PROJECT MIKROKONTROLER 1 TRAFFIC LIGHT DENGAN BAHASA ASSEMBLY


PROJECT MIKROKONTROLER 1 TRAFFIC LIGHT DENGAN BAHASA ASSEMBLY



Dosen Pengampu: Dr.Samuel Beta Kuntardjo,Ing.Tech.,M.T.

Disusun Oleh :

1. Destyar Saly Rahmawati EK-2C 3.32.24.2.05
2. Fika Nur Kholifah EK-2C 3.32.24.2.08 
3. Ravelano Diviandra EK-2C 3.32.24.2.21
4. Siti Rochmah  EK-2C 3.32.24.2.24

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2025



KATA PENGANTAR 

Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas rahmat dan karunia-Nya sehingga laporan proyek ini yang berjudul "Traffic Light Otomatis Berbasis Mikrokontroler 8051" dapat diselesaikan dengan baik dan tepat waktu. Laporan ini disusun sebagai salah satu tugas pada mata kuliah Mikrokontroler. Dalam proyek ini, kami merancang dan mengimplementasikan sistem lampu lalu lintas otomatis yang bekerja menggunakan mikrokontroler 8051 sebagai pengendali utama. Sistem ini mengatur pergantian lampu merah, kuning, dan hijau secara teratur pada empat arah persimpangan, dengan memanfaatkan logika pemrograman dan perhitungan waktu (timer) untuk menghasilkan urutan sinyal yang stabil dan konsisten.

Tujuan dari proyek ini adalah untuk meningkatkan pemahaman mahasiswa mengenai penerapan mikrokontroler dalam sistem kontrol dunia nyata, khususnya dalam menciptakan solusi otomatisasi yang dapat membantu mengatur arus kendaraan secara efisien. Kami berharap laporan ini dapat memberikan manfaat serta menjadi referensi bagi mahasiswa atau pihak lain yang ingin mempelajari atau mengembangkan teknologi pengaturan lalu lintas otomatis.

Kami menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih terdapat kekurangan, baik dari segi teknis maupun penyajian. Untuk itu, kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi perbaikan dan peningkatan kualitas laporan di masa mendatang.

Akhir kata, kami mengucapkan terima kasih kepada dosen pembimbing, laboran, serta seluruh rekan yang telah memberikan bimbingan, dukungan, dan kerja sama selama proses pengerjaan proyek ini. Semoga laporan ini dapat memberikan kontribusi positif bagi pembaca sekalian.

DAFTAR ISI

 

BAB I 
PENDAHULUAN 

 1.1    Latar Belakang

Persimpangan jalan empat arah (4-point road crossing) merupakan salah satu titik rawan yang sering mengalami permasalahan lalu lintas, terutama pada jam padat kendaraan. Ketidakteraturan arus kendaraan, kesalahan manusia dalam pengaturan lampu secara manual, serta kurangnya perhatian terhadap pejalan kaki sering kali menimbulkan kemacetan dan risiko kecelakaan. Pengaturan yang tidak sinkron antara satu arah dengan arah lain juga dapat menyebabkan konflik pergerakan kendaraan. Kondisi ini mengharuskan adanya sistem pengendalian lalu lintas yang lebih efisien, terstruktur, dan dapat bekerja secara otomatis tanpa ketergantungan besar pada operator manusia.

Seiring dengan perkembangan teknologi, penggunaan mikrokontroler sebagai pusat pengendali sistem menjadi solusi yang efektif. Mikrokontroler 8051 memiliki kemampuan mengelola input-output, timer, dan logika pemrosesan sehingga sangat cocok untuk mengendalikan urutan pengoperasian lampu lalu lintas. Dengan memanfaatkan mikrokontroler, sistem traffic light dapat diatur menggunakan timer sehingga menghasilkan durasi lampu merah, kuning, dan hijau yang lebih presisi. Penggunaan sistem otomatis ini tidak hanya mengurangi beban operator, tetapi juga memungkinkan pengaturan lampu berjalan lebih konsisten dan mampu meningkatkan keselamatan baik bagi pengendara maupun pejalan kaki.

