RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN(RPP)

Mata Pelajaran

Produktif XII Mekatronika

SMKN 2 Singosari

The Learning University

Moh Irfan Rusdianto (100534402746)S1 PTE 2010 Off B

FAKULTAS TEKNIKJURUSAN TEKNIK ELEKTROUNIVERSITAS NEGERI MALANG

Oktober 2013

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN(RPP)

Sekolah : SMKN 2 SingosariMata Pelajaran : ProduktifKelas/Semester : XII Mekatronika / GanjilAlokasi Waktu : 2 x 40 menit

A. Standart Kompetensi : Menggunakan mikrokontroler Atmega 16

B. Kompetensi Dasar : Mengidentifikasi keluaran (output) pada mikrokontroller ATmega16

C. Indikator : 1. Dapat menjelaskan antarmuka mikrokontroller dan output LED2. Dapat menjelaskan cara memprogram mikrokontroller untuk menyalakan output LED

D. Tujuan : 1. Mengetahui dan memahami cara mengantarmukakan mikrokontroller dengan rangkaian LED.

2. Mengetahui dan memahami bagaimana memprogram mikrokontroler untuk menayalakan LED

E. Materi Pembelajaran

LED (Light Emitting Diode)

Sebuah LED (Light Emitting Diode) adalah sebuah sumber cahaya yang terbuat dari semikonduktor. Biasanya LED digunakan sebagai lampu indikator dalam beberapa piranti, dan mulai banyak digunakan sebagai penerangan/lampu. Gambar 1 memperlihatkan bentuk fisik LED dan simbol rangkaiannya.

Untuk menyalakan sebuah LED perlu rangkaian tambahan yang dapat dilihat dalam Gambar 2.2. Rangkaian tersebut berupa sebuah transistor yang difungsikan sebagai saklar dan dua buah resistor untuk pembatas arus. Dalam modul I/O yang dipakai dalam praktikum, kedelapan rangkaian LED tersebut dihubungkan ke sebuah soket jumper bernama OUTPUT.

(a) LED warna merah, hijau dan biru

(b) Simbol elektronik

Gambar 2.1 LED

Gambar 2.2 Rangkaian LED

2.2 PERINTAH DASAR MENGELUARKAN DATASebelum mulai menulis program dengan bahasa C, perlu diketahui bahwa mikrokontroler

ATmega8535 perlu diset isi register DDR dan PORT agar bisa digunakan sebagaimana mestinya, seperti yang terlihat dalam Tabel 1.

Tabel 1 Konfigurasi Pengaturan Port I/ODDR bit = 1 DDR bit = 0

PORT bit = 1 Output ; High Input; R pull upPORT bit = 0 Output; Low Input, Floating

Untuk mengirim data byte dalam bentuk bilangan heksadesimal ke PORTX (X=A, B, C, D) digunakan statement

PORTX = 0xdata;

Untuk mengirim data byte dalam bentuk bilangan biner ke PORTX (X=A, B, C, D) digunakan statement

PORTX = 0bdata;

Untuk mengirim data per bit ke PORTX.Y (X=A, B, C, D, dan Y=0, 1, 2 , 3, 4, 5, 6, 7) digunakan statement

PORTX.Y = data;

Dimana data bisa berupa 0 atau 1.

F. Metode Pembelajaran- Problem Base Learning- Pembelajaran Berbantuan Komputer- Tanya jawab

G. Langkah-langkah Pembelajaran

No TahapanKegiatan

Alokasi WaktuGuru Siswa

1 Pendahuluan- Doa

- Apersepsi

- Motivasi

Guru menyuruh salah satu siswa untuk memimpin doa

Guru menjelaskan tujuan pembelajaran dan apa saja yang ingin dicapai setelah pembelajaran usai

Guru melakukan tanya jawab dengan siswa mengenai materi yang akan dipelajari. Meliputi apa dan bagaimana itu mikrokontroller sebelum dilakukannya pembelajaran

Guru memberikan gambaran dan konsep yang sederhana mengenai mikrokontroller serta penggunannya dalam kehidupan sehari-hari

Guru memberikan gambaran tentang

Salah satu siswa memimpin doa dan siswa berdoa bersama

Siswa memperhatikan guru

Siswa menjawab pertanyaan yang guru telah pertanyakan mengenai apa dan bagaimana mikrokontroller

Siswa mendengarkan guru dan mulai membayangkan gambaran dan konsep sederhana yang guru berikan dalam kehidupan sehari – harinya

Siswa memperhatikan guru dan mulai

3 menit

7 menit

5 menit

2 menit

3 menit

perlunya mempelajari mikrokontroller dan memberikan gambaran apa saja yang dapat dikembangkan setelah mempelajari mikrokontroller sebagai pemberi semangat kepada siswa agar sungguh-sungguh dalam mempelajari mikrokontroller

menanamkan pada diri masing-masing siswa akan perlunya belajar mikrokontroller dan dapat menyadari betapa pentingnya komponen ini.

