Perbandingan Antara Arduino Mega2560 & Arduino Leonardo


Jenis-Jenis Arduino


A.  Arduino Mega2560

1. Mengenal Arduino Mega2560
    Arduino Mega2560 adalah papan mikrokontroler berbasiskan atmega2560 (datasheet atmega2560). Arduino Mega2560 memiliki 54 pin digital input/output, dimana 15 pin dapat digunakan sebagai output PWM, 16 pin sebagai input analog, dan 4 pin sebagai UART (port serial hardware), 16 mhz kristal osilator, koneksi USB, jack power, header ICSP, dan tombol reset.

Arduino Mega 2560 Revisi 3 memiliki fitur-fitur baru berikut :

  • Pinout : Ditambahkan pin SDA dan pin SCL yang dekat dengan pin AREF dan dua pin baru lainnya ditempatkan dekat dengan pin RESET, IOREF memungkinkan shield untuk beradaptasi dengan tegangan yang tersedia pada papan. Di masa depan, shield akan kompatibel baik dengan papan yang menggunakan AVR yang beroperasi dengan 5 Volt dan dengan Arduino Due yang beroperasi dengan tegangan 3.3 Volt. Dan ada dua pin yang tidak terhubung, yang disediakan untuk tujuan masa depan. 
  • Sirkuit Reset
  • Chip atmega16u2 menggantikan chip Atmega 8U2
2. Spesifikasi Arduino Mega2560 
 

Spesifikasi Dari Arduino Mega2560

Mikrokontroler

Atmega2560

Kelas

Enhanced Features

Arsitektur

AVR

Tegangan Operasi

5 V

Memori Flash

256 KB (8 KB digunakan oleh bootloader)

SRAM

8 KB

Clock Speed

16 mhz

Analog IN Pin

16

EEPROM

4 KB

Arus DC per Pin I/O

20 ma

Tegangan Input

7-12V

Pin I/O Digital

54 (15 sebagai output PWM)

Pin Output Analog

1 (10 Bit DAC)

Output PWM

15

Periferal Komunikasi Digital

4-UART, 1-SPI, 1-I2C

Resolusi ADC

10 Bit

Dimensi

101.52 x 53.3 mm

Bobot

37 g


3. Mikrokontroller Atmega 2560
Arduino Mega2560
 
Mikrokontroler atmega 2560 merupakan mikrokontroler 8 bit berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruktion Set Computing) dimana set instruksinya dikurangi baik dari segi ukurannya maupun kompleksitas pengalamatannya. Satu instruksi biasanya berukuran 16 bit dan sebagian besar di eksekusi dalam 1 siklus. Atmega 2560 memiliki 86 buah I/O yang masing-masing memiliki fungsi khusus yang bisa di program selain sebagai pin I/O biasa. Fungsi khusus tersebut diantaranya adalah sebagai berikut :

 a)     ADC (Analog Digital Converter) 

Atmega 2560 memiliki 16 pin ADC yang dapat digunakan untuk mengkonversi nilai tegangan yang berupa analog menjadi data berupa bit-bit biner atau data digital. Nilai tegangan yang dapat dikonversi berkisar antara 0 volt hingga tegangan pada PIN AREF dan AVCC 

b)    Timer 

Atmega 2560 didukung oleh 6 timer dengan detail 2 timer 8 bit dan 4 timer 16 bit. Setiap timer tersebut memiliki pewaktuan masing-masing yang merupakan hasil prescaler dari clock utama mikrokontroler. Timer-timer ini bisa diset menjadi mode compare yaitu mode dimana timer bisa menghasilkan sinyal PWM dengan perioda dan lebar positif pulsa tertentu. 

c)     USART 

USART (Universal Serial Asyncronous Receiver Transmitter) merupakan fungsi khusus yang tidak kalah penting yang di miliki atmega2560. Dengan fungsi ini mikrokontroler dapat berkomunikasi dengan perangkat lain seperti komputer,ponsel,bahkan dengan mikrokontroler lain melalui jalur serial. 

d)    Interrupt 

Digunakan jika terdapat masukan yang perubahan bitnya perlu di respon sesaat itu juga.dengan memilih salah satu mode misalnya falling edge pada PIN kasus ini,maka interrup akan terjadi ketika pin tersebut mengalami perubahan nilai bit dari1 ke 0.

Konfigurasi pin mikrokontroller atmega 2560 secara umum adalah sebagai berikut : 

      1. VCC merupakan pin yang digunakan sebagai masukan sumber tegangan.
      2. GND merupakan pin untuk Ground.
      3. XTAL1/ XTAL2, XTAL digunakan sebagai pin external clock.
      4. Port A, B, C ,D ,E , H, dan L merupakan 8 bit port I/O dengan internal pull-up resistor. Port G merupakan 6 bit port I/O dengan internal pull-up resistor.
      5. Port F (PF0:PF7) dan Port K (PK0:PK7) merupakan pin I/O dan merupakan pin masukan ADC.
      6. AVCC adalah pin masukan untuk tegangan ADC.
      7. AREF adalah pin masukan untuk tegangan referensi eksternal ADC

4. Memori

            Arduino atmega2560 memiliki 256 KB flash memory untuk menyimpan kode (yang 8 KB digunakan untuk bootloader), 8 KB SRAM dan 4 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis dengan perpustakaan EEPROM). 