Selain itu, penerapan mikrokontroler dalam sistem traffic light memberikan peluang besar untuk pengembangan lanjutan. Sistem ini dapat dikembangkan menjadi lebih cerdas dengan menambahkan sensor kepadatan lalu lintas, modul komunikasi, hingga integrasi dengan teknologi kecerdasan buatan (AI) untuk mengatur durasi lampu secara adaptif. Dengan demikian, proyek ini tidak hanya berfungsi sebagai solusi praktis untuk masalah lalu lintas saat ini, tetapi juga sebagai langkah awal menuju sistem pengendalian lalu lintas modern yang lebih efisien, responsif, dan berbasis teknologi mutakhir.


1.2   Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang tersebut, rumusan masalah dalam proyek ini adalah :

1.   Bagaimana mengatasi kesulitan dalam mengatur lalu lintas pada persimpangan empat arah agar lebih terstruktur dan efisien?

2.   Bagaimana merancang sistem pergantian sinyal (signal switching) pada lampu lalu lintas agar lebih konsisten dan tidak menimbulkan ketidakefisienan?

3.   Bagaimana menyediakan waktu penyeberangan yang aman bagi pejalan kaki sehingga konflik dengan kendaraan dapat diminimalkan?


1.3   TUJUAN

Tujuan dari proyek ini adalah :

1.        Menerapkan metode untuk mengatur arus kendaraan secara tepat pada jalur masing-masing.

2.   Mencegah terjadinya tabrakan lalu lintas melalui pengaturan lampu yang terkontrol dan stabil.

    3.  Mengalokasikan waktu khusus bagi pejalan kaki untuk menyeberang dengan aman.


1.4 Manfaat

    Manfaat yang dihasilkan dari proyek ini antara lain :

1.   Meningkatkan efisiensi lalu lintas pada persimpangan empat arah melalui sistem pergantian sinyal yang terprogram dan konsisten.

2.   Mengurangi risiko kecelakaan dengan memberikan jeda waktu yang jelas, akurat, dan terstruktur antara perubahan sinyal lampu.

3.   Meningkatkan keselamatan pejalan kaki melalui penyediaan waktu khusus menyeberang yang tidak bersamaan dengan pergerakan kendaraan.

4.   Mengurangi ketergantungan pada operator manusia, sehingga meminimalkan kesalahan manusia (human error).

5.   Menjadi media pembelajaran dalam pemrograman mikrokontroler, sistem tertanam, dan otomatisasi.


1.5    Batasan Masalah

    1.   Sistem menggunakan timer tetap (fixed timing) tanpa sensor pendeteksi kendaraan.

    2.  Sistem menggunakan LED sebagai simulasi lampu lalu lintas.

    3.  Pengendali utama menggunakan mikrokontroler 8051 tanpa modul eksternal tambahan.

    4.  Fokus penelitian pada persimpangan empat arah.


1.6   Manfaat

Manfaat yang dihasilkan dari proyek ini antara lain :

1.   Meningkatkan efisiensi lalu lintas pada persimpangan empat arah melalui sistem pergantian sinyal yang terprogram dan konsisten.

2.   Mengurangi risiko kecelakaan dengan memberikan jeda waktu yang jelas, akurat, dan terstruktur antara perubahan sinyal lampu.

3.   Meningkatkan keselamatan pejalan kaki melalui penyediaan waktu khusus menyeberang yang tidak bersamaan dengan pergerakan kendaraan.

4.   Mengurangi ketergantungan pada operator manusia, sehingga meminimalkan kesalahan manusia (human error).

Menjadi media pembelajaran dalam pemrograman mikrokontroler, sistem tertanam, dan otomatisasi.



1.7 Metodologi Masalah

1.   Studi literatur mengenai mikrokontroler 8051 dan sistem traffic light otomatis.

2.  Perancangan perangkat keras (LED, resistor, breadboard, kristal, dan 8051).

3.  Pembuatan perangkat lunak menggunakan bahasa Assembly.

4.  Implementasi rangkaian dan pemrograman mikrokontroler.

5.  Pengujian sistem serta analisis hasil


BAB II 

DASAR TEORI     

2.1  Traffic Light (Lampu Lalu Lintas)

Lampu lalu lintas merupakan perangkat pengatur arus kendaraan dan pejalan kaki pada persimpangan jalan. Sistem ini bekerja menggunakan tiga warna utama—merah, kuning, dan hijau—yang masing-masing memiliki fungsi berbeda. Pada persimpangan empat arah, pengaturan lampu harus terkoordinasi agar tidak terjadi konflik pergerakan kendaraan dan dapat meminimalkan risiko kecelakaan maupun kemacetan.