2 Kegiatan IntiGuru menyuruh siswa untuk duduk sesuai dengan kelompok masing-masing

Guru mulai menjelaskan tentang mikrokontroller. Mulai dari masukan berupa saklar toggle.

Guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk bertanya jika masih mengalami kesulitan.

Guru menyuruh siswa untuk mempersiapkan alat dan bahan yang akan digunakan untuk praktikum

Guru menjelaskan langkah kerja praktikum yang akan dilaksanakan dan memberikan kesempatan siswa untuk bertanya jika mengalami kesulitan

Guru mengawasi berjalannya praktikum

Setelah selesai

Siswa mengubah duduk mereka sesuai dengan kelompok masing-masing.

Siswa mendengarkan penjelasan dari guru.

Siswa mulai bertanya kepada guru tentang apa yang belum diketahuinya.

Siswa menyiapkan alat dan bahan sesuai dengan jobsheet

Siswa mendengarkan penjelasan dari guru dan bertanya jika mengalami kesulitan.

Siswa melakukan praktikum secara berkelompok.

Siswa mebersihkan meja kerja dan

5 menit

30 menit

5 menit

5 menit

5 menit

75 menit

5 menit

praktikum, guru menyuruh siswa untuk membersihkan meja kerja dan mengembalikan alat dan bahan

mengembalikan alat dan bahan yang telah digunakan

3 Penutup

- Refleksi

- Do’a

Guru memberikan kesimpulan dan refleksi tentang tugas minggu depan dan apa yang akan dipersiapan siswa

Guru menutup pembelajaran dan menyuruh ketua kelas untuk memimpin berdo’a

Siswa mendengarkan guru memberikan penjelasan rentang refleksi pembelajaran hari ini dan mendengarkan penjelasan guru tentang kegiatan minggu depan

Ketua kelas memimpin do’a

8 menit

2 menit

H. Media dan Sumber Belajar Media

- Slide dari guru tentang antarmuka mikrokontroller dengan LED.

Sumber Belajar- Susilo, Deddy. 48 Jam Kupas Tuntas Mikrokontroler MCS51 & AVR. Yogyakarta: ANDI, 2010.

I. Penilaian

Kognitif Kuis

Afektif Pengamatan Keterampilan Sosial

Skor Akhir = (Skor Kognitif + Skor Afektif )

Malang, 31 Oktober 2012Mengetahui,

Guru Pamong Guru Mata Pelajaran

Hermawan, S.T. Moh Irfan RusdiantoLampiran 1; Jobsheet Percobaan Antarmuka LED

Jobsheet IANTARMUKA MIKROKONTROLER DENGAN LIGHT EMITTING DIODE (LED)

1. TUJUAN

1. Mengetahui dan memahami cara mengantarmukakan mikrokontroler dengan rangkaian LED.

2. Mengetahui dan memahami bagaimana memprogram mikrokontroler untuk menyalakan LED.

2. DASAR TEORI

2.1 LED

Sebuah LED (Light Emitting Diode) adalah sebuah sumber cahaya yang terbuat dari semikonduktor. Biasanya LED digunakan sebagai lampu indikator dalam beberapa piranti, dan mulai banyak digunakan sebagai penerangan/lampu. Gambar 1 memperlihatkan bentuk fisik LED dan simbol rangkaiannya.

(b) LED warna merah, hijau dan biru

(b) Simbol elektronik

Gambar 2.1 LED

Untuk menyalakan sebuah LED perlu rangkaian tambahan yang dapat dilihat dalam Gambar 2.2. Rangkaian tersebut berupa sebuah transistor yang difungsikan sebagai saklar dan dua buah resistor untuk pembatas arus. Dalam modul I/O yang dipakai dalam praktikum, kedelapan rangkaian LED tersebut dihubungkan ke sebuah soket jumper bernama OUTPUT.

