LAPORAN AKHIR MODUL 3 PERCOBAAN 2

 

LAPORAN AKHIR MODUL 3 PERCOBAAN 2




1. Prosedur (kembali)

  • Pahami terlebih dahulu kondisi yang akan digunakan
  • Buka software Proteus 8.17
  • Persiapkan alat dan bahan
  • Buat rangkaian sesuai dengan kondisi dan modul
  • Buka software STM32Cube IDE 
  • Setelah membuka software, pilih perangkat STM32F103C8T6 
  • Sesuaikan konfigurasi pin sesuai dengan rangkaian proteus 
  • Buat kode program untuk mengoperasikan rangkaian tersebut sesuai dengan kondisi 
  • Konfigurasi kan program dengan software Proteus
  • Jalankan simulasi rangkaian.  
  • Proses selesai

    • 2. Hardware (kembali)

    • STM NUCLEO G474RE (x2)

     

    Microcontroller

    STM32G474RE (ARM Cortex-M4F)

    Operating Voltage

    3.3 V

    Input Voltage (recommended)

    5 V via USB (ST-LINK) atau 7–12 V via VIN

    Input Voltage (limit)

    4.5 – 15 V (VIN board Nucleo)

    Digital I/O Pins

    ±51 GPIO pins (tergantung konfigurasi fungsi)

    PWM Digital I/O Pins

    Hingga 24 channel PWM (advanced, general-purpose, dan high-resolution timers)

    Analog Input Pins

    Hingga 24 channel ADC (12-bit / 16-bit dengan oversampling)

    DC Current per I/O Pin

    Maks. 20 mA per pin (disarankan ≤ 8 mA)

    DC Current for 3.3V Pin

    Hingga ±500 mA (tergantung regulator & sumber daya)

    Flash Memory

    512 KB internal Flash

    SRAM

    128 KB SRAM (termasuk CCM RAM)

    Clock Speed

    Hingga 170 MHz


    • OLED


    • Push button

    Push button merupakan saklar sederhana yang digunakan sebagai perangkat input digital. Tombol ini digunakan untuk memberikan perintah tertentu pada sistem, seperti menjalankan aksi lompat pada game atau memberikan trigger pada sistem komunikasi.
    • LED 

    LED (Light Emitting Diode) digunakan sebagai indikator visual output sistem. LED akan menyala atau mati sesuai data yang diterima mikrokontroler sehingga dapat digunakan untuk mengetahui kondisi komunikasi atau status sistem secara langsung. 

    • Jumper

    Kabel jumper digunakan untuk menghubungkan antar komponen pada breadboard maupun antara sensor dengan mikrokontroler. Kabel ini menjadi media penghantar sinyal dan daya pada rangkaian praktikum.
    • Breadboard

     Breadboard digunakan sebagai media perakitan rangkaian elektronik tanpa proses solder. Komponen dapat dipasang dan dilepas dengan mudah sehingga memudahkan proses praktikum dan pengujian rangkaian.

    3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja (kembali)

     

