MOTOR siap
untuk digunakan.
Metode : Isi register AddressI2C, GateTime, PWM1, PWM2 dan
DCControl sesuai dengan kebutuhan kemudian panggil rutin
DCInit.
SetGateTime
Fungsi : Mengatur besarnya waktu yang dibutuhkan untuk menghitung
pulsa input kecepatan motor DC dalam satu periode.
Input : AddressI2C dan GateTime
Output : Flag FAck
Keterangan : Tabel pengaturan nilai register GateTime ini dapat dilihat pada
bagian 1.2.4.
Metode : Isi register AddressI2C dan GateTime sesuai dengan kebutuhan
kemudian panggil rutin SetGateTime.
SetPWM1
Fungsi : Mengatur kecepatan putaran motor DC 1
Input : AddressI2C dan PWM1
Output : Flag FAck
Keterangan : Perhitungan kecepatan putaran motor DC 1 dapat dilihat pada
bagian 1.2.3.
Metode : Isi register AddressI2C dan PWM1 sesuai dengan kebutuhan
kemudian panggil rutin SetPWM1.
SetPWM2
Fungsi : Mengatur kecepatan putaran motor DC 2
Input : AddressI2C dan PWM2
Output : Flag FAck
Keterangan : Perhitungan kecepatan putaran motor DC 2 dapat dilihat pada
bagian 1.2.3.
16
Metode : Isi register AddressI2C dan PWM2 sesuai dengan kebutuhan
kemudian panggil rutin SetPWM2.
SetControl
Fungsi : Untuk menjalankan atau menghentikan motor DC, mengubah
arah putaran motor DC, dan mengaktifkan perhitungan pulsa
input kecepatan pada motor DC.
Input : AddressI2C dan DCControl
Output : Flag FAck
Keterangan :
􀂙 Rutin ini digunakan untuk mengatur semua aktivitas dari
SPC DC MOTOR.
􀂙 Tabel dari nilai register DCControl ini dapat dilihat pada
bagian 1.2.2
Metode : Isi register AddressI2C dan DCControl sesuai dengan
kebutuhan kemudian panggil rutin SetControl.
GetInput1
Fungsi : Menyimpan hasil perhitungan pulsa input kecepatan motor
DC 1.
Input : AddressI2C
Output : InputH1 dan InputL1
Keterangan : Hasil dari rutin ini disimpan pada register InputH1 untuk
bit 8-15 dan register InputL1 untuk bit 0-7.
Metode : Isi register AddressI2C sesuai dengan alamat kemudian panggil
rutin GetInput1.
GetInput2
Fungsi : Menyimpan hasil perhitungan pulsa input kecepatan motor
DC 2.
Input : AddressI2C
Output : InputH2 dan InputL2
Keterangan : Hasil dari rutin ini disimpan pada register InputH2 untuk
bit 8-15 dan register InputL2 untuk bit 0-7.
Metode : Isi register AddressI2C sesuai dengan alamat kemudian panggil
rutin GetInput2.
Brake1
Fungsi : Untuk menghentikan motor DC 1 secara cepat.
Input : AddressI2C, BrakeH1 dan BrakeL1
Output : InputH1, InputL1
Keterangan :
􀂙 Fungsi ini hanya bisa digunakan, jika motor DC 1
dilengkapi dengan data input kecepatan putaran motor.
􀂙 Motor DC 1 akan berhenti jika pulsa input kecepatan lebih
rendah dari input brake.
􀂙 Nilai pulsa input kecepatan terakhir sebelum motor DC 1
berhenti disimpan pada register InputH1 dan InputL1.
17
Metode : Isi register AddressI2C, BrakeH1 untuk bit 8-15 dan BrakeL1
untuk bit 0-7 sesuai dengan kebutuhan kemudian panggil rutin
Brake1.
Brake2
Fungsi : Untuk menghentikan motor DC 2 secara cepat.
Input : AddressI2C, BrakeH2 dan BrakeL2
Output : InputH2, InputL2
Keterangan :
􀂙 Fungsi ini hanya bisa digunakan, jika motor DC 2
dilengkapi dengan data input kecepatan putaran motor.
􀂙 Motor DC 2 akan berhenti jika pulsa input kecepatan lebih
rendah dari input brake.
􀂙 Nilai pulsa input kecepatan terakhir sebelum motor DC 2
berhenti disimpan pada register InputH2 dan InputL2.
