Materi Peraga Tujuh Segment

PERAGA TUJUH SEGMENT

Pengertian seven segment

Seven Segment adalah rangkaian segmen-segmen yang biasa digunakan untuk menampilkan angka / bilangan desimal. Seven segment ini terdiri dari 7 buah batang LED kecil dengan ukuran sama yang disusun membentuk seperti angka 8 dengan menggunakan huruf 'a' sampai dengan 'f' yang disebut DOT MATRIKS. Setiap bagian segment dapat terdiri dari 1 atau 2 LED atau Light Emitting Dioda.

Seven segment dapat menampilkan angka-angka desimal dan beberapa karakter tertentu melalui kombinasi aktif atau tidaknya LED penyususnan dalam seven segment.  Untuk mempermudah pengguna seven segment, umumnya digunakan sebuah decoder atau sebuah seven segment driver yang akan mengatur aktif atau tidaknya led-led dalam seven segment sesuai dengan inputan biner yang diberikan.

Piranti tampilan modern disusun sebagai pola 7 segmen atau dot matriks. Jenis 7 segmen sebagaimana namanya, menggunakan pola tujuh batang led yang disusun membentuk angka 8 seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Huruf-huruf yang diperlihatkan dalam gambar tersebut ditetapkan untuk menandai segmen-segmen tersebut. Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai, akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9, dan juga bentuk huruf A sampai F (dimodifikasi).

Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7 segmen, sehingga harus menggunakan decoder BCD (Binary Code Decimal) ke 7 segmen sebagai antar muka. Decoder ini terdiri  dari gerbang-gerbang logika yang masukannya berupa digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7 segmen.

Seven Segment Display memiliki 7 Segmen dimana setiap segmen dikendalikan secara ON dan OFF untuk menampilkan angka yang diinginkan. Angka-angka dari 0 (nol) sampai 9 (Sembilan) dapat ditampilkan dengan menggunakan beberapa kombinasi Segmen. Selain 0 – 9, Seven Segment Display juga dapat menampilkan Huruf Hexadecimal dari A sampai F. Segmen atau elemen-elemen pada Seven Segment Display diatur menjadi bentuk angka “8” yang agak miring ke kanan dengan tujuan untuk mempermudah pembacaannya. Pada beberapa jenis Seven Segment Display, terdapat juga penambahan “titik” yang menunjukan angka koma decimal.  Terdapat beberapa jenis Seven Segment Display, diantaranya adalah Incandescent bulbs, Fluorescent lamps (FL), Liquid Crystal Display (LCD) dan Light Emitting Diode (LED).

LED 7 Segmen (Seven Segment LED)

Salah satu jenis Seven Segment Display yang sering digunakan oleh para penghobi Elektronika adalah 7 Segmen yang menggunakan LED (Light Emitting Diode) sebagai penerangnya.  LED 7 Segmen ini umumnya memiliki 7 Segmen atau elemen garis dan 1 segmen titik yang menandakan “koma” Desimal. Jadi Jumlah keseluruhan segmen atau elemen LED sebenarnya adalah 8. Cara kerjanya pun boleh dikatakan mudah, ketika segmen atau elemen tertentu diberikan arus listrik, maka Display akan menampilkan angka atau digit yang diinginkan sesuai dengan kombinasi yang diberikan.

Jam Digital adalah suatu alat yang dirancang untuk mengukur waktu. Rangkaian Jam digital menggunakan komponen dan juga program yang disusun sedemikian rupa sehingga proses kerjanya seperti pada jam yang ada di pasaran. Jam digital dibangun dengan menggunakan komponen utama microcontroller AT89C2051 sebagai pengendali program jam. Sedangkan komponen yang lain digunakan sebagai pendukung agar dapat membentuk jam digital yang utuh.

Berikut penjelasan dari masing- masing komponen yang digunakan untuk membangun Jam Digital :

1. AT89C2051
Adalah sebuah microcontroller 20 pin yang digunakan untuk pengendali utama. Komponen ini berfungsi sebagai penyimpan program dan juga mengendalikan tampilan Display seven segmen melalui BCD 7447 serta decoder/demultiplexer 74138 sebagai common anoda.

