PENGENDALIAN RUNNING TEKS JARAK JAUH MELALUI WEB BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51

Jurnal Mantik Penusa

Vol 14 No 2 Desember 2013

ISSN 2088-3943

PENGENDALIAN RUNNING TEKS JARAK JAUH MELALUI WEB BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 Salomo Sijabat Program Studi Teknik Informatika STMIK Pelita Nusantara Medan, Jl. Iskandar Muda No.1 Medan, Sumatera Utara 20154, Indonesia [email protected] Abstrak Pada masa sekarang ini, pengolahan data dan informasi membutuhkan kecepatan dan keakuratan. Berdasar pada ilmu yang penulis tekuni, untuk mendapatkannya harus lah didukung dengan suatu teknologi informasi yang tepat dan berdaya guna serta relevan untuk penerapannya. Microcontroller sebagai pengendali dari tampilan yang berupa teks, baik dalam penulisan, gerak tulisan maupun animasi dari tampilan teks pada papan disain. Microcontroler yang saat ini merupakan kendali sederhana dengan tingkat kerumitan tidak terlalu sulit sehingga banyak di gunakan khususnya akademisi pada labolatorium simulasi maupun implementasi sederhana, hal itu dikarenakan kombinasi elektronika dengan program sederhana yang tertanam didalam IC AT89S51.Namun kurangnya system pengendalian running teks saat ini yang menjadi memiliki kelemahan dan kekurangan dimana pengantian dan pengendalian masih menggunakan jarak yang sangat dekat dalam pengantian teks yang ada pada running teks itu sendiri. Penelitian yang penulis lakukan ini bertujuan untuk lebih meningkatkan mutu dan kinerja dalam pengantian dan juga pengendalian Running teks itu sendiri, sehingga pengendalian running teks ini kedepannya dapat lebih baik, dalam hal ini penulis menarik kesimpulan bahwa perlu dilakukan pembaharuan suatu sistem yang lebih efisien dan efektif dalam pengantian running teks. Untuk itu kami ingin mengambil sebuah judul yakni ”Pengendalian Running Teks jarak jauh melalui web berbasis mikrokontroler AT89S51

Kata kunci :Pengendalian Running Teks,Web, Mikrokontroler AT89S51 I Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Masalah Perkembangan teknologi saat ini banyak memberikan kemudahan kepada kita untuk melakukan berbagai aktivitas mulai dari hal-hal yang mudah sampai yang rumit sekalipun. Hal ini terlihat pada kecenderungan pemakaian „remote control„ ataupun tombol input sebagai salah satu pemancar sinyal yang terdapat pada beberapa alat elektronik misalnya TV remote, mobil dengan alarm, radio, AC (Air Conditioner), dan alat elektronik lainnya. Hal ini jelas menunjukkan bahwa saat ini terdapat kecenderungan untuk melakukan berbagai aktivitas menggunakan pengontrolan jarak jauh dan akan semakin populer pada berbagai aplikasi alat elektronik yang digunakan oleh konsumen. Menurut Marvin Chandra Wijaya, Semuil Tjharja diperkembangan internet tidak berhenti hanya sampai pada penyampaian informasih saja. Dalam hal pengendalian ruma pun sudah menggunakan computer dan teknologi internet yang bertujuan untuk memudahkan para pengguna melakukan perkerjaannya.Dengan teknologi internet, ruma dan waktu seakan tidak

lagi menjadi batasan. Dengan internet sangat memungkinkan untuk mengendalikan, internet juga mempunyai andil yang cukup besar. Jika teknologi internet ini diterapkan diruma tentunya akan menjadi sebuah aplikasi yang berguna. Maka dari itu dengan penilitian Smart House berbasis internet ini sangat memungkinkan untuk mengakses perlatan ruma darimana saja dan kapan saja. Selain itu aplikasi ini mempunyai kemampuan untuk memantau kondisi ruma melalui sensor yang terpasang. Menurut Iman Firmansyah pengendalian perlu diintegrasikan dengan PC atau juga melalui jaringan internet, maka diperlukan suatu interface yang mampu menghubungkan system tersebut kejaringan internet. Sebuah PC dapat digunakan sebagai server yang terhubung dengan beberapa mikrokontroler, sehingga proses pengendalian dapat dilakukan melalui jarak jauh dengan menggunakan suatu aplikasi web browser. Untuk menghemat daya yang diperlukan dan untuk mengurangi ukuran fisik, sebuah mikrokontroler yang terintegrasi dengan Ethernet difungsikan tidak hanya sebagai alternative pengganti server tetapi juga sebagai unit utama yang akan 33

