Kalkulator Digital Berbasis TIVA: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Hai, yang di sana, Ini adalah Tahir Ul Haq membawakan Anda proyek berbasis tiva lainnya.

Proyek ini bertujuan untuk membuat Kalkulator Digital berbasis LCD yang melakukan berbagai fungsi.

Kalkulator adalah perangkat elektronik yang akan mengevaluasi berbagai ekspresi dan perhitungan matematika. Kalkulator proyek khusus ini dirancang menggunakan mikrokontroler Tiva TM4c1233GXL. Kalkulator pertama-tama memberi pengguna berbagai operasi yang harus dilakukan. Pengguna memilih operasi tertentu yang akan dilakukan, memasukkan argumen yang diinginkan dan kalkulator mengevaluasi operasi dan menampilkan hasilnya di Layar LCD. Kalkulator khusus ini dapat melakukan operasi berikut:

 Fungsi Aritmatika

 Fungsi Trigonometri

 Konversi bilangan antara basis yang berbeda.

 Evaluasi Ekspresi Infiks

 Faktorial suatu bilangan

 Menghitung pangkat ke-n suatu bilangan.

Langkah 1: Komponen yang Diperlukan:

Berikut adalah komponen yang diperlukan untuk Proyek:

 Tiva TM4C1233GXL:

Mikrokontroler berbasis ARM yang dapat melakukan berbagai pekerjaan dan proses. Proses ini harus didefinisikan oleh pengguna dalam bentuk kode, baik dalam bahasa C atau Bahasa Assembly. Kode ini ditulis menggunakan Perangkat Lunak Keil. Keil Software mengubah kode yang sesuai menjadi Kode Mesin dan mengunduhnya di memori flash Mikrokontroler Tiva. Kode tersebut kemudian dapat dijalankan pada mikrokontroler.

 Layar LCD:

Layar LCD 20x4 karakter digunakan untuk menampilkan output dari proyek ini. Layar LCD dihubungkan langsung ke mikrokontroler Tiva. Ini akan menampilkan data apa pun yang diumpankan ke jalur datanya.

 Papan tombol:

Keypad berukuran 4x4 digunakan. Keypad secara total berisi 16 tombol, yang masing-masing dapat digunakan untuk mengirim input tertentu ke mikrokontroler sesuai kebutuhan pengguna.

Ini adalah proyek berbasis pengkodean sederhana yang membutuhkan komponen perangkat keras minimum tetapi banyak pemrograman tergantung pada seberapa banyak kalkulator canggih yang Anda inginkan.

Langkah 2: Prosedur

Antarmuka LCD:

Sebuah LCD berisi pin berikut: 1. Vdd: Tegangan suplai LCD. 5V DC disuplai dari Mikrokontroler Tiva ke pin ini untuk menyalakan LCD.

2. Vss: Sambungan Ground LCD. Itu terhubung ke tanah.

3. Vcc: Pin Kontrol Kontras. Ini mengatur kontras untuk tampilan.

4. Pin R/W: Pin ini digunakan untuk memilih antara Opsi Baca dan Tulis pada LCD. Ketika pin ini dibuat logika rendah, operasi tulis dilakukan dan data dikirim dari mikrokontroler ke LCD menggunakan pin D0-D7. Ketika pin ini disetel tinggi, operasi baca dilakukan dan data dikirim dari LCD ke mikrokontroler menggunakan pin D0-D7 pada LCD.

5. Register Select pin: Pin ini digunakan untuk memilih apakah kita ingin mengirimkan beberapa data ke LCD untuk ditampilkan atau kita ingin melakukan beberapa perintah pada LCD. Berbagai perintah dapat dilakukan pada LCD termasuk tampilan yang jelas, gerakan kursor, atau menghidupkan/mematikan tampilan. Ketika pin ini disetel tinggi, operasi tulis akan mengirim data ke register data untuk ditampilkan pada LCD. Ketika pin ini disetel rendah, operasi tulis akan mengirimkan beberapa perintah khusus LCD untuk dilakukan pada LCD.

6. Enable Pin: Pin ini digunakan untuk mengaktifkan LCD. Hal ini dioperasikan pada tepi naik dari pulsa. Ketika data diumpankan ke jalur data dan set pin R/W, penerapan pulsa pendek akan menghasilkan data yang dikirim ke LCD.