Untuk meningkatkan akurasi dan konsistensi, sistem lampu lalu lintas dapat diotomatisasi menggunakan mikrokontroler.

   2.2  Sistem Otomatis Traffic Light

Sistem otomatis ini bekerja berdasarkan interval waktu tertentu (fixed timing) yang ditentukan secara terprogram. Setiap arah mendapat giliran lampu hijau sesuai urutan yang telah disusun oleh mikrokontroler.

Keunggulan sistem otomatis:

1.  Mengurangi kesalahan manusia (human error).

2.  Pergantian lampu lebih presisi dan stabil.

3.  Membantu kelancaran arus lalu lintas.

4.  Menyediakan waktu aman bagi pejalan kaki


    2.2  Mikrokontroler 8051




Gambar 2.1 Mikrokontroler 8051


Mikrokontroler 8051 merupakan mikrokontroler 8-bit yang banyak digunakan pada sistem tertanam. Dikembangkan oleh Intel pada tahun 1980, arsitekturnya memiliki struktur sederhana sehingga ideal untuk proyek pengendalian seperti traffic light.

Fitur utama mikrokontroler 8051 :

1.   4 port I/O (P0–P3) untuk komunikasi dengan perangkat luar

2.   Timer/counter internal

3.   ROM dan RAM internal

4.   Kemampuan eksekusi instruksi cepat

5.   Konsumsi daya rendah

6.   Dukungan bahasa Assembly dan C

7.   Mikrokontroler ini sangat handal untuk sistem kontrol sederhana hingga menengah

               2.1  LED (Light Emitting Diode)

Gambar 2.2 LED

LED adalah komponen yang menghasilkan cahaya ketika arus listrik mengalir melaluinya. Dalam simulasi traffic light, LED digunakan sebagai representasi lampu merah, kuning, dan hijau.

LED dipilih karena :

1.   Hemat energi

2.   Tidak panas

3.   Respon cepat

4.   Umur panjang


    2.1  Timer dan Delay pada Mikrokontroler 8051

Timer 8051 digunakan untuk menghasilkan waktu tunda (delay) antara pergantian lampu. Dengan kristal 12 MHz, mikrokontroler dapat menghasilkan timing yang presisi. 

    2.1  Layar Display (Seven Segmen)


Gambar 2.2 Seven Segmen

Layar display digunakan sebagai media untuk menampilkan informasi kepada pengguna jalan atau operator sistem. Dalam implementasi traffic light berbasis mikrokontroler 8051, yaitu dan Seven Segment Display.

· Seven segment digunakan untuk menampilkan angka, misalnya :

oHitungan mundur waktu lampu hijau

oHitungan waktu tunggu

· Keunggulan seven segment:

oTampilan jelas dan terang

oudah dibaca dari jarak jauh

oCocok untuk penghitungan waktu atau nomor urut

· Jenis seven segment:

oCommon Anode

oCommon Cathode

Pengendaliannya dapat menggunakan port 8051 atau driver seperti IC 7447. Peran Display dalam Sistem Traffic Light

· Layar display memberikan beberapa keuntungan, yaitu :