Junal Manajemen dan Informatika Komputer Pelita Nusantara

Jurnal Matik Penusa mengendalikan beberapa mikrokontroler yang saling terhubung secara terdistribusi. Pada penelitian ini akan dibahas perancangan system kendali on/off terdistribusi yang terdiri dari mikrokontroler RCM3000 yang berfungsi sebagai embedded web server atau unit utama dan beberapa mikrokontroler yang berfungsi sebagai unit distribusi atau slave. Alasan mengapa penulis menggunakan pengendali jarak jauh melalui web,karena pengendalian running teks selama ini masih menggunakan computer sebagai pemrosesan unit masukan di dalam running teks,yaitu pengendalian yang dilakukan selama ini dengan jarak dekat dimana pengendali berhubungan langsung dengan running teks tersebut. Oleh karena itu diperlukan pengendalian running teks jarak jauh agar mempermudah pengguna mengendalikan running teks dari jarak jauh. Berdasarkan latar belakang di atas, maka penulis membuat penelitian ini yang diharapkan dapat mempermudah dalam pengendalian running teks dengan judul “PENGENDALIAN RUNNING TEKS JARAK JAUH MELALUI WEB BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51”. II Teori 2.1 Pengendalian 2.1.1 Pengendalian Perangkat Keras Pengendalian perangkat keras (hardware control) Pengendalian perangkat keras dilakukan dengan tujuan secara khusus untuk memperkuat keandalan sistem komputer serta secara umum untuk meningkatkan kadar pengendalian sistem secara menyeluruh. Pengendalian ini pada umumnya sudah merupakan bentuk pengendalian melekat yang sudah dirancang sebelumnya oleh produsen perangkat keras komputer itu sendiri. Beberapa jenis pengendalian perangkat keras tersebu antara lain adalah dengan adanya Echo Chek, Parity Chek, dan Dual Arithmetic. Echo chek merupakan suatu mekanisme pengendalian perangkat keras untuk meyakinkan bahwa transmisi data ke sarana output telah dilakukan dengan baik oleh komputer. Pengecekan dilakukan dengan cara membandingkan sinyal yang dikirimkan kembali ke komputer dari peralatan output dengan data yang semula dikirim. Parity chek atau cek paritas merupakan bentuk pengendalian atas kebenaran karakter yang terekam ke dalam sistem komputer. Peralatan cek pritas didesain untuk menambahkan bit 1 dimana perlu pada karakter (kumpulan bit) sehingga setiap karakter terbentuk dari jumlah bit yang genap atau ganjil. Dalam cek paritas ganjil, maka semua karakter yang ada akan diganjilkan bitnya. Sedangkan pada cek paritas genap maka

Volume 13 No 1 Juni 2013

ISSN 2088-3943

semua karakter yang ada akan digenapkan jumlah bitnya. Sedangkan pengendalian dual arithmetic dilakukan untuk memperoleh keyakinan bahwa data telah direkam dengar benar di media akses random. Pembacaan berganda dilakukan dimana rekaman dalam pita atau media akses random tersebut dibaca dua kali untuk melakukan verifikasi penghitungan dengan menggunakan komponen pembaca yang berbeda dan hasil pembacaan selanjutnya dibandingkan.(sumber http://diyarblablablap.blogspot.com/2012/06/peng endalian-perangkat-keras.html) 2.1.2

Mikrokontroler AT89S51 Mikrokontroler AT89S51 termasuk dalam keluarga mikrokontroler MCS-51 yang merupakan versi yang dilengkapi dengan ROM (internal), yaitu berupa EPROM (Electric Eraseable Programable Read Only Memory). Mikrokontroler ini adalah low-power high performance CMOS 8-BIT, 4 Kbyte Flash Programable and Eraseable Read Only Memory (PEROM). Mikrokontroler ini kompatibel dengan standar MCS-51 baik dari instruksi maupun pin-pin yang dapat diaplikasikan sebagai embedded controller. Perancangan rangkaian minimum AT89S51 adalah rangkaian yang secara minimal harus ada agar mikroprosesor dapat bekerja. Mikroprosesor dapat bekerja minimal komponen yang harus ada yaitu komponen internal yang terdiri dari CPU (Central Prosesor Unit), Memori Program yang ada pada umunya menggunakan EEPROM (Read Only Memory), Memory data yang menggunakan RAM (Random) (Crystall (424Mhz)), reset (optional) Timer/counter 0 hugh Byte, power Supply 5 Volt, EA VPP dihubungkan ke VCC.

