MK. Mikrokontroler

RANGKAIAN USB DOWNLOADER

DISUSUN OLEH :

ABDIL WALIS AMIR

092514003

S1

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR

2011

Deskripsi Rangkaian USB Downloader

Downloader USB ini di buat oleh Thomas Fischl memanfaatkan driver

USB dengan AVR yang sedang dikembangkan oleh Objective

Development GmbH. Downloader USB ini di beri nama USBaps. USBaps

terdiri atas ATmega48/8 dan

beberapa komponen pasif tanpa membutuhkan komponen driver

lainya.

USBaps memiliki beberapa fitur antara lain :

1. Dapat bekerja di system operasi Linux, Mac OS X, dan Windows.

2. Tidak membutuhkan controller khusus atau komponen SMD.

3. Kecepatan programming sampai 5 kbyte/sec.

4. Pilihan SCK untuk mendukung target device dengan kecepatan rendah

(<1,5 MHz).

Berikut ini adalah contoh gambar Downloader seperti yang terlihat

gambar dibawah ini.

Gambar 1. USBaps

IC ATMEGA8_DIP28

Gambar 2. Konfigurasi Pin ATmega8

1. VCC

Suplai tegangan digital. Besarnya tegangan berkisar antara 4,5 –

5,5V untuk ATmega8 dan 2,7 – 5,5V untuk ATmega8L.

2. GND

Ground. Referensi nol suplai tegangan digital.

3. PORTB (PB7..PB0)

PORTB adalah port I/O dua-arah (bidirectional) 8-bit dengan

resistor pull-up internal yang dapat dipilih. Buffer keluaran port ini

memiliki karakteristik yang simetrik ketika digunakan sebagai source

ataupun sink. Ketika digunakan sebagai input, pin yang di pull-low

secara eksternal akan memancarkan arus jika resistor pull-up-nya

diaktifkan. Pin-pin PORTB akan berada pada kondisi tri-state ketika

RESET aktif, meskipun clock tidak running.

4. PORTC (PC5..PC0)

PORTC adalah port I/O dua-arah (bidirectional) 7-bit dengan

resistor pull-up internal yang dapat dipilih. Buffer keluaran port ini

memiliki karakteristik yang simetrik ketika digunakan sebagai source

ataupun sink. Ketika digunakan sebagai input, pin yang di pull-low

secara eksternal akan memancarkan arus jika resistor pull-up-nya

diaktifkan. Pin-pin PORTC akan berada pada kondisi tri-state ketika

RESET aktif, meskipun clock tidak running.

5. PC6/RESET

Jika Fuse RSTDISBL diprogram, maka PC6 berfungsi sebagai

pin I/O akan tetapi dengan karakteristik yang berbeda dengan

PC5..PC0. Jika Fuse RSTDISBL tidak diprogram, maka PC6

berfungsi sebagai masukan Reset. Sinyal LOW pada pin ini dengan

lebar minimum 1,5 mikrodetik akan membawa mikrokontroler ke

kondisi Reset, meskipun clock tidak running.

6. PORTD (PD7..PD0)

PORTD adalah port I/O dua-arah (bidirectional) 8-bit dengan

resistor pull-up internal yang dapat dipilih. Buffer keluaran port ini

memiliki karakteristik yang simetrik ketika digunakan sebagai source

ataupun sink. Ketika digunakan sebagai input, pin yang di pull-low

secara eksternal akan memancarkan arus jika resistor pull-up-nya

diaktifkan. Pin-pin PORTD akan berada pada kondisi tri-state ketika

RESET aktif, meskipun clock tidak running.

7. RESET

Pin masukan Reset. Sinyal LOW pada pin ini dengan lebar

minimum 1,5 mikrodetik akan membawa mikrokontroler ke kondisi

Reset, meskipun clock tidak running. Sinyal dengan lebar kurang dari

1,5 mikrodetik tidak menjamin terjadinya kondisi Reset.

8. AVCC

AVCC adalah pin suplai tegangan untuk ADC, PC3..PC0, dan

ADC7..ADC6. Pin ini harus dihubungkan dengan VCC, meskipun

ADC tidak digunakan. Jika ADC digunakan, VCC harus dihubungkan

ke AVCC melalui low-pass filter untuk mengurangi noise.

9. AREF

Pin Analog Reference untuk ADC.

10. ADC7..ADC6

Analog input ADC. Hanya ada pada ATmega8 dengan package

TQFP dan QFP/MLF.