5. Input dan Output

            Masing-masing dari 54 digital pin pada Arduino Mega dapat digunakan sebagai input atau output, menggunakan fungsi pinmode() , digitalwrite() , dan digitalread(). Arduino Mega beroperasi pada tegangan 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima arus maksimum 40 ma dan memiliki resistor pull-up internal (yang terputus secara default) sebesar 20-50 kohms. Selain itu, beberapa pin memiliki fungsi khusus, antara lain :  

  • Serial : 0 (RX) dan 1 (TX); Serial 1 : 19 (RX) dan 18 (TX); Serial 2 : 17 (RX) dan 16 (TX); Serial 3 : 15 (RX) dan 14 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan (TX) data serial TTL. Pins 0 dan 1 juga terhubung ke pin chip atmega16u2 Serial USB-to-TTL. 
  • Eksternal Interupsi : Pin 2 (interrupt 0), pin 3 (interrupt 1), pin 18 (interrupt 5), pin 19 (interrupt 4), pin 20 (interrupt 3), dan pin 21 (interrupt 2). Pin ini dapat dikonfigurasi untuk memicu sebuah interupsi pada nilai yang rendah, meningkat atau menurun, atau perubah nilai. 
  • SPI : Pin 50 (MISO), pin 51 (MOSI), pin 52 (SCK), pin 53 (SS). Pin ini mendukung komunikasi SPI menggunakan perpustakaan SPI. Pin SPI juga terhubung dengan header ICSP, yang secara fisik kompatibel dengan Arduino Uno, Arduino Duemilanove dan Arduino Diecimila. 
  • LED : Pin 13. Tersedia secara built-in pada papan Arduino atmega2560. LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin diset bernilai HIGH, maka LED menyala (ON), dan ketika pin diset bernilai LOW, maka LED padam (OFF). 
  • TWI : Pin 20 (SDA) dan pin 21 (SCL). Yang mendukung komunikasi TWI menggunakan perpustakaan Wire. Perhatikan bahwa pin ini tidak di lokasi yang sama dengan pin TWI pada Arduino Duemilanove atau Arduino Diecimila.

Ada beberapa pin lainnya yang tersedia, antara lain : 
  • AREF : Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan fungsi analogreference(). 
  • RESET : Jalur LOW ini digunakan untuk me-reset (menghidupkan ulang) mikrokontroler. Jalur ini biasanya digunakan untuk menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan utama Arduino.

 

B.  Arduino Leonardo

1. Arduino Leonardo
        Arduino Leonardo adalah papan mikrokontroler yang didasarkan pada atmega32u4 (datasheet). Ini memiliki 20 pin input / output digital (dimana 7 dapat digunakan sebagai output PWM dan 12 sebagai input analog), osilator kristal 16 mhz, koneksi micro USB, colokan listrik, header ICSP, dan tombol reset. Arduino Leonardo berisi semua yang dibutuhkan untuk mendukung mikrokontroler; cukup menghubungkan ke komputer dengan kabel USB atau nyalakan dengan adaptor AC-ke-DC atau baterai untuk memulai.

2. Spesifikasi Arduino Leonardo

Spesifikasi Arduino Leonardo

Mikrokontroler

Atmega32u4

Kelas

Entry Level

Arsitektur

AVR

Tegangan Operasi

5 V

Memori Flash

32 KB (4 KB digunakan oleh bootloader)

SRAM

2.5 KB

Clock Speed

16 mhz

Analog IN Pin

12

EEPROM

1 KB

Arus DC per Pin I/O

40 ma

Tegangan Input

7-12 V

Pin I/O Digital

20 (7 sebagai output PWM)

Output PWM

7

Periferal Komunikasi Digital

1-UART, 1-SPI, 1-I2C

Resolusi ADC

10 Bit

Ukuran PCB

68,6 x 53,3 mm

Bobot

20 g

 
3. Mikrokontroler ATMEGA32U4
Arduino Leonardo

Mikrokontroler ATMEGA32U4 merupakan keluarga AVR yang sudah dilengkapi dengan USB kontroler dan bootloader melalui antarmuka USB. Board ini memiliki jalur I/O sebanyak 26 pin dan juga dilengkapi dengan antarmuka USART, SPI, I2C, JTAG, dan USB Device sehingga cocok sekali digunakan untuk keperluan sistem tertanam robotik ataupun elekronika. Selain itu, board ini juga sangat cocok sekali digunakan sebagai media pembelajaran untuk mahasiswa ataupun penghobi yang ingin mempelajari embedded system menggunakan mikrokontroler keluarga AVR khususnya ATMEGA32U4.

a)    Fitur : 

