PERCOBAAN 2 Led RGB, Motor Stepper, & Soil Moisture
1. Prosedur[Kembali]
- Rangkai semua komponen sesuai dengan percobaan pada modul
- Buat program untuk STM32 di STM32CubeIDE, sesuaikan konfigurasinya dengan rangkaian pada proteus dan kondisi yang dipakai
- Upload program ke STM32
- Jalankan rangkaian
3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja[Kembali]
1.
Input Analog (Potensiometer):
- Potensiometer
terhubung ke ADC1 Channel 0 pada STM32.
- Nilai
ADC dibaca terus-menerus dan digunakan untuk menentukan mode kerja motor
stepper.
- ADC
< 1365 → Mode CW (Clockwise)
- 1365
≤ ADC < 2730 → Mode CCW (Counter-Clockwise)
- ADC
≥ 2730 → Mode Oscillate (Bolak-balik)
2.
Motor Stepper Driver:
- Motor
dikendalikan melalui 4 pin GPIO (PB8–PB11) yang terhubung ke input driver
motor stepper (seperti ULN2003 atau lainnya).
- Sequence
motor diatur melalui array STEP_SEQ_CW dan STEP_SEQ_CCW sesuai arah
putaran.
3.
Indikator LED:
- Tiga
buah LED sebagai penanda mode aktif:
- Merah
menyala → CW
- Hijau
menyala → CCW
- Biru
menyala → Oscillate
- LED
dikendalikan melalui GPIO PB12, PB13, dan PB14.
4.
Mode Kontrol:
- Mode
CW: Motor berputar searah jarum jam dengan delay tetap.
- Mode
CCW: Motor berputar berlawanan arah jarum jam.
- Mode
Oscillate: Motor berputar maju-mundur (bolak-balik), berubah arah
setelah mencapai langkah terakhir dalam urutan stepper.
5.
Loop Utama (Main Loop):
- Membaca nilai ADC → Menentukan mode → Menyalakan LED → Menjalankan motor sesuai urutan.
4. Flowchart dan Listing Program[Kembali]
#include "stm32f1xx_hal.h"
// Konfigurasi Hardware
#define STEPPER_PORT GPIOB
#define IN1_PIN GPIO_PIN_8
#define IN2_PIN GPIO_PIN_9
#define IN3_PIN GPIO_PIN_10
#define IN4_PIN GPIO_PIN_11
#define LED_RED_PIN GPIO_PIN_12
#define LED_GREEN_PIN GPIO_PIN_13
#define LED_BLUE_PIN GPIO_PIN_14
#define LED_PORT GPIOB
// Mode Stepper
const uint16_t STEP_SEQ_CW[4] = {0x0100, 0x0200, 0x0400, 0x0800}; // Clockwise
const uint16_t STEP_SEQ_CCW[4] = {0x0800, 0x0400, 0x0200, 0x0100}; // Counter-Clockwise
ADC_HandleTypeDef hadc1;
uint8_t current_mode = 0; // 0=CW, 1=CCW, 2=Oscillate
uint8_t direction = 0; // Untuk mode oscillate
void SystemClock_Config(void);
void MX_GPIO_Init(void);
void MX_ADC1_Init(void);
void RunStepper(const uint16_t *sequence, uint8_t speed);
void Error_Handler(void);
int main(void) {
HAL_Init();
SystemClock_Config();
MX_GPIO_Init();
MX_ADC1_Init();
while (1) {
// Baca potensiometer untuk pilih mode
HAL_ADC_Start(&hadc1);
if (HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10) == HAL_OK) {
uint16_t adc_val = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
// Tentukan mode
if (adc_val < 1365) { // Mode 1: CW
current_mode = 0;
HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN, GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_GREEN_PIN|LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_RESET);
}
else if (adc_val < 2730) { // Mode 2: CCW
current_mode = 1;
HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_GREEN_PIN, GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN|LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_RESET);
}
else { // Mode 3: Oscillate
current_mode = 2;
HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN|LED_GREEN_PIN, GPIO_PIN_RESET);
}
}
// Eksekusi mode
switch(current_mode) {
case 0: // CW
RunStepper(STEP_SEQ_CW, 10);
break;
case 1: // CCW
RunStepper(STEP_SEQ_CCW, 10);
break;
case 2: // Oscillate
if(direction == 0) {
RunStepper(STEP_SEQ_CW, 5);
if(STEPPER_PORT->ODR == (STEPPER_PORT->ODR & 0x00FF) | STEP_SEQ_CW[3])
direction = 1;
} else {
RunStepper(STEP_SEQ_CCW, 5);
if(STEPPER_PORT->ODR == (STEPPER_PORT->ODR & 0x00FF) | STEP_SEQ_CCW[3])
direction = 0;
}
break;
}
}
}
void RunStepper(const uint16_t *sequence, uint8_t speed) {
static uint8_t step = 0;
STEPPER_PORT->ODR = (STEPPER_PORT->ODR & 0x00FF) | sequence[step];
step = (step + 1) % 4;
HAL_Delay(speed);
}
void SystemClock_Config(void) {
RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;
if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK) {
Error_Handler();
}
RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;
RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK) {
Error_Handler();
}
}
void MX_GPIO_Init(void) {
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
// Konfigurasi LED
GPIO_InitStruct.Pin = LED_RED_PIN | LED_GREEN_PIN | LED_BLUE_PIN;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN; // Tambahkan pull-down
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH; // High speed untuk stabil
HAL_GPIO_Init(LED_PORT, &GPIO_InitStruct);
// Konfigurasi Stepper
GPIO_InitStruct.Pin = IN1_PIN | IN2_PIN | IN3_PIN | IN4_PIN;
HAL_GPIO_Init(STEPPER_PORT, &GPIO_InitStruct);
}
void MX_ADC1_Init(void) {
ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};
hadc1.Instance = ADC1;
hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;
hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
hadc1.Init.NbrOfConversion = 1;
if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK) {
Error_Handler();
}
sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;
sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;
sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_71CYCLES_5;
if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK) {
Error_Handler();
}
}
void Error_Handler(void) {
while(1) {}
}