1.   Meningkatkan kenyamanan pengguna jalan karena mengetahui sisa waktu lampu.

2.   Mengurangi risiko kendaraan menerobos lampu berkat informasi countdown.

3.   Mempermudah pemeliharaan sistem, misalnya menampilkan pesan error atau status.

4.  Meningkatkan profesionalitas dan modernisasi sistem lalu lintas.


BAB III

 METODOLOGI    

3.1    Flowchart

Gambar 3.1 Flowchart


3.1    Alat Dan Bahan

    1.     LED (Merah, Kuning, Hijau)

    2.     Mikrokontroler 8051

    3.     Kabel Jumper

    4.     LED Display


3.2    Prosedur Kerja

    Alat Pengendali Lampu Lalu Lintas Otomatis berbasis mikrokontroler 8051 (AT89C51) ini bekerja mengatur persimpangan empat arah dengan mengawali operasinya melalui inisialisasi port untuk menetapkan kondisi aman dan mencegah ghosting pada tampilan. Sistem menggunakan teknik Time Division Multiplexing untuk menampilkan hitungan mundur pada empat layar 7- Segment secara bergantian dengan kecepatan tinggi melalui Port 2 dan Port 3, sembari menjalankan logika timer satu detik menggunakan register internal untuk mengurangi nilai waktu di memori RAM. Ketika durasi pada jalur hijau habis, mikrokontroler secara otomatis memindahkan status lampu hijau ke jalur berikutnya secara berurutan (Atas, kanan, bawah, kiri, ) dan memuat ulang data waktu, menciptakan siklus pengaturan lalu lintas yang berjalan kontinu dan stabil.

3.1    Program





3.1    Skema Rangkaian

Gambar 3.2 Sekema Rangkaian 

BAB IV 
PEMBAHASAN

Pada proses perancangan dan pengujian sistem Traffic Light berbasis mikrokontroler 8051 ini, setiap bagian dari sistem menunjukkan hasil kerja yang sesuai dengan fungsi yang diharapkan. Ketika rangkaian diaktifkan, mikrokontroler mulai menjalankan program utama yang berisi urutan pengaturan lampu untuk empat arah jalan. Lampu pada setiap arah menyala secara bergantian dimulai dari lampu hijau, kemudian berpindah menuju lampu kuning sebagai tanda peringatan, dan akhirnya ke lampu merah sebagai tanda berhenti. Pergantian tersebut berlangsung secara teratur, halus, dan mengikuti waktu yang sudah ditentukan dalam program.
Selama pengujian, terlihat bahwa setiap lampu menyala dengan intensitas yang stabil. LED tidak menunjukkan kedipan atau keterlambatan, yang menandakan bahwa tegangan dan rangkaian pendukung bekerja secara normal. Counter pada program memberikan jeda waktu yang sama pada tiap arah, sehingga setiap jalur kendaraan mendapat giliran melintas dengan adil. Pola nyala lampu yang berulang tersebut menggambarkan cara kerja sistem lalu lintas sebenarnya, namun dalam bentuk miniatur yang terkontrol.
Dari rangkaian dan pemrograman yang telah diuji, tampak bahwa seluruh komponen bekerja sesuai peran masing-masing. Mikrokontroler 8051 menjalankan perintah dengan stabil, LED merespon dengan cepat, dan proses perpindahan lampu berlangsung tanpa hambatan. Keseluruhan sistem memberikan gambaran yang jelas mengenai bagaimana pengaturan lalu lintas dapat diotomatisasi melalui teknologi sederhana namun efektif


BAB V  

PENUTUP


Sistem traffic light otomatis berbasis mikrokontroler 8051 dapat bekerja dengan baik dan stabil dalam mengatur urutan lampu lalu lintas secara otomatis. Pergantian lampu hijau, kuning, dan merah berlangsung teratur sesuai waktu yang telah ditentukan menggunakan counter, tanpa terjadi tumpang tindih sinyal. Seluruh komponen dan program berfungsi dengan benar selama pengujian, sehingga sistem mampu menggantikan pengaturan manual dan mengurangi potensi kesalahan manusia. Proyek ini menunjukkan bahwa mikrokontroler 8051 efektif digunakan untuk pengaturan lalu lintas sederhana serta berpotensi dikembangkan lebih lanjut dengan penambahan sensor atau sistem cerdas.

