BAB III ANALISIS KEBUTUHAN PERANGKAT LUNAK

BAB III ANALISIS KEBUTUHAN PERANGKAT LUNAK Pada bab ini akan disampaikan tahapan analisis kebutuhan perangkat lunak yang merupakan langkah awal dalam pengembangan perangkat lunak ARTISt. Analisis kebutuhan ini meliputi tinjauan sistem dan CSCI, analisis kebutuhan perangkat lunak, dan analisis kebutuhan antar muka perangkat lunak.

3.1

Tinjauan Sistem dan CSCI

Sistem instrumentasi yang dikembangkan merupakan sistem berbasis Personal Computer (PC) yang dipasang didalam pesawat udara untuk melakukan presentasi data uji terbang dalam waktu nyata [1]. Sistem ini menerima masukan berupa data PCM dari OBDAS yang diterima oleh kartu ARTISt. Selanjutnya data tersebut diolah oleh PC untuk ditampilkan ke layar monitor, dicetak ke printer, dan direkam kedalam disk. Gambar 3.1 berikut memperlihatkan sistem instrumentasi yang dikembangkan: [1] OBDAS

PCM signal

PCM data PCMLUT

ARTISt Card

PC output from CSCI to be printed ARTISt

ARTISt printer

Gambar 3.1 : “Sistem ARTISt” Bab III – Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak

III-1

III- 2

Bab III –Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak

CSCI yang dikembangkan diberi nama ARTISt yang terdapat didalam PC dengan kemampuan-kemapuan:[1] 1.

mengumpulkan data elektrik dari kartu ARTISt

2.

mengolah data, yaitu mengkonversi data elektrik menjadi data enjiniring dan perhitungan terhadap parameter perluasan

3.

menyajikan data yang meliputi: a.

menampilkan data (bisa berupa data elektrik atau data enjiniring) dalam bentuk tabel, grafik, MixDis, atau XPlot.

b.

merekam data (baik data elektrik maupun data enjiniring) ke dalam disk.

c.

mencetak data (bisa berupa data elektrik atau data enjiniring) ke printer.

3.2

Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak

Analisis kebutuhan perangkat lunak merupakan analisis terhadap semua kebutuhan yang diperlukan didalam lingkup CSCI perangkat lunak yang akan dikembangkan. Analisis kebutuhan perangkat lunak mencakup analisis terhadap kebutuhan fungsional (kebutuhan akan fungsi-fungsi)

dan

(kebutuhan-kebutuhan

analisis

terhadap

kebutuhan

selain

fungsi).

Analisis

non-fungsional

kebutuhan

yang

dilakukan terhadap perangkat lunak akan menghasilkan spesifikasi kebutuhan perangkat lunak tersebut. Perangkat lunak yang dikembangkan dapat memproses sampai dengan 150 parameter, karena perangkat lunak ARTISt dibuat berdasarkan kebutuhan uji terbang pesawat udara jenis N250 dimana jumlah safety parameter dari jenis pesawat tersebut tidak lebih dari 150 (contoh : N250-100 PA2 mempunyai safety parameter 144 buah)[22]. Proses pembatasan ini telah dilakukan oleh bagian inisialisasi program dimana


III- 3

pembatasannya dilakukan dengan cara, jika jumlah parameter dalam suatu file kalibrasi lebih dari 150 maka yang akan diproses hanya 150 parameter pertama saja. Sehingga pada bagian pemrosesan dan penyajian data tidak dilakukan proses pembatasan lagi.

