BAB II LANDASAN TEORI
2.1
Analog to Digital Converter (ADC) Sistem mikrokontroler ataupun komputer hanya dapat mengolah data
dalam bentuk biner saja, atau lebih sering disebut besaran digital. Oleh sebab itu setiap data analog yang akan diproses oleh komputer harus diubah terlebih dahulu kedalam bentuk kode biner (digital) atau Pengubahan data analog kedalam bentuk biner ditangani oleh piranti ADC. Tegangan masukan ADC didapatkan dari tranducer. Tranducer adalah pengubah besaran kontinu, dalam hal ini adalah tegangan DC 12 Volt. Tegangan listrik yang dihasilkan oleh tranducer yang berubah secara kontinu pada suatu kisaran tertentu disebut tegangan analog, dan tegangan analog ini diubah oleh ADC menjadi bentuk digital yang sebanding dengan tegangan analognya. Ada 3 karakteristik yang perlu diperhatikan dalam pemilihan komponen ADC, antara lain : 1)
Resolusi Merupakan spesifikasi terpenting untuk ADC, yaitu jumlah langkah dari sinyal skala penuh yang dapat dibagi dan juga ukuran dari langkahlangkah, dinyatakan dalam jumlah bit yang ada dalam satu kata (digital words), ukuran langkah terkecil sebagai persen dari skala penuh atau dapat juga langkah terkecil dalam miliVolt (untuk skala penuh yang dihasilkan).
2)
Akurasi Adalah jumlah dari semua kesalahan, misalnya kesalahan non linieritas, skala penuh, skala nol, dan lain-lain. Dapat juga menyatakan perbedaan antara tegangan masukan analog secara teoritis yang dibutuhkan untuk menghasilkan suatu kode biner tertentu terhadap tegangan masukan nyata yang menghasilkan tegangan kode biner tersebut. 5
6
3)
Waktu Konversi Adalah waktu yang dibutuhkan untuk mengubah setiap sampel ke bentuk
digital, atau yang diperlukan untuk menyelesaikan suatu konversi. (Setiawan, Rachmad, 2008. Teknik Akuisisi Data. Yogyakarta : Graha Ilmu)
ADC pada rancangan ini digunakan untuk mengubah masukan analog menjadi digital. Tipe ADC yang digunakan adalah ADC0804 pada mode kerja free running. Rangkaian free running ADC 0804 ditunjukkan pada gambar 2.1.
Gambar 2.1. Rangkaian free running ADC 0804 Untuk membuat mode kerja ADC 0804 menjadi free running, maka harus diketahui bagaimana urutan pemberian nilai pada RD dan WR serta perubahan nilai pada INTR ditunjukkan pada tabel 2.1. Tabel 2.1. Mode Kerja ADC0804 Free Running
(….….., A/D Converters, www.datasheetcatalog.com: Desember 2009)
Mode kerja free running ADC diperoleh jika RD dan CS dihubungkan ke ground agar selalu ,mendapat logika 0 sehingga ADC akan selalu aktif dan siap
7
4)
Fungsi Transfer Ideal ADC Secara teoritis, fungsi transfer ideal untuk konverter analog-ke-digital
(ADC, analog-to-digital converter) berbentuk garis lurus. Bentuk ideal garis lurus hanya dapat dicapai dengan konverter data beresolusi tak-hingga. Karena tidak mungkin mendapatkan resolusi tak hingga, maka secara praktis fungsi tranfer ideal tersebut berbentuk gelombang tangga seragam seperti terlihat pada Gambar 2.2. Semakin tinggi resolusi ADC, semakin halus gelombang tangga tersebut. ADC ideal secara unik dapat merepresentasikan seluruh rentang masukan analog tertentu dengan sejumlah kode keluaran digital. Pada gambar 1 ditunjukkan bahwa setiap kode digital merepresentasikan sebagian dari rentang masukan analog total. Oleh karena skala analog bersifat kontinyu sedangkan kode digital bersifat diskrit, maka ada proses kuantisasi yang menimbulkan kekeliruan (galat). Apabila jumlah kode diskritnya (yang mewakili rentang masukan analog) ditambah, maka lebar undak (step width) akan semakin kecil dan fungsi transfer akan mendekati garis lurus ideal. Lebar satu undak (step) didefinisikan sebagai 1 LSB (least significant bit) dan unit ini digunakan sebagai unit rujukan untuk besaran-besaran lain dalam spesifikasi peranti konversi data. Unit 1 LSB itu juga digunakan untuk mengukur resolusi konverter karena ia juga menggambarkan jumlah bagian atau unit dalam rentang analog penuh. Resolusi ADC selalu dinyatakan sebagai jumlah bit-bit dalam kode keluaran digitalnya. Misalnya, ADC dengan resolusi n-bit memiliki 2n kode digital yang mungkin dan berarti juga memiliki 2n tingkat undak (step level). Meskipun demikian, karena undak pertama dan undak terakhir hanya setengah dari lebar penuh, maka rentang skala-penuh (FSR, full-scale range) dibagi dalam (2n-1) lebar undak. Karenanya, 1 LSB = FSR/(2n-1) untuk konverter n-bit.
