la 2 m2 ucup

 [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

a. Prosedur
b. Hardware dan Diagram Blok
c. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja
d. Flowchart dan Listing Program
e. Video Demo
f. Analisa
g. Download File

a. Prosedur [Kembali]

1. Buka web WOKWI.COM dan cari STM 32 NUCLEO C031C6
2. Rangkai komponen sesuai dengan gambar rangkaian di modul
3. Klik pada Library Manager untuk membuat file baru yang bernama main.h dan main.c
4. Masukan program yang telah di buat sesuai kondisi pada kedua file tersebut
5. Simulasikan

b. Hardware dan Diagram Blok [Kembali]

• Hardware

 1. STM32 NUCLEO-G474RE

2. PIR Sensor

3. LDR Sensor

4. Driver Motor L298

5. Resistor 1k ohm

6. LED 

7. Push Button

• Diagram Blog

c. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [Kembali]

Rangkaian ini beroperasi sebagai sistem lampu otomatis cerdas yang mengutamakan efisiensi energi dengan menggabungkan sensor cahaya (LDR), sensor gerak (PIR), dan sakelar pengaman manual. Secara urutan logika, mikrokontroler pertama-tama mengecek status tombol (PB1); jika ditekan, sistem masuk ke mode darurat yang memaksa lampu mati total dan mengabaikan semua pembacaan sensor. Pada kondisi normal, sistem mengecek sensor LDR (PA0) terlebih dahulu; jika lingkungan terdeteksi siang/terang (nilai ADC < 2000), lampu dipastikan mati terlepas dari ada tidaknya orang. Namun, jika lingkungan terdeteksi malam/gelap (nilai ADC ≥ 2000), mikrokontroler baru mulai memantau sensor PIR (PA1), di mana lampu LED (PA6) hanya akan menyala penuh jika mendeteksi adanya gerakan manusia, dan mikrokontroler akan menunda pemadaman selama 5 detik sejak gerakan terakhir sebelum akhirnya mematikan lampu secara otomatis.

d. Flowchart dan Listing Program [Kembali]

• Flowchart

• Listing Program

1. main.h

#ifndef __MAIN_H

#define __MAIN_H

#include "stm32c0xx_hal.h"

/* ================= PIN DEFINITIONS ================= */

/* LDR (ADC) */

#define LDR_PORT   GPIOA

#define LDR_PIN    GPIO_PIN_0   // PA0

/* PIR SENSOR */

#define PIR_PORT   GPIOA

#define PIR_PIN    GPIO_PIN_1   // PA1

/* PUSH BUTTON (INTERRUPT) */

#define BUTTON_PORT GPIOB

#define BUTTON_PIN  GPIO_PIN_1  // PB1

/* LED PWM (TIM3 CH1) */

#define LED_PORT   GPIOA

#define LED_PIN    GPIO_PIN_6   // PA6

/* ================= FUNCTION PROTOTYPES ================= */

void SystemClock_Config(void);

void MX_GPIO_Init(void);

void MX_ADC1_Init(void);

void MX_TIM3_Init(void);

#endif

2. main.c

#include "main.h"

/* ================= HANDLE ================= */

ADC_HandleTypeDef hadc1;

TIM_HandleTypeDef htim3;

/* ================= VARIABLE ================= */

volatile uint8_t emergency_mode = 0;

uint32_t last_motion_time = 0;

/* fallback button */

uint8_t last_button_state = 1;

/* ================= PARAMETER ================= */

#define LDR_THRESHOLD   2000

#define MOTION_TIMEOUT  5000

#define LED_OFF   0

#define LED_DIM   100

#define LED_FULL  1000

/* ===================================================== */

/* ================= SYSTEM CLOCK ======================= */

/* ===================================================== */

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;

    HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);

    RCC_ClkInitStruct.ClockType =

        RCC_CLOCKTYPE_HCLK |

        RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK;

    RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;

    RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;

    HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0);

}

/* ===================================================== */

/* ================= GPIO INIT ========================== */

/* ===================================================== */

void MX_GPIO_Init(void)