Gambar 2.2 Rangkaian LED

2.2 PERINTAH DASAR MENGELUARKAN DATASebelum mulai menulis program dengan bahasa C, perlu diketahui bahwa mikrokontroler

ATmega8535 perlu diset isi register DDR dan PORT agar bisa digunakan sebagaimana mestinya, seperti yang terlihat dalam Tabel 1.

Tabel 1 Konfigurasi Pengaturan Port I/ODDR bit = 1 DDR bit = 0

PORT bit = 1 Output ; High Input; R pull upPORT bit = 0 Output; Low Input, Floating

Untuk mengirim data byte dalam bentuk bilangan heksadesimal ke PORTX (X=A, B, C, D) digunakan statement

PORTX = 0xdata;

Untuk mengirim data byte dalam bentuk bilangan biner ke PORTX (X=A, B, C, D) digunakan statement

PORTX = 0bdata;

Untuk mengirim data per bit ke PORTX.Y (X=A, B, C, D, dan Y=0, 1, 2 , 3, 4, 5, 6, 7) digunakan statement

PORTX.Y = data;

Dimana data bisa berupa 0 atau 1.

3. ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

1. 1 set Personal Computer/Laptop yang sudah berisi program Code Vision dan Khazama

2. 1 buah catu daya DC +5V

3. 1 buah multimeter

4. 1 buah ISP Downloader AVR

5. 1 buah sistem minimum AVR

6. 1 buah I/O

7. 1 buah kabel printer USB

8. 1 buah kabel pita hitam

4. PROSEDUR

1. Rangkailah peralatan yang diperlukan seperti dalam Gambar 2.3. Hubungkan soket jumper PORTA pada minimum system dengan soket jumper OUTPUT pada I/O.

Gambar 2.3 Rangkaian antarmuka mikrokontroler

2. Buka program Code Vision AVR

3. Buatlah project baru dengan inisialisasi PORTA sebagai output (DDRA = FFH) dan output value = 0 (PORTA=00H) sehingga pada program bagian inisialisasi PORTA terlihat sebagai berikut:

PORTA=0x00;DDRA=0xff;

4. Tambahkan file header

#include <delay.h>

5. Tuliskan dalam program utama sebagai berikut:

// Program LED1

PORTA=0x0f; delay_ms(1000); PORTA=0xf0; delay_ms(1000);

6. Amati nyala LED dan gambarkan nyala LED tersebut.

7. Ulangi langkah 3-6 untuk program-program berikut:

//Program LED2PORTA=0b00001111;

delay_ms(1000);PORTA=0b11110000;

delay_ms(1000);

//Program LED3 PORTA=0b01010101;

delay_ms(1000); PORTA=0b10101010; delay_ms(1000);

//Program LED4 PORTA=0b11100111; delay_ms(1000); PORTA=0b11011011; delay_ms(1000); PORTA=0b10111101; delay_ms(1000); PORTA=0b01111110; delay_ms(1000); PORTA=0b10111101; delay_ms(1000); PORTA=0b11011011; delay_ms(1000); PORTA=0b11100111; delay_ms(1000);

//Program LED5 PORTA=0b00000001; delay_ms(1000); PORTA=0b00000010; delay_ms(1000); PORTA=0b00000100; delay_ms(1000); PORTA=0b00001000; delay_ms(1000); PORTA=0b00010000; delay_ms(1000); PORTA=0b00100000; delay_ms(1000);

PORTA=0b01000000; delay_ms(1000); PORTA=0b10000000; delay_ms(1000);

5. DATA HASIL PERCOBAAN

Program Led 1Ketika Bit 0 sampai Bit 3 menyala, maka Bit 4 sampai Bit 7 padam. Begitu juga sebaliknya. Jadi 4 LED sejajar menyala bersama-sama secara bergantian. Atau sama yang tertera pada penulisan Port A, yakni 00001111, bergantian dengan 11110000Penulisan program ini menggunakan Bilangan Hexa Desimal.

Program Led 2Cara kerja sama dengan Program Led 1, yakni : Ketika Bit 0 sampai Bit 3 menyala, maka Bit 4 sampai Bit 7 padam. Begitu juga sebaliknya. Jadi 4 LED sejajar menyala bersama-sama secara bergantian. Atau sama yang tertera pada penulisan Port A, yakni 00001111, bergantian dengan 11110000.Namun, kode penulisan bilangannya menggunakan Bilangan Biner.

Program Led 3Seperti yang tertera pada penulisan Port A, yakni 10101010. LED menyala bergantian antara Bit 0 dengan Bit 1, dan seterusnya.