8
Gambar 2.2. Fungsi Transfer Ideal ADC
2.2
Multiplexer IC Multiplexer adalah jenis IC TTL yang dapat memilih beberapa jalur
data kedalam satu jalur data untuk dikirimkan ke titik lain. Mempunyai dua atau lebih signal digit sebagai input dan control sebagai pemilih (Selektor). IC multiplexer mempunyai jumlah input > jumlah output. Pada sistem ini IC multiplexer digunakan adalah tipe 74157 yang berjenis Quad Two Input, yaitu mempunyai delapan buah input dan empat buah Output, dengan sebuag selector. Konfigurasi PIN dari IC 74157 seperti pada gambar 2.2.
9
Gambar 2.3 Konfigurasi Pin IC 74157N IC Multiplexer dilengkapi dengan select yaitu selector untuk memilih jalur data yang digunakan, tabel fungsinya seperti pada tabel 2.2. Tabel 2.2 Tabel Fungsi IC 74157N
(Ibid) 2.3
IC Inverter IC74 LS05 adalah sebuah IC Jenis TTL yang berisikan gerbang Inverter
yang bersifat open collector atau kolektor terbuka. Port control dalam pararel port merupakan port yang bersifat open collector . untuk dapat melakukan antarmuka dengan peralatan luar maka peralatan tersebut harus mendukung input open collector, hal itu menjadikan alasan kenapa di Port control dipasangkan IC 74LS05 berikut ini adalah konfigurasi PIN nya :
10
Gambar 2.4. Konfigurasi PIN IC 74LS05 (Ibid)
2.4
Port Paralel Port adalah suatu alat yang dapat digunakan untuk menghubungkan
komputer dengan peripheral lainnya. Sedangkan paralel adalah sistem pengiriman data digital, dimana beberapa bit data dikirim sekaligus pada suatu saat dengan menggunakan jalur terpisah. Jadi port parallel adalah satu jenis soket pada komputer untuk berkomunikasi dengan peralatan luar untuk mengirim data digital dimana tiap bit menggunakan jalur terpisah seperti printer model lama. Karena itu port parallel sering juga disebut port printer. Perusahaan yang memperkenalkan port ini adalah Centronic Port. Kesederhanaan port ini dari sisi pemrograman dan antarmuka dengan perangkat keras membuat port ini sering digunakan untuk percobaan-percobaan sederhana dalam perancangan peralatan elektronika. Port parallel banyak digunakan dalam berbagai macam aplikasi antarmuka. Port ini memiliki masukan hingga 8-bit dan keluaran hingga 12-bit pada saat yang bersamaan dengan hanya membutuhkan sedikit rangkaian eksternal sederhana untuk melakukan suatu tugas tertentu. Port parallel pada IBM-PC memiliki konfigurasi dasar 12 keluaran digital dan 5 masukan digital yang diakses melalui tiga port 8bit pada ruang I/O prosesor. Gambar 2.4 menunjukan susunan pin-pin pada konektor DB-25 betina.