{

    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

    /* ===== PIR (INPUT) ===== */

    GPIO_InitStruct.Pin = PIR_PIN;

    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

    HAL_GPIO_Init(PIR_PORT, &GPIO_InitStruct);

    /* ===== BUTTON (INTERRUPT FALLING) ===== */

    GPIO_InitStruct.Pin = BUTTON_PIN;

    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING;

    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;

    HAL_GPIO_Init(BUTTON_PORT, &GPIO_InitStruct);

    /* ===== LED PWM (AF) ===== */

    GPIO_InitStruct.Pin = LED_PIN;

    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;

    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF1_TIM3;

    HAL_GPIO_Init(LED_PORT, &GPIO_InitStruct);

    /* ===== INTERRUPT ENABLE ===== */

    HAL_NVIC_SetPriority(EXTI0_1_IRQn, 0, 0);

    HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI0_1_IRQn);

}

/* ===================================================== */

/* ================= ADC INIT =========================== */

/* ===================================================== */

void MX_ADC1_Init(void)

{

    __HAL_RCC_ADC_CLK_ENABLE();

    hadc1.Instance = ADC1;

    hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;

    hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;

    hadc1.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DISABLE;

    hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;

    HAL_ADC_Init(&hadc1);

    ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};

    sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_0;

    sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;

    HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig);

}

/* ===================================================== */

/* ================= PWM INIT =========================== */

/* ===================================================== */

void MX_TIM3_Init(void)

{

    __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();

    htim3.Instance = TIM3;

    htim3.Init.Prescaler = 64;

    htim3.Init.Period = 1000;

    htim3.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;

    HAL_TIM_PWM_Init(&htim3);

    TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};

    sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;

    sConfigOC.Pulse = 0;

    HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim3, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);

}

/* ===================================================== */

/* ================= INTERRUPT ========================== */

/* ===================================================== */

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)

{

    if (GPIO_Pin == BUTTON_PIN)

    {

        emergency_mode = !emergency_mode;

    }

}

/* ===================================================== */

/* ================= HELPER FUNCTION ==================== */

/* ===================================================== */

uint16_t read_LDR(void)

{

    HAL_ADC_Start(&hadc1);

    HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, HAL_MAX_DELAY);

    return HAL_ADC_GetValue(&hadc1);

}

void set_LED(uint16_t value)

{

    __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3, TIM_CHANNEL_1, value);

}

/* ===================================================== */

/* ================= MAIN PROGRAM ======================= */

/* ===================================================== */

int main(void)

{

    HAL_Init();

    SystemClock_Config();

    MX_GPIO_Init();

    MX_ADC1_Init();

    MX_TIM3_Init();

    HAL_TIM_PWM_Start(&htim3, TIM_CHANNEL_1);

    while (1)

    {

        /* ===== FALLBACK BUTTON (ANTI ERROR INTERRUPT) ===== */

        uint8_t current_button = HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_PIN);

        if (last_button_state == 1 && current_button == 0)

        {

            emergency_mode = !emergency_mode;

            HAL_Delay(50); // debounce

        }

        last_button_state = current_button;

        /* ===== MODE DARURAT ===== */

        if (emergency_mode)

        {

            set_LED(LED_OFF);

            continue;

        }

        uint16_t ldr = read_LDR();

        uint8_t pir = HAL_GPIO_ReadPin(PIR_PORT, PIR_PIN);

        /* ===== SIANG ===== */

        if (ldr < LDR_THRESHOLD)

        {

            set_LED(LED_OFF);

        }

        else

        {

            /* ===== MALAM ===== */

            if (pir == GPIO_PIN_SET)

            {

                last_motion_time = HAL_GetTick();

            }

            if ((HAL_GetTick() - last_motion_time) < MOTION_TIMEOUT)

            {

                set_LED(LED_FULL);

            }

            else

            {

                set_LED(LED_DIM);

            }

        }

        HAL_Delay(100);

    }

}

e. Video Demo [Kembali]

f. Analisa [Kembali]

