TP & LA MODUL 3
2. Hardware dan Diagram Blok [Kembali]
3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [Kembali]
4. Flowchart dan Listing Program [Kembali]
6. Tugas Pendahuluan [Kembali]
1. Jelaskan apa itu protocol UART, SPI, dan I2C?
Jawab:
UART merupakan protokol komunikasi serial asynchronous yang digunakan untuk pertukaran data antar perangkat secara serial tanpa menggunakan sinyal clock bersama. Pada komunikasi UART, data dikirim bit demi bit melalui dua jalur utama, yaitu TX (Transmit) untuk mengirim data dan RX (Receive) untuk menerima data. Karena bersifat asynchronous, kedua perangkat harus menggunakan konfigurasi baud rate yang sama agar komunikasi berjalan dengan benar.
I2C adalah protokol komunikasi serial synchronous yang menggunakan dua jalur komunikasi, yaitu:
- SDA (Serial Data) untuk jalur data
- SCL (Serial Clock) untuk jalur clock
Pada sistem I2C terdapat konsep master dan slave. Master bertugas menghasilkan sinyal clock serta mengatur komunikasi, sedangkan slave merespons permintaan dari master berdasarkan alamat (address) yang dimiliki masing-masing perangkat.
SPI adalah protokol komunikasi serial synchronous berkecepatan tinggi yang menggunakan empat jalur utama, yaitu:
- MOSI (Master Output Slave Input)
- MISO (Master Input Slave Output)
- SCLK/SCK (Serial Clock)
- SS/CS (Slave Select/Chip Select)
Pada SPI, perangkat master menghasilkan sinyal clock dan memilih slave menggunakan pin SS/CS. Data dapat dikirim dan diterima secara bersamaan (full duplex), sehingga komunikasi SPI lebih cepat dibanding UART dan I2C.
2. Bagaimana konfigurasi komunikasi UART pada STM 32 F103C8T6 dan STM NUCLEO G474RE pada hardware dan software?
Konfigurasi Hardware
Pada komunikasi UART digunakan dua jalur utama, yaitu TX (Transmit) dan RX (Receive). Koneksi dilakukan dengan menghubungkan pin TX mikrokontroler ke RX perangkat lain, dan RX ke TX, serta menyatukan GND kedua perangkat.
Pada STM32F103C8T6 umumnya digunakan:
- TX : PA9
- RX : PA10
Sedangkan pada STM32 NUCLEO G474RE dapat menggunakan:
- TX : PA2
- RX : PA3
Board NUCLEO juga dapat langsung terhubung ke komputer melalui ST-LINK USB sebagai virtual COM port.
Konfigurasi Software
Konfigurasi UART dilakukan menggunakan STM32CubeMX atau STM32CubeIDE dengan mengaktifkan peripheral USART/UART dan memilih mode asynchronous. Parameter yang diatur meliputi baud rate, data bits, parity, dan stop bit. Setelah konfigurasi selesai, komunikasi data dapat dilakukan menggunakan fungsi HAL UART seperti transmit dan receive.
3. Bagaimana konfigurasi SPI pada STM 32 F103C8T6 dan STM NUCLEO G474RE pada hardware dan software?
Konfigurasi Hardware
SPI menggunakan empat jalur utama yaitu:
- MOSI
- MISO
- SCK/SCLK
- SS/CS
Pada STM32F103C8T6, SPI1 biasanya menggunakan:
- PA7 : MOSI
- PA6 : MISO
- PA5 : SCK
- PA4 : NSS/CS
Koneksi dilakukan antar pin yang sama antara master dan slave serta menghubungkan GND bersama.
Konfigurasi Software
Pada STM32CubeMX/CubeIDE, peripheral SPI diaktifkan lalu dipilih mode master atau slave. Selanjutnya diatur clock polarity (CPOL), clock phase (CPHA), dan baud rate SPI. Setelah generate code, komunikasi data dapat dilakukan menggunakan fungsi HAL SPI transmit dan receive.
4. Bagaimana konfigurasi I2C pada STM 32 F103C8T6 dan STM NUCLEO G474RE pada hardware dan software?
Konfigurasi Hardware
I2C menggunakan dua jalur komunikasi:
- SDA (Serial Data)
- SCL (Serial Clock)
Pada STM32F103C8T6 umumnya digunakan:
- PB7 : SDA
- PB6 : SCL
Koneksi dilakukan dengan menghubungkan SDA ke SDA dan SCL ke SCL antar perangkat. Jalur I2C biasanya menggunakan resistor pull-up agar komunikasi stabil.
Konfigurasi Software
Konfigurasi I2C dilakukan melalui STM32CubeMX/CubeIDE dengan mengaktifkan peripheral I2C dan mengatur clock speed serta addressing mode. Setelah konfigurasi selesai, komunikasi data antara master dan slave dapat dilakukan menggunakan fungsi HAL I2C transmit dan receive.
5. Jelaskan perbedaan UART, SPI, dan I2C!
UART merupakan komunikasi asynchronous yang tidak menggunakan sinyal clock. UART hanya membutuhkan dua jalur utama yaitu TX dan RX. Komunikasi UART bersifat point-to-point sehingga hanya dapat menghubungkan dua perangkat secara langsung. UART sederhana dan mudah digunakan, tetapi kecepatannya relatif lebih rendah dan kurang cocok untuk banyak perangkat.
SPI adalah komunikasi synchronous yang menggunakan sinyal clock dari master. SPI membutuhkan empat jalur utama yaitu MOSI, MISO, SCLK, dan SS/CS. SPI memiliki kecepatan transfer paling tinggi dibanding UART dan I2C serta mendukung full duplex communication. Namun SPI membutuhkan lebih banyak pin terutama jika slave bertambah banyak.
I2C juga merupakan komunikasi synchronous, tetapi hanya membutuhkan dua jalur yaitu SDA dan SCL. I2C mendukung banyak perangkat dalam satu bus menggunakan sistem addressing. Jumlah pin lebih hemat dibanding SPI, namun kecepatan transfer data lebih rendah dibanding SPI.
Komentar
Posting Komentar