Program Led 4Tentu saja seperti yang tertera pada penulisan Port A. Secara bergantian LED menyala tidak beraturan sesuai dengan soal.

Program Led 5Program ini menyalakan LED satu per satu secara berurutan. Dari Bit 0 menyala, kemudia Bit 1 dan secara bersamaan Bit yang lain padam. Begitu seterusnya. Bila ditulis dengan Bilangan Desimal, maka seperti berurutan dari 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128

6. PEMBAHASAN

1. Buatlah kesimpulan hasil masing-masing program.

PROGRAM LED1

PROGRAM LED2

PROGRAM LED3

PROGRAM LED4

PROGRAM LED5

2. Apakah persamaan dan perbedaan PROGRAM LED1 dan PROGRAM LED2?

3. Instruksi yang digunakan untuk mengeluarkan data ke LED adalah…

4. Mengapa ada jeda waktu sebesar 1 detik antara tampilan LED yang pertama dengan yang berikutnya?

7. KESIMPULAN

Lampiran 2; Pedoman Hasil Percobaan dan Pembahasan

Percobaan 1

Gambar nyala PROGRAM LED 1

Percobaan 2

Gambar nyala PROGRAM LED 2

Percobaan 3

Gambar nyala PROGRAM LED 3

Percobaan 4

Gambar nyala PROGRAM LED 4

Percobaan 5

Gambar Nyala aPROGRAM LED 5

8. PEMBAHASAN

5. Buatlah kesimpulan hasil masing-masing program.

PROGRAM LED1 : Empat LED nyala – empat LED mati dan bergantian dalam 1 detik

PROGRAM LED2 : Empat LED nyala – empat LED mati dan bergantian dalam 1 detik

PROGRAM LED3 : LED 6 dan 7 bergantian menyala, begitu pula dengan LED 0 dan 1 saling bergantian ,LED 2 dan 3 saling bergantian, LED 4 dan 5 saling bergantian

PROGRAM LED4 : LED 3 dan 4 mati kemudian berganti LED 2 dan 5 mati kemudian LED 1dan LED 6 mati kemudian LED 0 dan LED 7 mati.

PROGRAM LED5 : Nyala LED saling bergantian mulai dari LED 0 sampai LED 7.

6. Apakah persamaan dan perbedaan PROGRAM LED1 dan PROGRAM LED2?

Persamaan = Sama – sama empat LED nyala, empat LED mati dan bergantian.

Perbedaan = Waktu pergantian nyala LED pada program 2 lebih lama daripada nyala LED pada program 1.

7. Instruksi yang digunakan untuk mengeluarkan data ke LED adalah…

PORTA=0xdata;//menggunakan bilangan heksadesimal atauPORTA=0bdata;//menggunakan bilangan biner

8. Mengapa ada jeda waktu sebesar 1 detik antara tampilan LED yang pertama dengan yang berikutnya?

Karena delay yang telah di set sebesar 1000ms script:delay_ms(1000);

9. KESIMPULAN

- Penggunaan bilangan biner (contoh program LED 2, LED 3, LED 4, dan LED 5) pada program menghasilkan kecepatan lebih lambat daripada penggunaan bilangan heksadesimal (contoh LED 1) yang ditunjukkan pada program LED 1 dengan program LED 2.

- (terusno yo la)

- Dgvds

- Dsvgs

Lampiran 3; Rubrik Penilaian Afektif

A. Pengamatam Perikalu Berkarakter

Untuk setiap perilaku berkarakter berikut ini, skor0. Memerlukan Perbaikan1. Menunjukkan Kemajuan2. Memuaskan3. Sangat Baik

Format Penilaian Perilaku Berkarakter

No Rincian Tugas Kinerja (RTK)

Memerlukan Perbaikan

Menunjukkan kemajuan

Memuaskan Sangat baik

1 Jujur

2 Sungguh-sungguh

3 Tanggungjawab

B. Pengamatan Keterampilan Sosial

Untuk setiap keterampilan social berikut ini, skor

0. Memerlukan Perbaikan1. Menunjukkan Kemajuan2. Memuaskan3. Sangat Baik

Format Penilaian Keterampilan Sosial

No Rincian Tugas Kinerja (RTK)

Memerlukan Perbaikan

Menunjukkan kemajuan

Memuaskan Sangat baik

1 Kerja sama

2 Berkomunikasi

3 Menyumbang ide/gagasan

4 Bertanya

Skor Afektif = Skor Pengamatan Berkarakter + Keterampilan Sosial