11
Gambar 2.5 Pin Konektor DB-25 Betina Keterangan : 1). Pin 2-9 (D7-D0) adalah pin keluaran atau masukan yang diakses melalui port data 2)
Pin 17, 16, 14, 1 (C3-C0) adalah pin keluaran three-inverted diakses melalui port control
3)
Pin 10-13, 15 (S7-S3) adalah pin masukan yang diakses melalui port status
4)
Pin yang lain (25-18) adalah ground. Sesuai dengan standar IEEE 1284 ada tiga jenis port paralel yang
bisa digunakan adalah sebagai berikut : 1)
1284 Tipe A adalah konektor DB-25 ynag banyak dijumpai pada komputer-komputer saat ini.
2)
1284 Tipe B adalah konektor Centronics 34 Pin yang banyak dijumpai pada printer
3)
1284 Tipe C adalah konektor 36 pin yang mirip dengan Centronics namun lebih kecil. Konektor ini diklaim memiliki pengunci (latch) jenis klip (clip), sifat elektrik yang lebih baik dan mudah dirakit. Juga mengandung pin tambahan yang dapat digunakan untuk mendeteksi apakah piranti yang terpasang memiliki daya atau tidak.
(..........., ParallelPort .www.e-panorama.net; 18 November:10.48.)
Alamat dasar 3BCh pertama kali diperkenalkan sebagai alamat port parallel pada kartu video lama. LPTI biasanya memiliki alamat dasar 378h,
12
sedangkan alamat LPT2 adalah 278h. ini adalah alamat umum yang biasa dijumpai, namun alamat dasar ini bisa berlainan antara satu komputer dengan komputer lainnya. Tabel 2.3 Pengalamatan Port Paralel
(Sugiri, dan Moh. Supriyadi, Delphi.Yogyakarta : Andi)
2.5
2006.
Pemrograman
Sistem
Pengendali
Dengan
Teknologi ADO (ActiveX Data Object) Teknologi yang dikembangkan oleh mocrosoft ini memungkinkan aplikasi
yang dibuat dengan Borland Delphi untuk berkomunikasi dengan basis-data, ADO adalah sekumpulan objek yang menyediakan mekanisme untuk mengakses informasi dari sumber data (basis-data). ADO memungkinkan suatu aplikasi untuk mengakses dan memanipulasi data disuatu server basis-data dengan metode yang sama walaupun basis-data yang digunakan berasal dari vendor yang berbeda. Umumnya untuk mengakses dan memanipulasi basis-data lengkah – langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut. •
Menghubungkan aplikasi/skrip dengan basis-data.
13
•
Mengakses data atau melakukan perubahan data.
•
Menampilkan hasil dari manipulasi data.
•
Menutup objek untuk membebaskan memori.
(Iswanto, 2007. Antarmuka Port pararel dan port serial. Yogyakarta :StYogyakarta )
2.6
Pemrograman Delphi Borland Delphi
atau yang biasa disebut Delphi adalah kompiler /
penterjemah bahasa Delphi (awalnya dari Pascal) yang merupakan bahasa tingkat tinggi sekelas dengan Basic maupun C. Bahasa yang digunakan adalah bahasa pemrograman Pascal atau yang kemudian disebut bahasa pemrograman Delphi. Delphi merupakan generasi penerus dari Turbo Pascal. Turbo Pascal yang diluncurkan pada tahun 1983 dirancang untuk dijalankan pada sistem operasi DOS. Sedangkan Delphi yang diluncurkan pada tahun 1995 dirancang untuk beroperasi di bawah sistem operasi Windows. Bahasa Pemrograman di Delphi disebut bahasa prosedural artinya bahasa /sintaknya mengikuti urutan
tertentu /
prosedur. 2.6.1 Delphi & I/O.dll DLL (Dynamic Link Library) pada dasarnya merupakan file biner yang berisi kumpulan rutin-rutin siap pakai yang dapat dipanggil dari file executable atau dile DLL lain. Pada umumnya file DLL memiliki ekstensi .dll, meski hal ini bukan suatu keharusan. Beberapa jenis file DLL memiliki eksistensi khusus, misalnya .drv (untuk driver),. Fon (untuk fon), dan sebagainya. DLL bekerja dengan basis objek, namun belum mendukung OOP (Object Oriented Programming). Delphi tidak memiliki kemampuan untuk mengakses hardware, untuk itu kita membutuhkan file dll yang berupa IO.dll. sebelum kita menggunakan fungsi-fungsi yang ada dalam file DLL ini, terlebih dahulu harus dideklarasikan ke dalam Delphi. Pendeklarasian pada module berikut ini.
