Membuat Sistem Minimum AVR 40pin (Sangat) Sederhana

Membuat sistem minimum merupakan salah satu hal penting dalam perancangan rangkaian mikrokontroller. Sistem minimum merupakan syarat minimal untuk rangkaian mikrokontroler agar chip dapat bekerja dengan baik pada operasi standar. Di sini akan saya share bagaimana cara membuat sistem ini (kompatibel untuk AVR ATMEGA8535/16/32).

Supply
Supply minimal yang digunakan agar chip dapat bekerja adalah (kurang lebih) 5V. Agar tegangan stabil, digunakan IC Regulator 7805 sehingga input tegangan yang diijinkan untuk rangkaian kita adalah antara 6 - 12 V. Range tegangan tersebut akan dikonversi oleh 7805 sebagai tegangan VCC sebesar 5 V. Sebagai pengaman, dapat ditambahkan juga diode 1 A (misal 1N4001) agar rangkaian tetap aman apabila kita dalam memasang supply dari luar terbalik (optional). Selain itu dapat pula kita tambahkan kapasitor (elco) minimal sebesar 100 uF/16V untuk mencegah reset yang diakibatkan oleh suply yg kurang stabil.

Port I/O
port I/O langsung kita hubungkan ke pin header untuk komunikasi dengan alat dari luar. Sebagai tambahan, dapat kita tambahkan 2 header di masing-masing port I/O tersebut. Ini dimaksudkan untuk memudahkan kita dalam memasang komponen lain ke minimum sistem kita (beberapa alat yang berupa modul memiliki konfigurasi pin data-vcc-gnd)

Reset
pin Reset mikrokontroller AVR ini bersifat aktif low, sehingga untuk me-reset mikrokontroler kita, cukup menghubungkan pin reset ke ground (logika 0). Direkomendasikan pin reset di pull-up dengan resistor ke VCC dan dihubungkan kapasitor ke gnd. Tapi, untuk rangkaian yang sederhana, cukup kita beri tombol push button ke gnd, sehingga kalo ingin me-reset tinggal tekan aja.

XTAL
Mikrokontroler jenis ini sudah memiliki sumber clock internal 1 MHz (Internal). Meski begitu, tetap disarankan memberi jalur untuk kristal eksternal meskipun bisa juga tidak di pasang. Sumber clock standar yang sering digunakan adalah 8 MHz, untuk mengubahnya harus melalui fuse bit (CKSEL.0-4 berlogika 1101). Hati-hati dalam mengubah fuse-bit karena bisa merusak mikrokontroller.

Port ISP (downloader)
port ini berfungsi untuk men-download program (.hex) kita ke mikrokontroller. Port yang digunakan adalah port ISP yang kebanyakan downloader menggunakan konfigurasi pin MOSI-MISO-SCK-RST-GND. Untuk membuat port ini, bisa kita gunakan header.

Aksesori :
LED
Sebagai tambahan, dapat kita tambahkan sebuah led sebagai indikator bahwa supply yang kita pasang benar-benar bekerja dengan baik dan tidak terbalik, jangan lupa beri resistor (minimal 330 ohm) sebelum LED untuk membatasi arus yang masuk ke LED.

VReff Selector
chip ini menyediakan ADC (Analog to Digital Converter) 10 bit sebanyak 8 channel pada PORTA. Untuk tegangan referensinya dapat kita pilih baik internal, eksternal (pin AREFF), atau AVCC. Untuk memilihnya (paa hardware) bisa kita gunakan header 3pin dan sebuah jumper 2pin untuk memilihnya. Pin Areff diberikan pilihan untuk dihubungkan ke AVCC atau Trimpot 10K (untuk memberikan range antara 0 - 5 V)

OK, segini aja teorinya, untuk membuat minimum sistemnya, kita gunakan rangkaian ini :