               5.2  Saran

Untuk meningkatkan performa sistem, pengembangan selanjutnya dapat mencakup :

1.  Penambahan sensor pendeteksi kendaraan untuk sistem adaptif.

2.   Penggunaan AI/machine learning untuk prediksi dan analisis kepadatan lalu lintas.

3.   Penambahan modul komunikasi agar dapat terintegrasi dengan pusat kontrol lalu lintas.

4.  Penerapan countdown timer untuk meningkatkan kenyamanan pengguna jalan.


        5.3 DAFTAR PUSTAKA

Microchip Technology Inc. USB Enumeration Implementation on the AT8xC5131/32/22, AT8xC51SND1. Diakses 3 Desember 2025, dari https://ww1.microchip.com/downloads/en/devicedoc/doc4315.pdf

 

Hasfar Jasril Adiwarsa, M. (2018). Perancangan Traffic Light Berbasis Mikrokontroler dan Triac (Skripsi, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Makassar). Diakses 3 Desember 2025, dari https://digilibadmin.unismuh.ac.id/upload/1594-Full_Text.pdf

 

Marston, R. (2001, Mei). Using Seven-Segment Displays — Part 1. Nuts & Volts Magazine. Diakses 3 Desember 2025, dari https://www.nutsvolts.com/magazine/article/using-seven-segment-displays- part-1

 

Setiyo, M. (2017). Light Emitting Diode (LED). UNIMMA Blog. Diakses 3 Desember 2025, dari https://muji.blog.unimma.ac.id/light-emitting-diode-led/

 

Oematan, M. Z. (2010). 8051 Microprocessor (Memory Structure and Organization, SFR Register). Universitas Komputer Indonesia. Diakses 3 Desember 2025, dari https://repository.unikom.ac.id/33818/1/mikro1.pdf

 

Bustoni, R. (2010). Perancangan dan simulasi traffic light pada perempatan dengan sistem mikrokontroler AT89S51 yang memanfaatkan koneksi jaringan wireless (Tugas Akhir, Program Diploma III Ilmu Komputer, Universitas Sebelas Maret). Universitas Sebelas Maret. https://files.core.ac.uk/download/pdf/12348734.pdf


Dokumentasi Persentasi Mandiri

https://youtu.be/kZich_s3LSA?si=obaAxIbiVGR8n3d5


PPT
https://drive.google.com/file/d/1zyDiMFBaBZBeFJFYfsuzDvx2c-pm2RF3/view?usp=sharing 

LAMPIRAN 

Destyar Saly Rahmawati, lahir di Semarang pada 12 Desember 2005, menempuh pendidikan dasar di SD Negeri Jomblang 2 dan melanjutkan ke SMP Negeri 8 Semarang. Setelah itu lanjut ke SMk Negeri 7 Semarang, dan melanjutkan studi ke Politeknik Negeri Semarang.





Fika Nur Kholifah, lahir di Sragen pada 10 April 2006, menempuh pendidikan dasar di SD Negeri 2 Wonotolo dan melanjutkan ke SMP Negeri 2 Sragen. Setelah itu lanjut ke SMA Negeri 1 Gondang, dan melanjutkan studi ke Politeknik Negeri Semarang.

 


Ravelano Diviandra lahir di juwana kabupaten pati pada 14 febuari 2006, menempuh Pendidikan dasar di SD Negeri Karangrejo 1 kemudian melajutkan SMP di YPIM jakenan dan melajutkan ke SMK Bina tunas bakti juwana. Setelah lulus dari SMK melajutkan Studi di Politeknik Negri semarang.


Siti Rochmah biasa dipanggil Roro, lahir di Brebes pada 28 Maret 2005, menempuh pendidikan dasar di SD Negeri 1 Tanjung dan melanjutkan ke SMP Negeri 1 Tanjung Setelah itu lanjut ke SMK Negeri 1 Bulakamba, Sempat ambil Program D1 di ICPY(Informatika Computer Perusahaan Yogyakarta) dan melanjutkan ke Politeknik Negeri Semarang



Komentar

Postingan populer dari blog ini

AIR TEMPERATURE SWITCHING AND MONITORING SYSTEM DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR LM35 BERBASIS ATMEGA 16

RANCANG BANGUN KALKULATOR DIGITAL OPERASI KALI DAN BAGI BERBASIS MIKROKONTROLER AT89C51

SISTEM LAMPU LALU LINTAS PERTIGAAN BERBASIS AT89s51 DENGAN SENSOR INFRAMERAH