Gambar 2.1 Rangkaian Minimum Mikrokontroler AT89S51 Sumber : www.atmel.com

2.1.3

Kontruksi AT89S51 Mikrokontroler AT89S51 hanya memerlukan tambahan kapasitor, 1 resistor dan 1 kristal serta catu daya 5 volt. Kapasitor 10 mikro34


Jurnal Matik Penusa Farad dan resistor 10 kiloOhm dipakai untuk membentuk rangkaian menerima catu daya. Kristal dengan frekuensi maksimum 24 Mhz dan kapasitor 30 piko-Farad dipakai untuk melengkapi rangkaian osilator (oscillator) pembentuk clock yang menentukan kecepatan kerja mikrokontroler. Memori merupakan bagian yang sangat penting pada mikrokontroler. Mikrokontroler memiliki dua macam memori yang sifatnya berbeda, yaitu: a. Read Only Memory (ROM) yang isinya tidak berubah meskipun IC kehilangan catu daya. Sesuai dengan keperluannya, dalam susunan MCS-51 memori penyimpanan program ini dinamakan sebagai memori program. b. Random Acces Memory (RAM) isinya akan hilang begitu IC kehilangan catu daya, yang dipakai untuk menyimpan data pada saat program bekerja. RAM yang dipakai untuk menyimpan data ini disebut sebagai memori data. Ada berbagai jenis ROM. Untuk mikrokontroler dengan program yang sudah baku dan diproduksi secara massal, program diisikan ke dalam ROM pada saat IC mikrokontroler dicetak di pabrik IC. Untuk keperluan tertentu mikrokontroler menggunakan ROM yang dapat diisi ulang atau Programable-Eraseable ROM yang disingkat menjadi PEROM atau PROM. Dulu banyak dipakai UV-EPROM (Ultra Violet Eraseable Programable ROM) yang kemudian dinilai mahal dan ditinggalkan setelah ada flash PEROM yang harganya jauh lebih murah. Jenis memori yang dipakai untuk memori Program AT89SC51 adalah flash PEROM, program untuk mengendalikan mikrokontroler diisikan ke memori itu lewat bantuan alat yang dinamakan sebagai AT89SC51 Flash PEROM Programmer. Memori data yang disediakan dalam chip AT89SC51 sebesar 128 byte, meskipun hanya kecil saja tapi untuk banyak keperluan memori kapasitas itu sudah cukup. Sarana input output yang disediakan cukup banyak dan bervariasi. AT89SC51 mempunyai 32 jalur input output. Jalur input parallel yang dikenal sebagai Port 1 (P1.0..P1.&) dan Port (P3.0..P3.5 dan P3.7 ). AT89SC51 dilengkapi UART (Universat Asyncrous Receiver Transmitter) yang bisa dipakai untuk komunikasi data secara seri. Jalur untuk komunikasi data seri (RXD dan TXD) diletakkan berhimpitan dengan P1.0 dan P1.1 di kaki nomor 2 dan 3, sehingga kalau sarana input output yang bekerja yang ¾kerja menurut fungsi waktu maka Clock yang diumpan dari luar lewat T0 dan T1. T0 dan T1 berhimpitan dengan P3.4 dan P3.5, sehingga P3.4 dan P3.5 tidak dapat


ISSN 2088-3943

dipakai untuk jalur input output parallel kalau T0 dan T1 dipakai. AT89SC51 mempunyai enam sumber pembangkit interupsi, dua diantaranya adalah sinyal interupsi yang diumpan ke kaki INT0 dan INT1. kedua kaki ini berhimpitan dengan P3.2 dan P3.3 sehingga tidak dapat dipakai sebagai jalur input output parallel kalau INT0 dan INT1 dipakai untuk menerima sinyal interupsi. Port1 daan 2, UART, Timer 0, timer 1 dan sarana lainnya merupakan register yang secara fisik merupakan RAM Khusus, yang ditempatkan di special Function Register (SFR). Sekumpulan SFR atau Special Function register yang terdapat pada mikrokontroler Atmel keluarga 51 ditujukkan pada Gambar 2.2, pada bagaian sisi kiri dan kanan dituliskan alamat - alamatnya dalam format heksadesimal.

Gambar 2.2 Special Function Register Pada AT89SC51 Tidak semua alamat dalam SFR digunakan, alamat - alamat yang tidak digunakan diimplementasikan pada chip. Jika dilakukan usaha pembacaan pada alamat-alamat yang tidak terpakai tersebut akan menghasilkan data acak dan penulisannya tidak menimbulakan efek sama sekali. Pengguana perangkat lunak sebaiknya jangan menuliskan „1‟ pada lokasi – lokasi „tak bertuan‟ tersebut, karena dapat digunakan untuk mikrokontroler generasi selanjutnya. Dengan demikian, nilai-nilai reset atau non-aktif dari bitbit baru akan selalu „0‟dan nilai aktifnya‟1‟. Berikut akan dijelaskan secara singkat SFR-SFR beserta fungsinya.