3.2.1

Analisis Kebutuhan Fungsional Perangkat Lunak

Analisis kebutuhan fungsional perangkat lunak merupakan analisis terhadap kebutuhan-kebutuhan fungsional yang diperlukan didalam lingkup CSCI perangkat lunak yang akan dikembangkan. Kebutuhan fungsional perangkat lunak ARTISt terdiri dari 5 kebutuhan fungsi utama [3], yaitu inisialisasi terhadap program (Initiate Program), mengumpulkan data elektrik dari kartu ARTISt (Collect Electrical Data), mengkonversi data elektrik menjadi data enjiniring (Translate Electrical To engineering Data), menyajikan data (Show Data), dan menyimpan data (Record Electrical Data). Kebutuhan fungsi utama perangkat lunak ARTISt dapat dilihat pada Diagram Aliran Data (DAD) yang merupakan terjemahan dari Data Flow Digram (DFD) dan Diagram Aliran Kontrol (DAK) yang merupakan terjemahan dari Control Flow Digram (CFD) level 1. Sebagaimana telah dijelaskan pada bab-bab sebelumnya bahwa yang dibahas pada tesis ini adalah fungsi konversi data elektrik menjadi enjiniring, menyajikan data dan menyimpan data, sehingga selanjutnya yang dibahas adalah fungsifungsi tersebut saja.

III- 4


setting_command setting_finish running_command running_finish record_command data_displayed data_printed

user_command user_input

4*

3*

Show Electrical/ Engineering Data

Translate to Engineering Data

loc_par

5p

Record Electrical/ Engineering Data

selected_formula

Param

irigtime

calib._data 2*

Collect Electrical Data from ACARD

loc_selected

recorded_files

1*

Initiate Program

setup_result

user_command loaded_files PCM_data

message ac_config_file

PCMLUT ac_config_printed

Gambar 3.2 : DAD/DAK level 0 ARTISt

III- 5


3.2.1.1

Proses Konversi Menjadi Data Enjiniring

Proses konversi menjadi data enjiniring ini digambarkan pada DAD/DAK 3 level 1 sebagai berikut:

param

loc_par

word_numbe r

3.1 p

Get Local Parameter cal_type

par_elect_data 3.5 p

Calculate Linear

3.4 p

Convert ARINC

ARINC_converte d 3.6 p

Calculate Polynom 3.7 p

Calculate Bit Mask 3.8 p

Calculate Extended Parameter

calib_dat a

selected_formul a

par_eng_dat a

Gambar 3.3 : DAD/DAK 3 level 1 ”Konversi Menjadi Data Enjiniring”


III- 6

Dari gambar terlihat bahwa untuk mengkonversi data menjadi data enjiniring yang diinginkan, diperlukan beberapa proses yaitu: 1.

Proses Get Local Parameter

Proses ini digunakan untuk mendapatkan parameter-parameter yang telah dipilih untuk dikonversi, sehingga tidak semua parameter yang ada dikonversi yang menyebabkan proses menjadi lebih cepat dari pada mengkonversi semua parameter. Parameter-parameter yang dipilih bisa terdiri dari paremeter yang dipilih untuk tampilan tabel (maksimum 8), tampilan grafik time history (maksimum 4), tampilan MixDis (maksimum 10), tampilan XPlot (maksimum 12), pencetakan ke printer (maksimum 16), perekaman data enjiniring ke harddisk (maksimum 30 parameter). Sehingga jumlah parameter yang akan diproses maksimum 80 parameter. Pembatasan jumlah parameter tersebut didasarkan pada alasan-alasan yang akan dijelaskan pada sub bab 3.2.1.2 dan 3.2.1.3. Sedangkan pemilihan terhadap parameter-parameter tersebut dilakukan oleh proses “Initiate Program”. 2.

Proses Convert ARINC

Proses ini digunakan untuk mengkonversi parameter ARINC agar dapat diproses lebih lanjut menjadi data enjiniring. Konversi terhadap parameter ARINC dilakukan karena parameter ARINC terdiri dari 3 word, yang tidak semua bit pada 3 word tersebut digunakan untuk data. Sehingga perlu dilakukan konversi parameter ARINC terlebih dahulu untuk mendapatkan data yang akan digunakan.


3.

III- 7

Proses Calculate Linear

Digunakan untuk mengkonversi parameter yang bertipe kalibrasi linier dengan menggunakan rumus dari persamaan linier yang telah dijelaskan pada bab 2. 4.

Proses Calculate Polynom

Digunakan untuk mengkonversi parameter yang bertipe kalibrasi polinomial dengan menggunakan rumus dari persamaan polinomial yang telah dijelaskan pada bab 2. 5.

Proses Calculate Bit Mask

Digunakan untuk mengkonversi parameter yang bertipe kalibrasi Bit Mask dengan menggunakan rumus dari persamaan Bit Mask yang telah dijelaskan pada bab 2. 6.