1. Analisa bagaimana perbedaan implementasi PWM antara STM32 serta dampaknya terhadap kontrol motor dan LED.
PWM pada STM32 digunakan untuk mengatur lebar pulsa sehingga besar daya yang diterima beban dapat diubah. Pada motor DC, PWM mempengaruhi kecepatan putaran karena duty cycle menentukan rata-rata tegangan motor. Pada LED, PWM digunakan untuk mengatur tingkat kecerahan. Semakin besar duty cycle, semakin cepat motor berputar dan semakin terang LED menyala. Perbedaannya terletak pada efek outputnya, motor menghasilkan perubahan mekanik sedangkan LED menghasilkan perubahan intensitas cahaya.

2. Analisa bagaimana cara pembacaan nilai sensor analog menggunakan ADC pada STM32 
ADC pada STM32 bekerja dengan mengubah sinyal analog menjadi data digital. Sensor analog seperti LDR atau LM35 menghasilkan tegangan tertentu yang masuk ke pin ADC STM32, kemudian dikonversi menjadi nilai digital sesuai resolusi ADC, misalnya 12-bit dengan rentang 0–4095. Nilai tersebut lalu diolah program untuk menentukan kondisi sensor, seperti suhu atau intensitas cahaya.

3. Analisa bagaimana penggunaan interrupt eksternal dalam mendeteksi input dari sensor atau tombol pada STM32
Interrupt eksternal pada STM32 digunakan untuk mendeteksi perubahan sinyal dari tombol atau sensor tanpa harus terus-menerus melakukan polling. Ketika terjadi perubahan logika pada pin, seperti rising edge atau falling edge, STM32 langsung menjalankan fungsi interrupt callback. Cara ini membuat sistem lebih cepat dan efisien karena mikrokontroler dapat merespons event secara otomatis.

4. Analisa bagaimana cara kerja fungsi HAL_GetTick() pada STM32
Fungsi HAL_GetTick() pada STM32 digunakan untuk mengambil nilai waktu sistem dalam satuan milidetik sejak mikrokontroler mulai berjalan. Nilai ini berasal dari timer SysTick yang bertambah setiap 1 ms. Fungsi ini sering dipakai untuk membuat delay non-blocking, pengukuran waktu, atau penjadwalan proses tanpa menghentikan program utama.

5. Analisa bagaimana perbedaan konfigurasi dan kontrol pin PWM serta pemanfaatan timer internal pada STM32 dalam menghasilkan sinyal PWM
PWM pada STM32 dihasilkan menggunakan timer internal yang dikonfigurasi pada mode PWM. Frekuensi PWM diatur melalui prescaler dan period timer, sedangkan duty cycle diatur melalui nilai compare register. Setiap channel timer dapat dihubungkan ke pin tertentu sehingga satu timer dapat menghasilkan beberapa sinyal PWM sekaligus. Penggunaan timer internal membuat PWM lebih stabil dan presisi dibanding pengaturan manual menggunakan delay biasa.

6. Bagaimana mengatur pergerakan motor servo pada stm 32?
Pergerakan motor servo pada STM32 diatur menggunakan sinyal PWM dengan frekuensi sekitar 50 Hz. Posisi servo ditentukan oleh lebar pulsa PWM, biasanya sekitar 1 ms untuk sudut 0°, 1,5 ms untuk 90°, dan 2 ms untuk 180°. STM32 mengubah duty cycle PWM sesuai sudut yang diinginkan sehingga servo bergerak ke posisi tertentu secara presisi.

g. Download File [Kembali]

File Tugas Pendahuluan(.Zip) [Klik Disini]

Download File Analisa [Klik Disini]

Video Simulasi [Klik Disini]

Video Demo [Klik Disini]

Download Datasheet Pir Sensor (klik disini)

Download Datasheet Resistor (klik disini)

Download Datasheet LED (klik disini)

Download Datasheet STM32 Nucleo G474RE [Klik Disini]

Download Datasheet LDR Sensor  [Klik Disini]

Download Datasheet Push Button [Klik Disini]

Kembali ke Halaman Atas