35 Junal Manajemen dan Informatika Komputer Pelita Nusantara

Jurnal Matik Penusa


g.

a.

b.

c.

d.

e.

f.

Akumulator ACC atau akumulator yang menempati lokasi E 0h digunakan sebagai register untuk penyimpanan data smentara dalam program, instruksi mengacu sebagai register AT89SC5 (bukan ACC). Register B Register B (lokasi D 0h) digunakan selama operasi perkalian dan pembagaian, untuk instruksi lain dapat diperlakukan sebagai register scratch pad (“papan coret - coret”) lainnya. Program Status Word (PSW) Register PSW (lokasi D 0h) mengandung informasi status informasi Stack Pointer Register SP atau stack pointer (lokasi 81h) merupakan register dengan panjang 8 bit, digunakan dalam proses simpan yang menggunakan instruksi PUSH dan CALL. Walau Stack bisa menempati lokasi dimana saja dalam RAM, Register SP akan selalu diinisialisasikan ke 07h setelah adanya reset, hal ini menyebabkan stack berawal di lokasi 08h . Data Pointer Register Data Pointer atau DPTR mengandung DPTR untuk byte tinggi (DPH) dan Byte rendah (DPL) yang masing-masing berada dilokasi 83h dan 82h, bersama - sama membentuk register yang mampu menyimpan alamat 16-bit. Dapat dimanipulasi sebagai register 16 bit atau ditulis dari/ke port, untuk masingmasing Port 0, Port1, Port2 dan Port3. Serial data Buffer

h.

ISSN 2088-3943

SBUF atau Serial Data Buffer (lokasi) 99h) sebenarnya tediri dari dua register yang terpisah, yaitu register penyangga pengirim (transmit buffer) dan penyangga penerima (receive buffer). Pada saat data disalin ke SBUF, maka data sesungguhnya dikirim ke penyangga pengirim dan sekaligus mengawali transmisi data serial. Sedangkaan pada saat data disalin dari SBUF, maka sebenarnya data tersebut berasal dari penyangga penerima. Time Register Pasangan register (RCAP2h, RCAP2L) yang menempati lokasi CBh CAh merupakan register capture untuk mode timer 2 capture. Pada mode ini, sebagai tanggapan terjadinya suatu transmisi sinyal di kaki (pin) T2EX (pada AT89SC51/55), TH2 dan TL2 disalin masing-masing ke RCAP2H dan RCAP2L. timer 2 juga memiliki mode isi ulang otomatis 16 bit dan RCAP2H dan RCAP2L digunakan untuk menyimpan nilai isi ulang tersebut. Control Register Register - register IP,IE,TMOD, TCON, T2CON, T2MOD, SCON dan PCON berisi bit-bit control dan status untuk sistem interupsi, pencacah pewaktu dan port serial. Berikut ini merupakan spesifikasi dari IC AT89S51: a. Compatibel dengan produk keluarga MCS-51 b. Empat (4) Kbyte In-sistem reprogrambabel Flash Memory c. Daya tahan 1000 kali baca/tulis d. Fully static operation : 0Hz sampai 24MHz e. Tiga (3) level kunci memori program f. 128 × 8 bit RAM internal dan 32 jalur I/O g. Tiga 16 bit timer Counter h. Enam (6) sumber interrupt i. Jalur serial dengan UART


Jurnal Matik Penusa

Volume 13 No 1 Juni 2013 f.

Deskripsi Pin - Pin pada mikrokontroler AT89S51 : a. Vcc (Pin 40) Suplai sumber tegangan b. GND(pin 20) Ground c. Port 0 (pin 32-pin39) Port 0 dapat berfungsi sebagai I/O biasa, low order multiplex address/data ataupun penerima kode byte pada saat flash programming pada fungsi sebagai I/O biasa port ini dapat memberikan output sink ke delapan buah TTL input atau dapat diubah sebagai input dengan memberikan logika 1 pada port tersebut. Pada fungsi sebagai low order multiplex address/data, port ini akan mempunyai internal pull up. Pada saat flash programming diperlukan ekternal pull up. Terutama pada saat verifikasi program. d. Port 1 (Pin 1 – Pin 8) Port 1 berfungsi sebagai I/O biasa atau menerima low order address bytes selama pada saat Flash Programming Port ini mempunyai internal pull up dan berfungsi sebagai input dengan memberikan logika 1 sebagai output port ini dapat memberikan oputput sink ke empat buah input TTL. e. Port 2 ( Pin 21 – Pin 28) Port 2 berfungsi sebagai I/O biasa atau high order address, pada saat mengakses memori secara 16 bit. Pada saat mengakses memori 8 bit, port ini akan mengeluarkan isi dari P2 special fungtion register. Port ini mempunyai internal pull up dan berfungsi sebagai input dengan memberikan logika 1 sebagai output, port ini dapat memberikan output sink keempat buah input TTL.