Proses Calculate Extended

Digunakan untuk mengkonversi parameter yang bertipe kalibrasi extended (parameter perluasan) dengan menggunakan rumus dari persamaan parameter perluasan yang digunakan.

III- 8


3.2.1.2

Proses Penyajian Data

Proses penyajian data ini digambarkan pada DAD/DAK 4 level 1 sebagai berikut:

running_table_command print_command

running_graphic_command

display_command

running_mixed_command running_xplot_command

setup_result

data_displayed

param

irig_time

4.1p 4.5p

Display Table

Print Parameter Data data_printed tab_loc_selected 4.2p Display Graphic

graph_loc_selected

print_loc_selected loc_selected

setup_result mixed_loc_selected 4.3p Display Mixed

Xplot_loc_selected

setup_result

4.4p

param irig_time

Display XPlot

Gambar 3.4 : DAD/DAK 4 level 1 ”Show Parameter Data” Dari gambar terlihat bahwa untuk menyajikan data yang diinginkan, diperlukan beberapa proses yaitu:

III- 9


1.

Proses Display Table Proses ini digunakan untuk menampilkan parameter-parameter yang telah dipilih (tab_loc_selected) ke dalam bentuk tabel. Tampilan tabel ini dalam modus teks dengan resolusi 80x25. Karena dalam tampilan

tabel

ini

ditampilkan

juga

waktu

(time)

yang

membutuhkan lebar 16 karakter (termasuk 1 karakter untuk spasi), maka sisa tempat yang dapat digunakan untuk menampilkan parameter adalah 80 – 16 = 64 karakter. Karena 1 parameter membutuhkan 8 karakter (termasuk 1 karakter untuk spasi), sehingga jumlah parameter yang dapat ditampilkan maksimum 64/8 = 8 parameter. Proses ini dapat menampilkan data elektrik atau data enjiniring tergantung dari pilihan pengguna. 2.

Proses Display Graphic Proses ini digunakan untuk menampilkan parameter-parameter yang telah dipilih (graph_loc_selected) ke dalam bentuk grafik time history (merupakan grafik antara parameter dengan waktu). Jumlah parameter yang dapat ditampilkan dalam bentuk grafik time history maksimum 4 parameter. Dengan tampilan ini layar monitor akan dibagi menjadi 4 jendela dengan tampilan satu grafik di masingmasing jendela tersebut. Dengan demikian tampilan akan terlihat sesuai pandangan mata (tidak terlalu besar dan tidak terlalu kecil). Proses ini dapat menampilkan data elektrik atau data enjiniring tergantung dari pilihan pengguna.

3.

Proses Display Mixed Proses ini digunakan untuk menampilkan parameter-parameter yang telah dipilih (mixed_loc_selected) ke dalam bentuk MixDis (campuran antara bentuk tabel dan bentuk grafik time history).

III- 10


Tampilan ini juga menggunakan 4 jendela dengan 2 jendela untuk tampilan grafik time history (maksimum 2 parameter) dan 2 jendela untuk tampilan tabel (maksimum 8 parameter). Proses ini dapat menampilkan data elektrik atau data enjiniring tergantung dari pilihan pengguna. 4.

Proses Display Xplot Proses ini digunakan untuk menampilkan parameter-parameter yang telah dipilih (Xplot_loc_selected) ke dalam bentuk Xplot (bentuk grafik antara parameter satu dengan parameter lain) dan bentuk tabel. Tampilan ini juga menggunakan 4 jendela dengan 2 jendela untuk tampilan grafik XPlot (2 parameter untuk tampilan grafik XPlot1 dan 2 parameter untuk grafik XPlot2) dan 2 jendela untuk tampilan tabel (maksimum 8 parameter). Proses ini dapat menampilkan data elektrik atau data enjiniring tergantung dari pilihan pengguna.

5.