  • Catu Daya dapat Melalui Bus Power (USB) ataupun dari Catu Daya Eksternal 5VDC. 
  • Terintegrasi dengan Rangkaian Penghilang Noise Pada Jalur Catu Daya. 
  • Pemrograman dapat Melalui ISP Port ataupun Mini USB Port (Bootloader). 
  • Pemrograman Melalui ISP Port dengan Menggunakan DT-hiq AVR In System Programmer akan Menghapus Program Bootloader yang ada di dalam Mikrokontroler. 
  • Watchdog Timer dan Analog Comparator. 

b)    Spesifikasi : 

  • Catu Daya : Dapat Melalui Bus Power (USB) ataupun dari Catu Daya Eksternal 5VDC 
  • Mikrokontroler : atmega32u4 
  • Crystal Ocilator : 8mhz 
  • Memori Flash : 32KB 
  • SRAM : 2.5KB 
  • EEPROM : 1KB 
  • Pin I/O : 26 Pin 
  • Timer/Counter : 2 Kanal 8bit, 2 Kanal 16bit, dan 1 Kanal High Speed 10bit 
  • PWM : 4 Kanal PWM 8bit, 4 Kanal PWM 2-16bit, dan 6 Kanal PWM High Speed 2-11bit 
  • ADC : 12 Kanal ADC 10bit 
  • Antarmuka : 1 Kanal USART, SPI, I2C, JTAG, dan USB Device 

4. Memori

                Atmega32u4 memiliki memori sebesar 32 KB (4 KB digunakan untuk bootloader). Juga memiliki 2,5 KB SRAM dan 1 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis dengan perpustakaan EEPROM). 

5. Input dan Output

           20 pin digital I/O pada Leonardo dapat digunakan sebagai input atau output, menggunakan fungsi pinmode(), digitalwrite(), dan digitalread. Mereka beroperasi pada tegangan 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima maksimum 40 ma dan memiliki resistor pull-up internal sebesar 20-50 kohm yang terputus secara default. Selain itu, beberapa pin memiliki fungsi khusus, yaitu : 

  • Serial : Pin 0 (RX) dan pin 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan (TX) data serial TTL menggunakan hardware atmega32u4 yang memiliki kemampuan serial didalamnya. Perhatikan bahwa pada Leonardo, kelas Serial mengacu pada komunikasi USB (CDC); untuk TTL serial pada pin 0 dan 1, menggunakan kelas Serial1. 
  • TWI : Pin 2 (SDA) dan pin 3 (SCL). Dukungan komunikasi TWI menggunakan perpustakaan Wire. 
  • Eksternal Interupsi : Pin 3 (interrupt 0), pin 2 (interrupt 1), pin 0 (interrupt 2), pin 1 (interrupt 3) dan pin 7 (interrupt 4). Pin ini dapat dikonfigurasi untuk memicu sebuah interupsi pada nilai yang rendah, meningkat atau menurun, atau merubah nilai. 
  • PWM : Pin 3, 5, 6, 9, 10, 11, dan 13. Menyediakan 8-bit output PWM dengan fungsi analogwrite(). 
  • SPI : Pin pada header ICSP ini mendukung komunikasi SPI menggunakan perpustakaan SPI. Perhatikan bahwa pin SPI tidak terhubung ke salah satu pun pin digital I/O karena yang terhubung langsung hanya pada Arduino Uno, Mereka hanya menyediakan konektor ICSP. Ini berarti bahwa jika Anda memiliki shield yang menggunakan SPI, tetapi tidak terdapat 6 pin konektor ICSP yang terhubung ke 6 pin ICSP header Leonardo, maka shield tidak akan bekerja. 
  • LED : Pin 13. Tersedia secara built-in pada papan Arduino atmega2560. LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin diset bernilai HIGH, maka LED menyala (ON), dan ketika pin diset bernilai LOW, maka LED padam (OFF). 
  • Input Analog : Pin A0-A5, Pin A6 - A11 (pada pin digital 4, 6, 8, 9, 10, dan 12). Leonardo memiliki 12 input analog, berlabel A0 sampai A11, yang semuanya juga dapat digunakan sebagai digital I/O. Pin A0-A5 terdapat di lokasi yang sama seperti pada Arduino Uno; Pin input A6-A11 masing-masing ada pada digital I/O pin 4, 6, 8, 9, 10, dan 12. Masing-masing pin menyediakan resolusi 10 bit (yaitu 1024 nilai yang berbeda). Secara default pin ini dapat diukur/diatur dari mulai Ground sampai dengan 5 Volt, juga memungkinkan untuk mengubah titik jangkauan tertinggi atau terendah mereka menggunakan pin AREF dan fungsi analogreference().

Ada beberapa pin lainnya pada Arduino Leonardo, yaitu : 

  • AREF : Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan fungsi analogreference(). 
  • RESET : Jalur LOW ini digunakan untuk me-reset (menghidupkan ulang) mikrokontroler. Jalur ini biasanya digunakan untuk menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan utama Arduino.

Komentar