ISSN 2088-3943

Port 3 (Pin 10 – Pin 17) Port 3 merupakan 8 bit port I/O dua arah dengan internal pull up. Port 3 juga mempunyai fungsi pin masing-masing, yaitu sebagai berikut : Tabel 2.2 Fungsi Pin pada Port 3

NO

Nama Pin

Fungsi

1

P3.0 (Pin 10)

RXD (Prot input serial)

2

P3.1 (Pin 11)

TXD (Port output serial )

3

P3.2 (Pin 12)

INTO (Iterrupt 0 eksternal)

4

P3.3 (Pin 13)

INTI (Interruprt 1 eksternal)

5

P3.4 (Pin 14)

TO (Input eksternal timer 0)

6

P3.5 (Pin 15)

T1 (Input eksternal timer 1)

7

P3.6 (Pin 16)

WR (Menulis untuk eksternal data memori)

8

P3.7 (Pin 17)

RD ( Untuk membaca eksternal data memori)

g.

RST (Pin 9) Reset akan aktif dengan memberikan input high selama 2 cycle. h. ALE/PROG (Pin 30) Pin ini dapat berfungsi sebagai Address Latch Enable (ALE) yang me-latch low byte address pada saat mengakses memori eksternal. Sedangkan pada saat Flash Programming (PROG) berfungsi sebagai pulse input. Pada operasi normal ALE akan mengeluarkan sinyal clock sebesar 1/16 frekwensi oscillator kecuali pada saat mengakses memori eksternal. Sinyal clock pada pin ini dapat pula didisable dengan men-set bit 0 dari special Fungtion Resgister di alamat 8EH ALE hanya akan aktif pada saat mengakses memori eksternal (MOVX & MOVC) i. PESN (Pin 29) Program store enable digunakan untuk mengakses memori program eksternal. j. AE (Pin 31) Pada kondisi low, pin ini akan berfungsi sebagai EA yaitu mikrokontroler akan menjalankan program yang ada pada memori eksternal setelah sistem direset. Jika kondisi high, pin ini akan berfungsi 37


Jurnal Matik Penusa

k. l. 2.1.4

untuk menjalankan program yang ada pada memori internal. Pada saat flash programming, pin ini akan mendapat tegangan 12 Volt. XTAL1 (Pin 19) Input untuk clock internal XTAL 2 ( Pin 18) Output dari isolator Blok Diagram Mikrokontroler AT89S51 Blok diagram dari mikrokontroler AT89S51 diperlihatkan pada gambar 2.4

Gambar 2.4 Blok Diagram Mikrokontroler AT89S51 Dengan keistimewaan di atas pembuatan alat menggunakan AT89S51 menjadi sederhana dan tidak memerlukan IC pendukung yang banyak. Jadi mikrokontroler ini juga mempunyai keistimewaan dari segi perangkat keras. 2.1.5 Memori Program Memori program atau ROM (Read Only Memory) adalah tempat menyimpan data yang permanent. Memori program bersifat volatile artinya tanpa dicatu, data-data tidak akan hilang. Memori program hanya dapat dibaca saja. Setelah direset, maka eksekusi dimulai dari alamat 000H. setiap instruksi mwmiliki lokai tetap dalam program. Instruksi menyebabkan CPU melompat ke lokasi tersebut dimana pada lokasi tersebut subrutin harus dikerjakan dan dilaksanakan. Port 0 dan port 2 digunakan untuk menghubungi EEPROM, digunakan untuk Bus Alamat. Port 0 memultipleks alamat data. Port mengirmkan byte dari Program Counter (PC). Sebagai suatu alamat dan kemudian port ini akan berada pada keadaaan mengambang menunggu datangnya kode byte dari memori program.Selama waktu rendah dari PC valid pada Port 0, maka sinyal