Proses Print Parameter Data Proses ini digunakan untuk mencetak parameter-parameter yang telah dipilih (print_loc_selected) ke dalam bentuk tabel. Jumlah parameter

yang

dapat

dicetak

maksimum

16

parameter

(berhubungan dengan ukuran lebar printer dan kertas yang dapat menampung maksimum 16 parameter).Proses ini dapat mencetak data elektrik atau data enjiniring tergantung dari pilihan pengguna. Proses-proses tersebut dapat aktif bila ada yang mengaktifkannya, dimana pengaktifannya dapat dilihat pada tabel pengaktifan proses (PAT, Process Activation Table) berikut:

III- 11


Kendali

Proses

Display

Display

Display

Display

Print

Table

Graphic

Mixed

XPlot

Paramet er Data

running_table_command

1

0

0

0

0

running_graphic_command

0

1

0

0

0

running_mixed_command

0

0

1

0

0

running_xplot_command

0

0

0

1

0

print_command

0

0

0

0

1

keterangan:

1 – aktif 0 – tidak aktif

Tabel 3.1 : “Tabel Aktivasi Proses 4 : Show Parameter Data” Dari

tabel

terlihat

bahwa

jika

terdapat

kendali

“running_table_command”, maka proses “Display Table” akan aktif, demikian juga untuk yang lain. Sedangkan Diagram Perpindahan Keadaan (STD, State Transition Diagram) berikut menggambarkan perpindahan dari keadaan satu ke keadaan lain bila terdapat kejadian (event) yang masuk.

III- 12

Bab III –Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak running_command running program

Waiting for Running command

running_mixed_command run mixed

running_table_command run table

running_graphic_command run graphic

running_graphic_finish running program

running_table_finish running program

running_mixed_finish running program

Running Table

running_graphic_command run graphic running_table_command run table


Running Graphic

running_table_command run table

running_mixed_command run mixed running_graphic_command run graphic

Running Mixed running_xplot_command run xplot

running_xplot_command run xplot running_xplot_command run xplot

running_graphic_command run graphic


running_xplot_command run xplot

Running XPlot

Gambar 3.5 : STD mode Running

running_table_command run table running_xplot_finish running program


3.2.1.3

III- 13

Proses Penyimpanan Data

Proses penyimpanan data merupakan proses yang digunakan oleh perangkat lunak ARTISt untuk menyimpan data kedalam media penyimpanan. Data yang disimpan dapat dalam bentuk data elektrik maupun data enjiniring. Penyimpanan data elektrik dilakukan terhadap semua parameter yang ada di dalam file kalibrasi dengan format binary, sedangkan penyimpanan data enjiniring dibatasi pada parameterparameter yang telah dipilih dengan jumlah maksimum adalah 30 parameter dengan format text. Pembatasan 30 parameter ini ditentukan oleh pengguna berdasarkan kebutuhan akan keperluan analisis cepat (quick look analisis).

3.2.2

Analisis

Kebutuhan

Non-Fungsional

Perangkat

Lunak Kebutuhan non-fungsional merupakan kebutuhan perangkat lunak yang menyangkut aspek unjuk kerja (performance) yang harus dipenuhi oleh perangkat lunak yang dikembangkan. Analisis kebutuhan nonfungsional perangkat lunak ARTISt meliputi: 1.

Kebutuhan ukuran dan waktu

2.

Kebutuhan perancangan

3.2.2.1

3.2.2.1.1

Kebutuhan Ukuran dan Waktu

Kebutuhan Ukuran

Kebutuhan ukuran yang dimaksud adalah kebutuhan akan tempat di piranti penyimpanan untuk menyimpan data hasil pengujian. Perangkat lunak ARTISt dapat mengolah sampai dengan 150 parameter sebagaimana telah dijelaskan pada sub bab 3.2.


III- 14

Dengan asumsi bahwa setiap parameter terdiri dari 3 word pulse code modulation (PCM), dimana 1 word PCM = 12 bit. Asumsi ini merupakan asumsi maksimum dari jumlah word (1 parameter maksimum terdiri dari 3 word PCM). Maka jumlah PCM word-nya = 150 x 3 = 450 PCM word. Karena 1 word = 12 bit, maka masing-masing PCM word tersebut dapat disimpan dalam 2 byte = 16 bit data. Sehingga jumlah total kebutuhan ukuran piranti penyimpanan untuk 1 frame = 450 x 2 byte = 900 byte. Berdasarkan kebutuhan waktu, bahwa terdapat 288 milidetik untuk memproses 1 frame data. Maka dibutuhkan ruang penyimpanan di harddisk sebesar : 900 byte / 288 milidetik (900 x 1000)/ 288 byte per detik 3125 byte/detik