Gambar Rangkaian USB Downloader

Gambar 3. Skema Rangkaian USB Downloader

Gambar 4. PCB Layout USB Downloader

Komponen-komponen Yang digunakan dalam USB Downloader

1. Dioda

Dioda adalah komponen aktif bersaluran dua (dioda termionik

mungkin memiliki saluran ketiga sebagai pemanas). Dioda mempunyai

dua elektroda aktif dimana isyarat listrik dapat mengalir, dan kebanyakan

dioda digunakan karena karakteristik satu arah yang dimilikinya. Dioda

VARICAP (VARIable CAPacitor/kondensator variabel) digunakan sebagai

kondensator terkendali tegangan.

Sifat kesearahan yang dimiliki sebagian besar jenis dioda seringkali

disebut karakteristik menyearahkan. Fungsi paling umum dari dioda

adalah untuk memperbolehkan arus listrik mengalir dalam suatu arah

(disebut kondisi panjar maju) dan untuk menahan arus dari arah

sebaliknya (disebut kondisi panjar mundur). Karenanya, dioda dapat

dianggap sebagai versi elektronik dari katup pada transmisi cairan.

Dalam rangkaian ini kita memasang diode biasa.

2. IC

Sirkuit terpadu (bahasa Inggris: integrated circuit atau IC) adalah

komponen dasar yang terdiri dari resistor, transistor dan lain-lain. IC

adalah komponen yang dipakai sebagai otak peralatan elektronika.

Pada komputer, IC yang dipakai adalah mikroprosesor. Dalam

sebuah mikroprosesor Intel Pentium 4 dengan ferkuensi 1,8 trilyun

getaran per detik terdapat 16 juta transistor, belum termasuk komponen

lain. Fabrikasi yang dipakai oleh mikroprosesor adalah 60nm.

Sirkuit terpadu dimungkinkan oleh teknologi pertengahan abad ke-

20 dalam fabrikasi alat semikonduktor dan penemuan eksperimen yang

menunjukkan bahwa alat semikonduktor dapat melakukan fungsi yang

dilakukan oleh tabung vakum. Pengintegrasian transistor kecil yang

banyak jumlahnya ke dalam sebuah chip yang kecil merupakan

peningkatan yang sangat besar bagi perakitan tube-vakum sebesar-jari.

Ukuran IC yang kecil, tepercaya, kecepatan "switch", konsumsi listrik

rendah, produksi massal, dan kemudahan dalam menambahkan

jumlahnya dengan cepat menyingkirkan tabung vakum.

Dalam rangkaian ini, kita memakai IC merek ATMEL (Atmega 8L-8PU).

3. Resistor

Resistor adalah komponen elektronik dua saluran yang didesain

untuk menahan arus listrik dengan memproduksi penurunan tegangan

listrik di antara kedua salurannya sesuai dengan arus yang mengalirinya.

Resistor digunakan sebagai bagian dari jejaring elektronik dan

sirkuit elektronik, dan merupakan salah satu komponen yang paling sering

digunakan. Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam kompon dan

film, bahkan kawat resistansi (kawat yang dibuat dari paduan resistivitas

tinggi seperti nikel-kromium).

Karakteristik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya

listrik yang dapat diboroskan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu,

desah listrik, dan induktansi.

4. USB Connector

Bus Beruntut Semesta (USB) (bahasa Inggris: Universal Serial

Bus) adalah standar bus serial untuk perangkat penghubung, biasanya

kepada komputer namun juga digunakan di peralatan lainnya seperti

konsol permainan, ponsel dan PDA.

Sistem USB mempunyai desain yang asimetris, yang terdiri dari

pengontrol host dan beberapa peralatan terhubung yang berbentuk pohon

dengan menggunakan peralatan hub yang khusus.

Desain USB ditujukan untuk menghilangkan perlunya penambahan

expansion card ke ISA komputer atau bus PCI, dan memperbaiki

kemampuan plug-and-play (pasang-dan-mainkan) dengan

memperbolehkan peralatan-peralatan ditukar atau ditambah ke sistem

tanpa perlu mereboot komputer. Ketika USB dipasang, ia langsung

dikenal sistem komputer dan memroses device driver yang diperlukan

untuk menjalankannya.

5. Komponen yang lain

Komponen yang yang digunakan dalam membuat alat ini adalah X-Tal,

transistor, soket-soket, PCB polos dan timah, LED, elco, dan kabel pelangi