ISSN 2088-3943

ALE akan di kirimkan sehingga byte rendah pada PC akan ditahan. 2.2 Perangkat Lunak 2.2.1 Instruksi – Instruksi AT89S51 Pada mikrokontroler AT89S51 terdapat beberapa instruksi yang berfungsi sebagai operasi aritmatika pada akumulator rangkaian AT89S51, yaitu : a. ADD AT89S51, Rn Instruksi ini menambahkan Akumulator A dengan Rn dimana n=0…..7 dan disimpan hasil Akumulator A. Contoh : Add AT89S51, R7 Isi R7 aka ditabahkan dengan akumulator AT89S51 dan hasilnya disimpan di Akumulator A. b. ADD A, direct Instruksi ini menambahkan Akumulator AT89S51 dengan data di alamat memori tertentu secara langsung. Contoh : Add AT89S51,00H Isi akumulator akan ditambahkan dengan isi memori RAM internal di alamat 00H. c. ADDC A, Rn Instruksi ini menambahkan akumulator A dengan Rn, n = 0….7 dan simpan hasil di Akumulator A. Contoh : Add A. R7 Isi R7 akan ditambahkan dengan Akumulator AT89S51 beserta carry flag dan hasilnya disimpan di akumulator A. jika carry flag diset, hasilnya tersimpan di Akumulator A adalah A+R7+1. d. ADDC A, direct Instruksi ini menambah Akumulator A dan carry flag dengan data di alamat memori tertentu secara langsung. Contoh : Addc A, 00H Isi Akumulator A akan ditambahkan dengan isi memori RAM Internal di alamat 00H beserta carry flag dan hasilnya disimpan di akumulator A e. SUBB A, Rn Instruksi akan melakukan pengurangan data di akumulator A dengan Rn (n=0…7) Dan disimpan hasilnya di Akumalator A. Contoh : Subb A, R0 Data di Akumalator A beserta carry Flag-nya dikurangi isi R0 dan hasilnya di simpan di Akumulator A. f. INC A Instruksi ini menambahkan nilai Akumulator A dengan 1 dan hasilnya di simpan di Akumulator A. g. DEC A


Jurnal Matik Penusa Instruksi ini melakukan pengurangan pada nilai Akumulator A dengan 1 dan hasilnya disimpan Akumulator A. h. MULAB Instruksi ini melakukan perkalian antara akumulator A dengan Register B, hasil dari perkalian tersebut disimpan di akumalator A, untuk byte rendah dan di Register B untuk byte yang tinggi . i. DIV AB Instruksi ini melakukan pembagian antara Akumulator A dengan Register B, Hasil pembagian tersebut akan disimpan di Akumulator A dan sisa pembagian di simpan di Register B untuk byte yang tinggi. Flag over flow akan selalu clear. Flag Over Flow akan di set jika isi Register B adalah 00. hal ini menandakan bahwa proses pembagian tidak mungkin di lakukan karena hasil pembagian antar suatu bilangan dengan 0 adalah titik terhingga. Contoh : Mov A, # OFB Mov B, # 12 H Div AB Hasil dari pembagian ini adalah 0DH dengan sisa HH maka 0DH akan tersimpan di Akumulator A sebagai hasil bagi dan HH tersimpan di register B sebagai sisa bagi. 2.2.2 Bahasa Assembly Bahasa Assembly merupakan himpunan perintah untuk pemberitahuan apa yang harus di kerjakan oleh computer. Bahasa pemograman ini termasuk kedalam bahasa pemograman tingkat rendah (Low Level Language).Bahasa Assembly banyak diaplikasikan ke sistem operasi. device driver, virus dan serum, disk cleaner dan lain sebagainya. Terdapat beberapa keuntungan penggunaan Bahasa Assembly, yakni: 1. Memungkinkan untuk mengakses secara lansung seluruh sumber daya yang ada pada sistem perangkat keras . 2. Eksekusi program lebih cepat 3. Ukuran Program lebih kecil (bisa hanya 2 byte) Pengalamatan register pada bahasa assembly melibatkan pemindahan nilai yang tersimpan dalam register-register yang mempunyai ukuran sama sebagai operandnya. Contoh: MOV ax, bx Artinya nilai yang ada pada register BX akan dipindahkan ke register AX. Pembagian register pada bahasa Assembely terdapat tiga (3) jenis register, yaitu: 1. Register Umum


ISSN 2088-3943

Register ini terdiri dari empat (4) bagian, yakni: a. Register Akumulator (AX) dapat digunakan untuk operasi aritmatika (perkalian dan pambagian ), input output, string. b. Register Basis (BX) digunakan untuk penterjemahan suatu table dan menyimpan offset dari suatu memori c. Register Pencacah (CX) di gunakan untuk perulangan (loop), operasi logic (pergeseran dan perputaran) d. Register Data (DX) digunakan untuk operasi arimatika (perkalian dan pembagian) input-output. 2. Register Segment dan Pointer Register ini terdiri dari dua (2) bagian, yakni : a. Register Segment yang menggunakan register CS (Code Segment), DS (Data Segment), ES (Extra Segment), SS (Stack Segment) untuk menunjukkan bagian segment dari suatu alamat pada memori. b. Register Pointer yang menggunakan register SP, BP, SI, DI, dan IP untuk menunjukkan bagian offset dari suatu alamat pada memori. 3. Register Bendera Register ini adalah register yang menunjukkan status dan mengontrol operasi. Pada rancangan ini Bahasa Assembly digunakan sebagai perangkat lunak untuk mikrokontroler. Setelah program Bahasa Asembly dimasukkan kedalam mikrokontroler akan bekerja sebagai pengirim sinyal dan control kepada sistem penerangan di ruangan perkuliahan. III Analisa Dan Perancangan 3.1 Analisa Pengendalian running teks jarak jauh melalui web berbasis mikrokontroler adalah sebuah rangkaian elektronika yang dapat mengendalikan running teks dari jarak yang jauh.Pengendalian ini mengunakan program berbasis mikrokontroler yang terhubung melaluli jaringan internet. 3.1.1