3.2.2.1.2

Kebutuhan Waktu

Perangkat lunak ARTISt menerima aliran data pulse code modulation (PCM) dari OBDAS melalui ARTISt Card dengan ukuran frame tertentu. Ukuran frame dari OBDAS merupakan ukuran frame 2 dimensi (mempunyai panjang frame dan lebar frame). Misal p adalah panjang frame dan l adalah lebar frame, maka ukuran frame = p x l word. Sehingga jumlah bit pada suatu frame (bit_frame) = p x l x 12. Bit rate dari ARTISt Card yang optimum adalah 128 kbps (kilo bit per second). Sehingga dapat diperoleh: Frame rate = 128 000 / (p x l x 12) frame per second


III- 15

Ukuran frame yang digunakan OBDAS sekarang ini adalah 64x48, sehingga frame rate = 128 000 / (64x48x12) = 3,472 frame per detik Atau dapat dikatakan bahwa terdapat waktu 288 milidetik untuk memproses 1 frame data. 3.2.2.2

Kebutuhan Perancangan

Yang dimaksud kebutuhan perancangan adalah kebutuhan perangkat lunak terhadap aspek-aspek yang berhubungan dengan perancangan yang meliputi: [3] 1.

2.

Kebutuhan perangkat keras (hardware): -

Minimum personal computer (PC) AT-486 DX4-120

-

Kartu ARTISt beserta kabelnya

-

Printer dot matriks LQ series

-

Monitor minimum EGA/VGA

Kebutuhan bahasa pemrograman: -

3.

Bahasa C

Kebutuhan sistem operasi: -

Disk Operating System (DOS) minimum ver. 4.00

Sistem pemrosesan data AIS yang dirancang dalam penelitian ini, mengacu pada pertimbangan-pertimbangan terhadap faktor-faktor yang mempengaruhi perancangan sistem sebagai berikut [10]:

III- 16


1.

Biaya murah Biaya yang diperlukan dalam perancangan sistem ini relatif lebih murah, karena hanya menggunakan sebuah komputer kelas PC yang memenuhi standard peralatan pesawat udara (flight rated) dan sebuah kartu elektronik ARTISt.

2.

Kehandalan (Reliability) tinggi Sistem yang dirancang mempunyai kahandalan yang cukup tinggi, karena sistem ini menggunakan peralatan-peralatan industri pesawat udara (on-board industrial equipment). Disamping itu peralatanperalatan yang digunakan cukup sedikit, sehingga kemungkinan kerusakan pada sistem secara keseluruhan akan menjadi lebih kecil. Sedangkan perangkat lunak yang dikembangkan menggunakan algoritma-algoritma yang sebaik mungkin sehingga terjadinya error atau kesalahan (bug) akan lebih sedikit.

3.

Mudah dalam pemeliharaan (Maintainability) Karena

relatif

sedikitnya

peralatan

yang

digunakan

dan

penempatannya yang mudah dijangkau, sehingga sistem ini relatif mudah dalam pemeliharaannya. 4.

Mudah dijangkau (accessibility) Peralatan-peralatannya ditempatkan pada lokasi tertentu didalam pesawat udara sedemikian sehingga mudah dalam menjangkaunya. Pemasangan kartu elektronik ARTISt ke dalam PC juga dirancang lebih mudah.

III- 17


5.

Mudah menyesuaikan diri (Flexibility)

Kartu elektronik ARTISt dapat dipasang pada PC pesawat lain sehingga tidak memerlukan banyak kartu elektronik untuk setiap sistem instrumentasi ARTISt.

Perangkat lunak yang dikembangkan tidak terbatas pada satu alat akuisisi data, tetapi bisa digunakan pada beberapa alat akuisisi data yang ada di pasaran seperti Litton, Teledyne, dan Aydin Vector.

