Home / Mikrokontroler / Arduino / Belajar Membuat Minimum System Arduino Sederhana dan Murah

Belajar Membuat Minimum System Arduino Sederhana dan Murah

Apa Itu Minimum System ?

Untuk mulai belajar mikrokontroler, harus memiliki pemahaman dasar tentang membuat rangkaian yang dinamakan rangkaian minimum system. Minimum system merupakan rangkaian dasar yang harus dimiliki oleh mikrokontroler supaya dapat diprogram. Rangkaian minimum system sederhana minimal harus memiliki beberapa bagian berikut ini :

  1. Rangkaian catu daya DC dengan tegangan sesuai dengan tegangan suplai mikrokontroler. Rangkaian catu daya ini berfungsi untuk mensuplai sumber tegangan ke mikrokontroler, agar mikrokontroler menyala.
  2. Rangkaian osilator sebagai pembangkit frekuensi eksternal. Rangkaian osilator sifatnya optional, karena beberapa jenis mikrokontroler telah memiliki osilator internal namun frekuensinya lebih rendah.
  3. Rangkaian antarmuka untuk pemrograman, cukup memasang konektor yang terhubung langsung ke pin-pin mikrokontroler yang berfungsi sebagai jalur pemrograman. Pada mikrokontroler AVR dikenal dengan nama ISP (In System Programming atau ISP)
  4. Rangkaian antarmuka yang terhubung ke port atau jalur data pada pin mikrokontroler.

 

Minimum system arduino
Minimum system arduino

Lalu apa itu minimum system arduino ? Pada dasarnya minimum system arduino merupakan sebuah nama saja yang ditujukan pada board arduino. Board arduino merpakan rangkaian minimum system sederhana dengan tambahan IC USB To Serial converter yang terhubung ke port serial mikrokontroler. IC ini digunakan sebagai jalur komunikasi antara laptop/komputer dengan mikrokontroler. Fungsi lainnya dari IC USB To Serial adalah sebagai jalur pemrograman utama menggantikan jalur ISP yang telah saya jelaskan pada point ketiga diatas. Minimum system arduino banyak sekali ditemui di toko-toko komponen elektronika. Anda dapat membelinya dengan harga yang relatif murah. Namun kali ini saya akan tunjukkan bagaimana cara membuat minimum sistem arduino sederhana yang murah meriah dan dapat dipraktekkan di rumah.

Membuat Minimum System Arduino Sederhana dan Murah

Membuat minimum system arduino yang sederhana dan murah merupakan tantangan tersendiri bagi Saya. Karena dengan membuat sendiri ada rasa kepuasan bagi Saya yang suka ngoprek rangkaian elektronika. Minimum system arduino yang akan dibuat nantinya cukup sederhana karena tidak memerlukan IC USB To Serial converter seperti yang saya jelaskan diatas. Namun tetap memiliki port USB sebagai jalur pemrograman secara langsung. Referensi saya untuk membuat minimum system ini berasal dari link berikut ini http://www.obdev.at/products/vusb/usbasploader.html. Port USB akan terhubung secara langsung ke pin-pin mikrokontroler. Pada percobaan ini Saya menggunakan mikrokontroler tipe ATMega328P seperti yang digunakan pada minimum system Arduino Uno. Agar minimum system yang dibuat dapat diprogram langsung melalui port USB diperlukan sebuah firmware yang disebut bootloader. Bootloader inilah yang menangani komunikasi data melalui port USB. Bootloader yang digunakan adalah USBasploader. USBasploader merupakan pengembangan firmware dari downloader USBasp yang ditambahkan fitur bootloader agar bisa melalukan fungsi self programming pada IC mikrokontroler. Firmware USBasploader dapat diisikan pada mikrokontroler AVR yang lain, namun pada pembahasan kali ini saya akan fokus membahas untuk tipe IC ATMega328P agar nantinya minimum system yang dibuat dapat diprogram melalui Arduino IDE.

virtual usb
virtual usb

Rangkaian Minimum System Arduino

Lebih jelas tentang rangkaian minimum system arduino yang akan saya buat dapat dilihat pada gambar di bawah ini

membuat minimum system arduino (1)
membuat minimum system arduino (1)