Analisa Masalah Web dan internet merupakan suatu kebutuhan mutlak di dunia teknologi informasi sekarang ini. Perkembangan web dan internet sangat pesat akhir-akhir ini. Suatu aplikasi web tidak akan berjalan tanpa adanya webserver. Salah satu fungsi utamanya webserver adalah menyediakan layanan web yang mampu memberikan informasi tertentu kepada penggunanya.Dengan melihat rumusan masalah dalam pengendalian running teks jarak jauh 39


Jurnal Matik Penusa melalui web berbasis mikrokontroller AT89S51 yang meliputi : 1. Bagaimana penerapan mikrokontroler AT89S51 pada web 2. Bagaimana memanfaatkan web sebagai sarana kendali jarak jauh 3. Bagaimana merancang sistem kendali jarak jauh mengunakan web berbasis mikrokontroler AT89S51 3.1.2 Penerapan Mikrokontroler pada Web Mikrokontroler AT89S51 merupakan mikrokomputer CMOS 8 bitdengan 4Kbyte Flash "Programable and Erasable Read Only Memory" (PEROM) berteknologi memori non-volatile (isi memori tidak akan hilang saat tegangan catu daya dimatikan). Memori ini biasa digunakan untuk menyimpan instruksi (perintah) berstandar MCS51 sehingga memungkinkan mikrokontroler ini untuk bekerja dalam mode single chip operation (mode operasi keping tunggal) yang tidak memerlukan memori luar untukmenyimpan kode sumber sebagai perintah menjalankan mikrokontroler. Mikrokontroler telah menyediakan berbagai macam aplikasi mulai dari port parallel, timer, counter serta komunikasiserial.Komunikasi serial pada mikrokontroler banyak digunakan dalam pengiriman dan penerimaan data.Aplikasi dari sistem ini antara lain pada interfacing serial. Mikrokontroler MCS- 51 merupakan sebuah chip semikonduktor yang terintregasi dan merupakan jenis mikrokontroler yang di dalamnya dilengkapi dengan : 1. Sebuah CPU (Central Processing Unit) 8 bit. 2. Osilator internal dan rangkaian pewaktu. 3. RAM internal 128 byte (on chip). 4. Empat buah programmable I/O, masing-masing terdiri atas 8 buah jalur I/O. 5. Dua buah timer/counter 16 bit. 6. Enam buah jalur interupsi (dua timer, dua counter, satu serial, satu reset). 7. Satu buah port serial dengan kontrol serial full duplex UART. 8. 4 kbyte memori program. 9. Kemampuan melakukan operasi perkalian, pembagian dan operasi boolean.

Gambar 3.1. Penerapan Mikrokontroler AT89S51 Pada Jaringan


ISSN 2088-3943

Dalam keterangan diatasJantung penggerak pada mikrokontroler AT89S51 adalah sebuah rangkaian pembangkit pulsa clock,yang bekerja membangun sinkronisasi kerja dalam sistim. Pin XTAL1 dan XTAL2 adalah dua kakiyang disediakan untuk pembentuk jaringan osilator. Untuk membangun jaringan osilator digunakandua buah kapasitor keramik 30 pF dan sebuah kristal seperti gambar

Gambar 3.2. Rangkain Osilator

Gambar 3.3 Rangkain Osilator luar Port adalah satu set instruksi atau perintah sinyal dimana mikroprosesor atau CPU menggunakannya untuk memindahkan data ke perinta lain. Penggunaan umum port adalah untuk berkomunikasi denganprinter, modem, keyboard dan display. Kebanyakan port komputer adalah berupakode digital, dimana tiap-tiap sinyal atau bit adalah berupa kode biner 0 atau 1.Port parallel atau lebih dikenal port printer mentransfer berupa bit secarabersamaan, sementara serial port mentransfer satu bit setiap saat. Port serial (COM) berfungsi sebagai port antarmuka untuk pengendalianterhadap sistem. Karena itu penting sekali untuk menyertakan setting hardware,stop bits, parity bits, data bits dan property control komunikasi lain yang berpera dalam komunikasi serial.Port serial pada mikrokontroler dapat digunakan dalam mode full duplex,artinya dapat menerima dan mengirim data secara bersamaan.Penerimaan dan pengiriman data port serial melalui sebuah register yang disebut SBUF pada penerimaan dan pengiriman data serial (Serial Data Buffer).Dengan adanya SBUF, maka dimungkinkan juga untuk melakukan pembacaan 40


Jurnal Matik Penusa dan pengirimandata lebih dari satu byte data yang datang atau terkirim secara terpisah danberurutan.