14
Procedure rt:word):byte;stdcal ll;external’io.dll’; ; Portin(Por Procedure ort:word;Data:Byte); ;stdcall;external’io o.dll’; Portout(Po
Fungsi Portin P berguuna untuk membaca m nilai yang terd dapat pada alam mat port yaang diinginnkan, sedanngkan PortO Out berfun ngsi untuk menggeluarkan niilai sebesar yang y diingin nkan pada poort yang diingginkan. (Ibidd) 2.6.2 2 Delphi Database D Delphi memiliki m sisttem (Enginee) sendiri unntuk mengellola sistem Dataabase yaitu : BDE (B Borland DattaBase Enggine), sehing gga setiap komp puter yangg menjalannkan aplikaasi databasse Delphi umumnya mem mbutuhkan keberadaan k BDE pada sistemnya. Tetapi Deelphi tetap mem mberi kesem mpatan jika kita ingin membuat m applikasi databbase tanpa melib batkan BD DE. Komponen-komponnen databasse Delphi umumnya terlettak di tab DataAccess D dan Data Controls C paada Componnen Palette. Hubuungan antaraa file databaase, BDE / ADO, kompponen dan Form F dapat diam mati melalui bagan b berikuut :
Gaambar 2.5 H Hubungan anntara file dattabase Delphhi (Sugirri, dan Mohh. Supriyadi, 2006. Pemrrograman Sisstem Pengenddali Dengan Delphhi.Yogyakarta : Andi)
2.6.3 3 Delphi CGI C Program Delphi seekarang tellah dilengkkapi dengann fasilitas pembbuatan aplikasi CGI. Delphi dip pilih penulis karena mempunyai m kemuudahan, misalkan dalam m proses bacaa tulis port ppararel secarra langsung
15
melalui HTTP. Pada aplikasi ini interface yang digunakan dalam bentuk halaman web atau dalam bahasa HTML. Aplikasi yang akan dibuat hanya menggunakan sedikit dasar bahasa HTML dan proses lainnya dapat ditangani oleh Delphi. (….….., Aplikasi Cerdas menggunakan Delphi. 2009. Semarang : Wahana Komputer)
2.7
Pemrograman Web Jika mengamati situ-situs yang ada di internet, amka akan terlihat bahwa
halaman we yang ditampilkan bukan hanya halaman yang statis. Sudah banyak halaman-halaman web yangs enantiasa berubah dari waktu ke waktu. Halamanhalaman web yang dinamis ini tiak mungkin dibuat dengan menggunakan perintah HTML. Untuk membuat situs yang dinamis diperlukan kemampuan pemrograman web. Ciri-ciri situs yang dinamis adalah bias berinteraksi dengan pengunjung situs, bias menampilkan informasi-informasi yang berasal dari basis-data, dan halaman-halaman web bias berubah secara otomatis. Berdasarkan tempat dijalankannya perintah-perintah program dalam halaman web, pemrograman web dapat dikategorikan menjadi dua, yaitu : 1. Pemrograman sisi server 2. Pemrograman sisi klien Pada pemrograman sisi server perintah-perintah program dijalankan di web server. Pemrograman sisi klien menjalankan perintah pada klien, dalam hal ini web browser. Aplikasi web berjalan pada protocol HTML, dan semua protocol yang ada di internet selalu melibatkan server dank lien. Ketika diketikkan alamat web di browser, maka browser akan menjalankan terlebih dahulu program tersebut dan mengirimkan hasilnya ke broser. Jika yang diminta adalah berkas HTML, maka web server akan langsung mengirimkan ke browser apa adanya. Banyak sekali bahasa pemrograman yang bias digunakan dalam pemrograman sisi server. Salah satu bahasa pemrograman sisi server yang paling