Kartu

elektronik

ARTISt

dapat bekerja

pada

CPU

yang

menggunakan chip pemroses jenis Intel 486 DX4-120 hingga jenis intel Pentium atau chip pemroses lain yang memiliki rancang bangun setara produksi Intel

3.3

Analisis Kebutuhan Antar Muka Perangkat Lunak

Analisis kebutuhan antar muka ini merepresentasikan hubungan antar muka perangkat lunak ARTISt dengan lingkunganya. Antara perangkat lunak ARTISt dengan lingkungannya dihubungkan oleh suatu antar muka yang direpresentasikan oleh data eksternal. Hubungan ini diperlihatkan oleh gambar 3.6 dalam bentuk diagram antar muka sebagai berikut: [2] ARTISt Printer

ARTISt Card

pcm_data

ac_config_printed

PCMLUT

data_printed

ARTISt CSCI

user_command

data_displayed

user_input

MMIMS

message

ac_config_file loaded_files

recorded_files

DMS

Gambar 3.6 : "Diagram Antar Muka Perangkat Lunak ARTISt"


III- 18

Dari gambar diagram antar muka diatas, dapat dilihat bahwa perangkat lunak ARTISt mempunyai hubungan antar muka dengan 4 terminator lain, yaitu : 1.

Dengan ARTISt Card, selanjutnya hubungan ini disebut antar muka ACARD/ARTISt.

2.

Dengan Man Machine Interface Management System (MMIMS), selanjutnya hubungan ini disebut antar muka MMIMS/ARTISt.

3.

Dengan ARTISt Printer, selanjutnya hubungan ini disebut antar muka ARTISt/APRINTER.

4.

Dengan Disk Management System (DMS), selanjutnya hubungan ini disebut antar muka ARTISt/DMS.

3.3.1

Antar Muka ACARD/ARTISt

Antar muka ACARD/ARTISt diperlukan karena ARTISt menerima data bit stream yang berupa Pulse Code Modulation (PCM). Data bit stream yang diterima ARTISt berdasarkan PCM Look Up Table (PCMLUT) yang dikirim ARTISt ke ACARD. PCMLUT yang dikirim ke ACARD berisi sederetan alamat dari parameter yang akan diuji, sehingga data parameter yang kirim oleh ACARD akan sesuai dengan parameter yang diinginkan oleh ARTISt.

3.3.2

Antar Muka MMIMS/ARTISt

Dengan antar muka ini, pengguna dapat mengendalikan perangkat lunak ARTISt melalui user_command. Hal ini diperlukan karena perangkat lunak ARTISt memerlukan suatu pengendali agar dapat dioperasikan. Dengan ini perangkat lunak ARTISt menerima masukan data dari

III- 19


pengguna

(sebagai

pengendali)

yang

berupa

user_input

dan

user_command melalui papan kunci (keyboard) dan berdasarkan masukan

tersebut

ARTISt

dapat

menampilkan

data

ke

layar

(data_displayed) melalui MMIMS.

3.3.3

Antar Muka ARTISt/APRINTER

Kebutuhan antar muka ini diperlukan karena perangkat lunak ARTISt dapat mencetak data dari parameter-parameter yang telah diseleksi ke suatu piranti pencetak yang disebut APRINTER. Berdasarkan kebutuhan tersebut perangkat lunak ARTISt mengirim data yang akan dicetak (data_printed) berdasarkan parameter yang diseleksi oleh pengguna (user_inputs) dalam bentuk tabel ke APRINTER.

3.3.4

Antar Muka ARTISt/DMS

Kebutuhan antar muka ARTISt/DMS diperlukan karena perangkat lunak ARTISt dapat menyimpan data yang bisa berupa data elektrik maupun data enjiniring ke suatu media penyimpanan. Data elektrik yang disimpan adalah untuk semua parameter, sedang data enjiniring yang disimpan dibatasi untuk 30 parameter yang telah diseleksi sebelumnya.

Berdasarkan hasil analisis kebutuhan perangkat lunak dan analisis kebutuhan antar muka perangkat lunak yang telah diuraikan diatas, maka dilakukan perancangan terhadap perangkat lunak yang akan dijelaskan pada bab IV.

BAB III ANALISIS KEBUTUHAN PERANGKAT LUNAK

Recommend Documents