Rangkaian diatas menggunakan catu daya 5 volt sebagai sumber tegangan ke IC mikrokontroler. IC catu daya atau regulator yang digunakan adalah IC LM7805 yang mampu mensuplai arus sekitar 1 A.  Untuk rangkaian osilator external digunakan crystal sebesar 16MHz. Sedangkan untuk rangkaian antarmuka ISP tidak dipasangkan pada rangkaian tersebut, karena nantinya proses mengisi atau mendownload program dapat dilakukan melalui port USB secara langsung. Port USB terhubung langsung ke PD2 dan PD3 pada mikrokontroler ATMega328P. Perlu diketahui pin D+ USB harus terhubung ke pin INT0 (interupt) yaitu pin PD3. Sedangkan pin D- USB dapat bebas dihubungkan ke pin lainnya yang berada pada PORTD. Sementara ada satu buah switch push button yang terhubung ke PD7. Switch ini nantinya digunakan ketika ingin mengisi atau mendownload program. Jika switch ini ditekan bersamaan dengan switch reset maka bootloader USBasploader akan aktif dan mikrokontroler akan masuk ke mode program. Namun jika switch ini tidak ditekan ketika reset maka mikrokontroler akan mengeksekusi program yang telah diisikan ke dalam memorinya. Konfigurasi hubungan pin D+ D- dan switch mode program akan disesuaikan pada sourcecode firmware USBasploader nantinya. Hasil layout PCB rangkaian minimum system arduino yang telah saya buat dapat dilihat pada gambar di bawah ini

membuat minimum system arduino (2)
membuat minimum system arduino (2)
Minimum system arduino
Minimum system arduino

Setelah PCB dan komponennya semua terpasang, rangkaian minimum system diatas belum dapat digunakan. IC ATMega328P yang merupakan IC mikrokontroler pada minimum system arduino yang dibuat harus diisi dengan firmware bootloader USBasploader terlebih dahulu. Setelah firmware USBasploader diisi pada mikrokontroler, minimum system dapat digunakan dan diprogram agar dapat digunakan untuk belajar mikrokontroler dengan murah. Tutorial mengisi firmware USBasploader pada IC ATMega328 akan saya bahas pada tutorial selanjutnya.

 

 

About Eko Rudiawan

Seorang lelaki yang punya ketertarikan dengan dunia elektronika dan robot yang saat ini sedang serius belajar tentang dunia bisnis dan internet marketing. My dream to be success technopreneur

Check Also

virtual usb

Mengisi Bootloader USBaspLoader Pada Minimum System Arduino

Tutorial kali ini merupakan lanjutan dari tutorial membuat minimum system arduino sederhana yang telah saya …

13 comments

  1. rivaldy hariansyah

    permisi mas saya mau tanya apakah minsys diatas memerlukan usbasp untuk download program nya? terima kasih

  2. firmware n fusenya kok nggak ada?

  3. Minta design pcb jalurnya dong , bisa dikirim lewat email 1rfan.falih@gmail.com

  4. tolong minta design pcb jalur nya dong dalam bentuk proteus atau eagle..kirim ke email bagusirawan21051995@gmail.com ..makasih pakk

  5. Assalamualaikum pak, saya mau nanya berarti fungsi tombol boot di rangkaian nya untuk membuka jalur supaya program dari arduino bisa di isi ya pak? Selama ini saya kalau mau ngisi program ke mikrokontroler masih harus pakai downloader usb asp jadi ic nya pakai satu2 pak hehe
    Terima kasih pak

  6. Assalamualaikum pak,saya mau tanya pak misalkan kita udah buat arduino minimum system apa kita bisa langsung mengkodingnya di firmware ARDUINO IDE?apa perlu tahapan lain sebelum bisa di koding langsung menggunakan ARDUINO IDE?
    terimakasih

  7. saya mau tanya pak misalkan kita udah buat arduino minimum system apa kita bisa langsung mengkodingnya di firmware ARDUINO IDE?apa perlu tahapan lain sebelum bisa di koding langsung menggunakan ARDUINO IDE?
    terimakasih

  8. permisi pak, kalau boleh saya minta jalur skematiknya pak, karena saya lihat jalur pcbnya kurang jelas pak, kalau boleh dikirim ke choirozyadmhafidz@gmail.com, terima kasih pak 🙂

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

thirteen − twelve =