Analog To Digital Converter Pada Mikrokontroler AVR

Analog To Digital Converter Mikrokontroler AVR

Pada bagian ini kita akan belajar mengakses salah satu fitur dari mikrokontroler AVR yaitu ADC (Analog to Digital Converter). ADC merupakan salah satu fitur yang dapat digunakan untuk menerima masukan tegangan analog. Pada AVR mikrokontroler, besarnya resolusi ADC adalah 10 bit, namun kita juga bisa menggunakan resolusi 8 bit. Resolusi 10 bit artinya kita dapat membaca input tegangan analog dari 0 – Vref dengan nilai desimal dari 0 – 1023. Vref sendiri nilainya sebesar 0 – 5 volt, dan masukan Vref dapat kita pilih dari external (pin aref), 5V, atau internal.

Pada tahap ini kita akan mencoba menampilkan data hasil pembacaan ADC 8 bit pada 8 buah led yang berada pada PORTB. LED tersebut nantinya akan menampilkan nilai biner dari pembacaan ADC. Untuk mencoba program, saya menggunakan PROTEUS sebagai software simulasi. Berikut Rangkaiannya.

 

Pastikan pin AVCC diberi tegangan 5 volt pada saat ingin menggunakan ADC. Pin ini merupakan masukan tegangan supply untuk ADC.  Selanjutnya pengaturan pada mikrokontroler ATMega8535 dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Frekuensi clock yang digunakan adalah 16MHz (external crystal)

 

Selanjutnya kita akan melakukan pemograman. Buat project baru pada CodeVisionAVR, selanjutnya gunakan code wizard seperti biasa. Adapun beberapa pengaturan yang dilakukan adalah sebagai berikut.

1. Pemilihan Chip & Frekuensi Clock

Sesuaikan dengan tipe mikrokontroler dan frekuensi clock yang digunakan. Karena kita menggunakan ATMega8535 dan clock sebesar 16MHz, maka pengaturan pada bagian chip adalah seperti di bawah ini.

 

2. Konfigurasi ADC

Beri centang tab ADC Enabled untuk dapat mengaktifkan ADC. Karena kita menggunakan resolusi sebesar 8 bit, maka pada bagian Use 8 bits harus diaktifkan. Untuk pemilihan tegangan referensi (Vref), pilih AVCC pin (5V).

 

3. Konfigurasi PORT output (LED)

Karena 8 buah LED kita hubungkan pada PORTB, maka kita harus mengkonfigurasi PORTB agar dapat berfungsi sebagai output (keluaran). Konfigurasinya sebagai berikut.

 

Pengaturan konfigurasi register telah selesai, selanjutnya kita dapat membuat program utama. Program ini akan membaca input analog pada pin ADCO, selanjutnya nilai digitalnya akan ditampilkan pada LED yang berada pada PORTB secara biner. Sintak program dapat dilihat di bawah ini.

Program Analog To Digital Converter Pada Mikrokontroler AVR

#define ADC_VREF_TYPE 0x60

// Read the 8 most significant bits
// of the AD conversion result
unsigned char read_adc(unsigned char adc_input)
{
ADMUX=adc_input | (ADC_VREF_TYPE & 0xff);
// Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage
delay_us(10);
// Start the AD conversion
ADCSRA|=0x40;
// Wait for the AD conversion to complete
while ((ADCSRA & 0x10)==0);
ADCSRA|=0x10;
return ADCH;
}

// Declare your global variables here

void main(void)
{

PORTB=0x00;
DDRB=0xFF;

// ADC initialization
// ADC Clock frequency: 1000.000 kHz
// ADC Voltage Reference: AVCC pin
// ADC High Speed Mode: Off
// ADC Auto Trigger Source: ADC Stopped
// Only the 8 most significant bits of
// the AD conversion result are used
ADMUX=ADC_VREF_TYPE & 0xff;
ADCSRA=0x84;
SFIOR&=0xEF;

while (1)
{
PORTB = read_adc(0);
}
}

Sekian tutorial tentang Analog To Digital Converter pada mikrokontroler AVR, semoga tulisan ini dapat menambah pengetahuan Anda di bidang mikrokontroler