7. Pin data: 8 pin ini digunakan sebagai bus untuk mengirim atau menerima data antara mikrokontroler dan LCD. Dalam konfigurasi defaultnya, LCD yang diprogram adalah mengirim data menggunakan lebar data 8 bit. Namun, untuk menyimpan pin pada Mikrokontroler Tiva, juga dapat diprogram untuk mengirim 8 bit menggunakan dua transfer data 4 bit.

Langkah-langkah berikut dilakukan untuk antarmuka LCD:

1. Inisialisasi LCD:

Sebelum digunakan, modul LCD perlu dikonfigurasi dan diinisialisasi.

Empat langkah inisialisasi adalah:

a) Pengaturan fungsi: Ini mengatur pemilihan lebar bus data, jumlah baris tampilan dan jenis font tampilan

b) Kontrol Tampilan dan Kursor: Perintah ini digunakan untuk menghidupkan/mematikan tampilan dan kursor.

c) Pengaturan Mode Masuk: Memungkinkan kita untuk mengaktifkan gerakan kursor dan pergeseran tampilan.

d) Clearing of display: Membersihkan display dengan menggunakan perintah 0x01 pada modul LCD.

2. Operasi Tulis LCD: Untuk melakukan operasi tulis ke LCD, kirim data ke jalur data. Kemudian pin R/W dan pin RS diatur ke logika rendah. Sebuah pulsa kemudian diterapkan pada Enable Pin untuk mengirim data pada jalur data yang ditampilkan pada Layar LCD.

Antarmuka Papan Tombol:

Keypad 4x4 terdiri dari 4 baris dan 4 kolom. Setiap baris dan kolom memiliki pin terpisah yang dihubungkan ke pin terpisah pada Mikrokontroler Tiva. Tekan Tombol terdeteksi menggunakan Metode Berbasis Polling. Awalnya, semua baris dan kolom berlogika tinggi. Setiap baris dibuat logika rendah satu per satu. Dan kolom yang sesuai yang dibuat logika rendah, dengan menekan tombol, terdeteksi. Nomor baris dan kolom yang terdeteksi dipindai dalam larik yang mengembalikan nomor yang sesuai yang dimasukkan ke tombol yang ditekan

Langkah 3: Operasi:

Kalkulator ini dapat melakukan berbagai operasi aritmatika yaitu:

1. Operasi biner:

Penjumlahan, pengurangan, perkalian atau pembagian dua bilangan.

2. Stopwatch:

Hitung waktu yang dapat melacak waktu sesuai kebutuhan. Pengoperasian ulang stopwatch juga disertakan.

3. Fungsi Trigonometri:

Hitung sinus, cosinus dan tangen dari sudut yang diberikan dalam derajat. Itu juga dapat menghitung kebalikan dari fungsi-fungsi tersebut

4. Fungsi Lain-Lain:

Ini termasuk perhitungan pangkat ke-n dari suatu bilangan, perhitungan faktorial suatu bilangan dan konversi basis.

5. Evaluasi Ekspresi Infiks:

Hitung ekspresi infiks panjang yang mencakup fungsi penambahan, pengurangan, perkalian dan pembagian.

Langkah 4: Desain Proyek:

Mikrokontroler ditempatkan di dalam kotak setelah membuat koneksi dan LCD dan Keypad ditempatkan di luar kotak untuk pengoperasian.

Untuk pin kontrol LCD PA5, pin PA6 dan PA7 dari icro-controller digunakan.

Untuk antarmuka LCD, pin Port B digunakan untuk pin D0-D7 dari LCD. Detail ada pada gambar terlampir.

Untuk antarmuka Keypad, pin Port C digunakan untuk baris dan pin Port F digunakan untuk kolom. Untuk pemahaman lengkap tentang antarmuka, Anda dapat melihat slide yang terlampir di sini.

Langkah 5: Pengkodean:

Semua kode proyek telah dikodekan dalam Keil Microvision 4, yang dapat diunduh dari situs web Keil.

Untuk pemahaman lengkap tentang berbagai baris kode, Anda dianjurkan untuk membaca lembar data pengontrol mikro di

Langkah 6: Terima kasih khusus:

Terima kasih khusus saya kepada anggota proyek untuk berbagi detail proyek mereka dengan saya.

Qasim Elahi, Ansar Rasool, Abdullah Usman Khan, Asad Ali

Departemen Teknik Elektro

Universitas Teknik & Teknologi Lahore, Pakistan

Berharap untuk membawa lebih banyak bahkan lebih cepat!!! Hati-hati:)

Terima kasih dan Salam

Tahir Ul Haq (UET Lahore)