16
banyak digunakan adalah PHP. PHP paling sering digunakan dalam platform UNIX. Namun dalam tugas akhir ini digunakan dengan system operasi windows. 2.8
PHP (Hypertext Preprocessor) 2.8.1 Sejarah PHP Sejarah PHP sangat panjang dalam beberapa tahun terakhir ini. PHP berkembang menjadi sebuah bahasa pemrograman berbasis web yang sangat menjadi prioritas utama para pengembang web seperti yang terlihat sekarang ini. Mulanya Rasmus Lerdorf penemu PHP, membangun bahsa pemrograman berbasiskan web untuk digunakan pada website-nyasendiri agar dapat mengetahui siapa saja yang melihat biodatanya, dan bahasa pemrograman ini diberi nama PHP (Personal Home Page Tools). Rasmus memudahkannya,
menggabungkan sehingga
banyak
felsibilitas yang
bahasa berminat
C untuk
dan ikut
menggunakan PHP tersebut. Rasmus pun lebih mendalami implementasi bahasa C dan menciptakan PHP/FI dan PHP/FI 2.0 “Form Interface” yang dapat menrima masukan data dari form kedalam variable dalam PHP. Kali ini bukan hanya personal saja yang menggunakannya, tetapi badan komersial pun mulai melirik bahasa pemrograman ini. Pada tahun 1997, PHP ditulis ulang oleh Andi Gutmans dan Zeev Suraski, dan dirilislah PHP 3.0 versi pertama yang bahasanya lebih komitmen dan paling mendekati dengan PHP yang dikenal sekarang. Dikarenakan tidak sesuai lagi dengan penggunaannya, PHP pun berganti akronim menjadi Hypertext Prepoccessor (PHP). (Sutarman, 2003. Membangun Aplikasi Web dengan PHP dan MySQL, Yogyakarta : Graha Ilmu)
17
2.8.2 Kelebihan PHP PHP mudah dibuat dan cepat dijalankan. PHP dapat berjalan dalam web server yang berbeda dan dalam system operasi yang berbeda pula. PHP dapat berjalan di system operasi UNIX, Window 98, Windows NT dan lainnya. PHP diterbitkan secara gratis. PHP dapat diunduh tanpa perlu mengeluarkan uang. PHP juga dapat berjalan pada Microsoft Personal Web Server, Apache, HS dan sebagainya. PHP juga termasuk bahasa yang tertanam (bias diletakkan didalam tag HTML). PHP yang ditulis dengan menggunakan bahasa C dapat dikembangkan sendiri. Bagi yang telah menguasai bahasa C dapat dengan mudah menambahkan fungsi-fungsi untuk mengembangkan programnya. PHP adalah bahasa yang sangat popular. Sebagian besar sintaks PHP mirip dengan sintaks C dan Perl. Kemampuan dalam menguasai sintaks PHP dapat digunakan untuk mempelajari kedua bahasa diatas dengan cepat. Sebaliknya, bagi yang telah mengenal bahasa C atau perl akan cepat menguasai PHP. 2.8.3 Sintaks PHP PHP dapat ditulis secara tertanam (embedded) ataupun secara skrip penuh (full script), namun sangat disarankan untuk menggunakan secara tertanam karena lebih mudah membedakan manakan skrip PHP dan manakah yang bukan. Setiap skrip PHP ditandai dengan sebagai tanda akhir skrip PHP. Contoh :
Hasil interprestasi skrip tersebut Hallo, Ini PHP pertamaku… Contoh skrip tersarang
18
Hallo PHP…