2. BCD 7447
BCD 7447 merupakan sebuah Digital to Analog Converter yang berfungsi mengendalikan seven segmen secara bergantian sesuai dengan perintah dari keluaran port 1-4 AT89C2051. Didalam BCD 7447 data digital 4 digit dirubah menjadi keluaran analog 7 digit menuju ke seven segmen.

3. Decoder/Demultiplexer 74138
74138 merupakan sebuah decoder/demultiplexer delay, dalam rangkain jam digital kali berfungsi untuk mengubah waktu tundaan dari Port1.4, 1.5, 1.6 AT89C2051 dan diteruskan menuju seven segmen sebagai supply common anoda.

4. Seven Segmen
Seven segmen adalah penampil dengan susunan 7 digitit yang dapat menampilkan angka dari 0 – 9. Seven segmen disusun untuk menampilkan Jam, menit dan detik. Seven segmen mendapat input dari BCD dan Decoder/Demultiplexer.

Selain komponen fisik diatas yang digunakan untuk membangun sebuah rangkaian Jam digital juga diperlukan adanya software sebagai pengendali utama yang disimpan dalam memori AT89C2051.

5. Software
Program Jam.asm yang mengendalikan Jam digital ditulis pada bahasa Assembler dan dikompilasi oleh Micro-C Compiler. File hex Jam.asm harus didownload menggunakan Easy-Downloader supaya dapat dismpan dalam adalah memori AT89C2051. File ini harus sudah dalam format HEX sebelum disimpan dalam memori.

Prinsip Kerja Seven Segmen

Prinsip kerja dari seven segment ini adalah inpuan bilangan biner pada switch dikonversi masuk kedalam decoder, baru kemudian decoder mengkonversi bilangan biner tersebut ke dalam bilangan desimal, yang mana bilangan desimal ini akan ditampilkan pada layar seven segmen. Fungsi dari decoder sendiri adalah sebagai pengkonversi bilangan biner ke dalam bilangan desimal.

Jenis-Jenis Seven Segmen
Seven segmen ada 2 jenis, yaitu Common Anoda dan Common Katoda

1.       Common Anoda
Common Anoda merupakan pin yang terhubung dengan semua kaki anoda LED dalam seven segmen. Common anoda diberi tegangan VCC dan seven segmen dengan common anoda akan aktif pada saat diberi logika rendah (0) atau sering disebut aktif low. Kaki katoda dengan label a sampai h sebagai pin aktifasi yang menentukan nyala LED.

2.      Common Katoda
Common Katoda merupakan pin yang terhubung dengan semua kaki katoda LED dalam seven segmen dengan common katodak akan aktif apabila diberi logika tinggi (1) atau disebut aktif high. Kaki anoda dengan label a sampai h sebagai pin aktifasi yang menentukan nyala LED.

Fungsi - fungsi SEVEN SEGMEN di kehidupan sehari hari :

·         Untuk jam digital

·         Untuk papan score pada olahraga

·         Untuk Calculator

Untuk Tulisan SELAMAT DATANG pada Bank, gerbang tol dll.

Kesimpulan

 1.   Seven segmen adalah penampil dengan susunan 7 digitit yang dapat menampilkan angka dari 0 – 9. Seven segmen disusun untuk menampilkan Jam, menit dan detik. Seven segmen mendapat input dari BCD dan Decoder/Demultiplexer.

2.   Seven segment ada 2 macam, yaitu Seven segment common cathode dan seven segment commond anode.

3.   rangkaian jam digital merupakan suatu rangkaian digital yang sederhana dan memakai prinsip kerja dr pencacah naik yg daya kerjanya dengan cara asinkron. Yaitu pencacah yg berada dipaling ujung dipakai untuk menunjukkan bilangan satu dari detik yang asalnya dr sumber detak, kemudian pencacah selanjutnya terpicu oleh pencacah yang ada sebelumnya.