Metode : Isi register AddressI2C, BrakeH2 untuk bit 8-15 dan BrakeL2
untuk bit 0-7 sesuai dengan kebutuhan kemudian panggil rutin
Brake2.
3.2 CONTOH APLIKASI DAN PROGRAM
Bila dikehendaki modul SPC DC MOTOR dengan alamat terprogram ke-5
menjalankan motor DC 1 yang mempunyai input kecepatan dengan arah
searah jarum jam (CW) dengan setting PWM 75% dan menjalankan motor DC
2 yang tidak mempunyai input kecepatan dengan arah berlawanan jarum jam
(CCW) dengan PWM 50%.
Setelah 5 detik, arah motor DC 1 berubah menjadi berlawanan jarum jam
(CCW) dengan PWM 25% dan arah motor DC 2 menjadi searah jarum jam
(CW) dengan PWM 100%.
Lima detik kemudian motor DC 2 berhenti, dan 5 detik kemudian motor DC 1
juga berhenti.
Listing program untuk kasus diatas:
$MOD51
CSEG
ORG 4000H
LJMP Start
ORG 4100H
$INCLUDE(ENG_I2C.INC) ;Driver untuk semua produk
;SPC I2C (HARUS DITULISKAN
;TERLEBIH DAHULU SEBELUM
;DCMOTOR.INC)
$INCLUDE(DCMOTOR.INC) ;Driver SPC DC MOTOR
Delay5s:
MOV R5,#28H
D1: MOV R6,#0FFH
D2: MOV R7,#0FFH
DJNZ R7,$
DJNZ R6,D2
DJNZ R5,D1
RET
Start:
MOV SP, #50H
18
MOV AddressI2C,#11101010B ;memasukkan alamat i2c
MOV DCControl,#01000010B ;memasukkan nilai DCControl
MOV PWM1,#03FH ;memasukkan PWM 1 = 75%
MOV PWM2,#07FH ;memasukkan PWM 2 = 50%
ACALL DCInit ;memanggil rutin DCInit
ACALL Delay5s ;Delay 5 detik
MOV PWM1,#0BFH ;memasukkan PWM 1 = 25%
ACALL SetPWM1 ;memanggil rutin SetPWM1
MOV PWM2,#00H ;memasukkan PWM 2 = 100%
ACALL SetPWM2 ;memanggil rutin SetPWM2
MOV DCControl,#01001000B ;memasukkan nilai DCControl
ACALL SetControl ;memanggil rutin SetControl
ACALL Delay5s ;Delay 5 detik
MOV DCControl,#10001100B ;memasukkan nilai DCControl
ACALL SetControl ;memanggil rutin SetControl
ACALL Delay5s ;Delay 5 detik
ACALL GetInput1 ;memanggil rutin GetInput1
MOV BrakeH1,#20H ;\memasukkan input Brake 1
MOV BrakeL1,#00H ;/
ACALL Brake1 ;memanggil rutin Brake1
END
3.3 KERANGKA PROGRAM
Bagi user yang ingin membuat program aplikasi SPC DC MOTOR dengan
menggunakan rutin yang sudah ada maka 2 driver berikut harus dimasukkan
(include) : ENG_I2C.INC dan DCMOTOR.INC
ENG_I2C.INC merupakan driver yang akan selalu digunakan untuk setiap
aplikasi Smart Peripheral Controller (SPC) yang menggunakan I2C-Bus.
DCMOTOR.INC merupakan driver yang khusus digunakan untuk SPC DC
MOTOR.
Kerangka pemrograman SPC DC MOTOR menggunakan Assembler
MetaLink ASM51 sebagai berikut :
;-------------------------------
;FILE TEMPLATE UNTUK SPC I2C BUS
;DENGAN DT-51 MINSYS
;-------------------------------
$MOD51
CSEG
ORG 4000H
LJMP START
ORG 4100H
$INCLUDE(ENG_I2C.INC) ;DRIVER UNTUK SEMUA PRODUK
;I2C BUS (HARUS DITULISKAN
;TERLEBIH DAHULU SEBELUM
;DCMOTOR.INC)
$INCLUDE(DCMOTOR.INC) ;DRIVER SPC DC MOTOR
START:
. ;USER MAIN PROGRAM
.
.
END
19
♦ Terima Kasih atas kepercayaan Anda menggunakan produk kami, bila ada kesulitan, pertanyaan
atau saran mengenai produk ini silahkan menghubungi technical support kami :
support@innovativeelectronics.com
20
LAMPIRAN
21
22