    4. Flowchart dan Listing Program (kembali)

    Flowchart
    Logika Game
     

    Master
     
     SLAVE
     
    Listing Program
    Main.c:
    #include "main.h"
    #include "ssd1306.h"
    #include <stdio.h>
    /* ================= SPI ================= */
    SPI_HandleTypeDef hspi1;
    /* ================= OLED I2C ================= */
    I2C_HandleTypeDef hi2c1;
    /* ================= COMMAND ================= */
    #define CMD_GAME_RUN 0x01
    #define CMD_GAME_OVER 0x02
    #define CMD_JUMP_SOUND 0x03
    #define CMD_HIT_SOUND 0x04
    /* ================= CS PIN ================= */
    #define CS_PORT GPIOA
    #define CS_PIN GPIO_PIN_4
    /* ================= GAME ================= */
    int dinoY, velocityY, cactusX;
    uint32_t score, highScore;
    uint8_t isJumping, gameOver;
    #define GRAVITY 2
    #define FRAME_DELAY 30
    #define GROUND_Y 48
    Main.h
    #define DINO_HEIGHT 10
    char buf[20];
    /* ================= SEND SPI ================= */
    void Send_To_Slave(uint8_t cmd)
    {
    HAL_GPIO_WritePin(CS_PORT, CS_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, 100);
    HAL_GPIO_WritePin(CS_PORT, CS_PIN, GPIO_PIN_SET);
    HAL_Delay(1); // penting untuk sync slave
    }
    /* ================= MAIN ================= */
    int main(void)
    {
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    MX_SPI1_Init();
    MX_I2C1_Init();
    ssd1306_Init();
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, CS_PIN, GPIO_PIN_SET);
    ResetGame()
    while (1)
    {
    if (!gameOver)
    {
    UpdateGame();
    DrawGame();
    Send_To_Slave(CMD_GAME_RUN);
    }
    else
    {
    DrawGameOver();
    if (score > highScore)
    highScore = score;
    Send_To_Slave(CMD_GAME_OVER);
    if (HAL_GPIO_ReadPin(JUMP_BTN_GPIO_Port, JUMP_BTN_Pin) ==
    GPIO_PIN_RESET)
    {
    ResetGame();
    HAL_Delay(300);
    }
    }
    HAL_Delay(FRAME_DELAY);
    }
    }
    /* ================= GAME LOGIC ================= */
    void UpdateGame(void)
    {
    if (HAL_GPIO_ReadPin(JUMP_BTN_GPIO_Port, JUMP_BTN_Pin) ==
    GPIO_PIN_RESET && !isJumping)
    {
    velocityY = -12;
    isJumping = 1;
    Send_To_Slave(CMD_JUMP_SOUND);
    }
    dinoY += velocityY;
    velocityY += GRAVITY;
    if (dinoY >= GROUND_Y)
    {
    dinoY = GROUND_Y;
    velocityY = 0;
    isJumping = 0;
    }
    cactusX -= (6 + score / 15);
    if (cactusX < -10)
    {
    cactusX = 128;
    score++;
    }
    if (cactusX < 25 && cactusX > 5 && (dinoY + DINO_HEIGHT) > 48)
    {
    gameOver = 1;
    Send_To_Slave(CMD_HIT_SOUND);
    }
    }
    /* ================= DRAW ================= */
    void DrawGame(void)
    {
    ssd1306_Fill(Black);
    ssd1306_DrawRectangle(10, dinoY, 20, dinoY + DINO_HEIGHT,
    White);
    ssd1306_FillRectangle(cactusX, 48, cactusX + 8, 60, White);
    ssd1306_Line(0, 61, 127, 61, White);
    sprintf(buf, "Sc:%lu", score);
    ssd1306_SetCursor(0, 0);
    ssd1306_WriteString(buf, Font_7x10, White);
    sprintf(buf, "Hsc:%lu", highScore);
    ssd1306_SetCursor(80, 0);
    ssd1306_WriteString(buf, Font_7x10, White);
    ssd1306_UpdateScreen();
    }
    void DrawGameOver(void)
    {
    ssd1306_Fill(Black); 
    ssd1306_SetCursor(30, 15);
    ssd1306_WriteString("GAME OVER", Font_7x10, White);
    sprintf(buf, "HighScore:%lu", highScore);
    ssd1306_SetCursor(25, 35);
    ssd1306_WriteString(buf, Font_7x10, White);
    ssd1306_UpdateScreen();
    }
    /* ================= RESET ================= */
    void ResetGame(void)
    {
    dinoY = GROUND_Y;
    velocityY = 0;
    cactusX = 128;
    score = 0;
    isJumping = 0;
    gameOver = 0;
    }
    /* ================= SPI INIT ================= */
    void MX_SPI1_Init(void)
    {
    hspi1.Instance = SPI1;
    hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
    hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
    hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
    hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
    hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE; 
    hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
    hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_16;
    hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
    HAL_SPI_Init(&hspi1);
    }
    /* ================= GPIO ================= */
    void MX_GPIO_Init(void)
    {
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    /* CS */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_4;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    /* BUTTON */
    GPIO_InitStruct.Pin = JUMP_BTN_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    HAL_GPIO_Init(JUMP_BTN_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct) 
     
    Main.h:
    #ifndef __MAIN_H
    #define __MAIN_H
    #ifdef __cplusplus
    extern "C" {
    #endif
    #include "stm32g4xx_hal.h"
    #include "ssd1306.h"
    #include "ssd1306_fonts.h"
    #include <stdio.h>
    /* Definisi Pin Hardware */
    #define JUMP_BTN_Pin GPIO_PIN_0
    #define JUMP_BTN_GPIO_Port GPIOA
    /* Konstanta Permainan */
    #define GROUND_Y 44
    #define DINO_WIDTH 15
    #define DINO_HEIGHT 15
    /* Prototipe Fungsi */
    void SystemClock_Config(void);
    void MX_GPIO_Init(void);
    void MX_I2C1_Init(void);
    void Error_Handler(void);
    #ifdef __cplusplus
    }
    #endif
    #endif /* __MAIN_H */

    Program Slave
    Main.c
    #include "main.h"
    /* ================= SPI ================= */
    SPI_HandleTypeDef hspi1;
    /* ================= COMMAND ================= */
    #define CMD_GAME_RUN 0x01
    #define CMD_GAME_OVER 0x02
    #define CMD_JUMP_SOUND 0x03
    #define CMD_HIT_SOUND 0x04
    /* ================= PROTOTYPE ================= */
    void SystemClock_Config(void);
    void MX_GPIO_Init(void);
    void MX_SPI1_Init(void);
    void Send(uint8_t data);
    /* ================= MAIN ================= */
    int main(void)
    {
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    MX_SPI1_Init();
    while (1)
    {
    Send(CMD_GAME_RUN);
    HAL_Delay(500);
    Send(CMD_JUMP_SOUND);
    HAL_Delay(500);
    Send(CMD_GAME_OVER);
    HAL_Delay(1000);
    }
    }
    /* ================= SEND SPI ================= */
    void Send(uint8_t data)
    {
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET); // CS LOW
    HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &data, 1, 100);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET); // CS HIGH
    }
    /* ================= SPI INIT ================= */
    void MX_SPI1_Init(void)
    {
    hspi1.Instance = SPI1;
    hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
    hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
    hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
    hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
    hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
    hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
    hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_16;
    hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
    HAL_SPI_Init(&hspi1);
    }
    /* GPIO CS */
    void MX_GPIO_Init(void)
    {
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_4;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW

     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

    5. Video Demo (kembali)


    6. Kondisi (kembali)

    Percobaan 1 Heart Rate Indikator
    Kondisi 4: Buatlah rangkaian seperti pada gambar percobaan 1 namun ganti led nya dengan LED RGB dengan logika dasar yang sama

    7. Video Simulasi (kembali)

    8. Download File (kembali)

    Soal Analisa Laporan Akhir Modul 1 [Disini] 
    Video Percobaan 1 [Disini] 
    Datsheet ST-LINK [Download]
    Datsheet STM32F103C8 (Bluepill) [Download]
    Datsheet STM32 NUCLEO-G474RE [Download]
    Datsheet Buzzer [Download]
    Datsheet LED [Download]
    Datsheet Resistor 220 Ω [Download]
    Datsheet Breadboard [Download]
    Datsheet Adaptor [Download]

    Komentar

    Posting Komentar

    Postingan populer dari blog ini

    Modul 1 : Gerbang Logika

    Gambar
    [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan Percobaan ... Tugas Pendahuluan Percobaan 1 Tugas Pendahuluan Percobaan 3 Laporan Akhir 1 Laporan Akhir 2 Laporan Akhir 3 MODUL 1 Gerbang logika 1. Pendahuluan [Kembali] Gerbang logika merupakan dasar utama dalam sistem elektronika digital yang berfungsi untuk melakukan operasi logika terhadap satu atau lebih sinyal input guna menghasilkan sebuah output. Pada dasarnya, gerbang logika bekerja berdasarkan prinsip aljabar Boolean yang hanya mengenal dua keadaan, yaitu logika 0 (rendah) dan logika 1 (tinggi). Setiap gerbang memiliki fungsi tertentu sesuai dengan jenisnya, seperti AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, dan XNOR. Masing-masing gerbang ini digunakan untuk mengolah sinyal digital sehingga membentuk suatu rangkaian yang lebih kompleks. Peran gerbang logika sangat penting dalam kehidupan sehari-hari, karena hampir seluruh perangkat ele...
    Baca selengkapnya

    Modul 3 : Counter dan Shift Register

    Gambar
    [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan Percobaan ... Tugas Pendahuluan Percobaan 1 Tugas Pendahuluan Percobaan 2 Laporan Akhir Percobaan 1 Laporan Akhir Percobaan 3 MODUL 1 Gerbang logika 1. Pendahuluan [Kembali] Dalam bidang elektronika digital, counter dan shift register merupakan dua jenis rangkaian sekuensial yang banyak digunakan dalam sistem digital. Counter adalah rangkaian logika sekuensial yang berfungsi untuk menghitung pulsa masukan dalam bentuk biner, baik secara naik ( up counter ) maupun turun ( down counter ). Counter sering diaplikasikan pada pengukuran frekuensi, pembagi frekuensi, pewaktu ( timer ), serta pengendali dalam sistem digital. Sementara itu, shift register adalah rangkaian yang berfungsi untuk menyimpan dan memindahkan data biner secara berurutan sesuai dengan pulsa clock. Data dapat digeser ke kanan atau ke kiri, tergantung jenis register ya...
    Baca selengkapnya

    Modul 2 : Flip Flop

    Gambar
    [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan Percobaan ... Tugas Pendahuluan Percobaan 1 Tugas Pendahuluan Percobaan 2 Laporan Akhir 1 Laporan Akhir 2 MODUL 1 Gerbang logika 1. Pendahuluan [Kembali] Dalam sistem digital, flip-flop merupakan salah satu rangkaian logika sequential yang berfungsi sebagai elemen penyimpan data biner. Berbeda dengan gerbang logika kombinasi yang keluarannya hanya bergantung pada keadaan input saat itu, flip-flop memiliki kemampuan menyimpan keadaan (state) sehingga keluarannya tidak hanya ditentukan oleh input, tetapi juga oleh kondisi sebelumnya. Hal ini menjadikan flip-flop sebagai komponen dasar dalam perancangan sistem memori, register, counter, maupun rangkaian sinkronisasi. Flip-flop pada dasarnya adalah pengembangan dari latch yang ditambahkan sinyal pemicu (clock) sehingga perubahan output terjadi secara terkendali pada saat tertentu. Jenis fl...
    Baca selengkapnya