Tabel 3.1 Fungsi kaki-kaki DB9 Standart RS232 No Kaki Fingsi Sinyal Keterangan

Gambar 3.4 MAX232 MAX232 berfungsi sebagai pengubahlevel tegangan TTL yang berasal dari RS232Modem GSM. Dan IC MAX232 ini mempunyai16 pin. Sehingga Modem SMS dapatberinteraksi dengan Mikrokontroler melalui ICMAX232 ini.Pada IC MAX232 terdapat beberapapin/ kaki IC yang dikoneksikan dengan Modemdan Mikrokontroler.Untuk Pin T1OUT danR1IN dihubungkan kepada Pin TX dan RXModem SMS.Sedangkan untuk Pin R1OUT danT1IN dibungkan pada Pin Port D0 dan Port D1Mikrokontroler. IC MAX232 adalah komponen untuk mengubah sinyal dari RS232 ke sinyal TTL yang bisa diolah oleh mikrokontroler. IC ini berguna untuk membuatkomunikasi data antara komputer (atau alat lain yang menggunakan RS232)dengan mikrokontroler.Buffer RS-232 modul antarmuka dengan komputer direalisasikan melaluiport serial melalui pluk DB9 femail sebagai antarmuka dikarenakan kemudahandalam penggunaannya dimana hanya memerlukan satu buah IC voltage transistorMAX232 dan beberapa kapasitor sebagai converter level tegangan komputerkearah TTL dan sebaliknya. fungsi masing-masing pin ditunjukkan pada tabel 2

ISSN 2088-3943

1

CD

Carrer Datect

2

RXD

Receive Data

3

TXD

4

DTR

Transmit Data Data Terminal Ready

5

SGGND

Sistem Grund

6

DSR

Data Set Teady

7

RTS

Request to Send

8

CTS

Clear to Send

9

RI

Ring Indikator

Level tegangan dari serial port berkisar dari 3V sampai -15V untuk nilai "high"atau logika "1" dan level tegangan berkisar dari +3V sampai +15V untuk nilai"low" atau logika "0". Tegangan mendekati nol tidak berlaku untuk komunikasi serial port. Untuk menjembatani perbedaan tersebut maka dipergunakan RS232 dengan IC MAX232. Berdasarkan dari penjelasan diatas dapat disimpulkan ada empat hal pokok yang diatur dalam standar komunikasi serial antara lain : 1. Level tegangan yang dipakai. 2. Bitrate (kecepatan pengiriman data). 3. Format dan panjang data. 4. Sinkronisasi (keserempakan). 3.2 Pemanfaatan Web Dalam penulisan ini, sistem ini diimplementasikan kedalam suatu aplikasi web tentang pemanfaatan pengendalian running teks jarak jauh. Web digunakan sebagai sarana menginput informasi melalui komputer. Webbisa digunakan sebagai sarana menginput informasi selama web tersebut mempunyai sinyal dan tentunya terhubung ke jaringan, dengan begitu web dapat mengirimkan informasi yang berupa text yang nanti akan diterima oleh modem pada bagian penerima, dan informasi yang diterima di proses oleh mikrokontrollerdan hasil akhir ( ouput ) ke Running teks Agar dapat memudahkan dalam perancangan pemanfaatan pengendalian running teks jarak jauh melalui webini, maka lebih dahulu di buat sebuah rangkaian. Rangkain ini di gunakan untuk pemamfaatan web sebagai sarana jarak jauh.Rangkaian dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 3.5DB9 Femail


Jurnal Matik Penusa

Volume 13 No 1 Juni 2013 Mikrokontroller

Jaringan peer to peer (off fine)

0 Vcc1 1

2

a1

b1

a2

b2

a3

b3

5

6

Running Text 3

Laptop klein Web

Laptop server Web

4

a4

b4

7

8

GND 0

Gambar 3.6PemamfaatanWeb Sebagai Sarana Kendali Jarak Jauh Dalamanalisa ini mengunakan saluran jaringan peer to peer sebagai konektor penghubung antara dua leptop yang mana masing-masing leptop uda memiliki tampilan web sebagai penginputan teks .pertamaPencocokan antara input dengan tabel huruf yang ada pada assmber Mengirim teks (assember) ke Downloader, kemudian assember (dicompile) kedalam heksadesimal. Proses perubahan ini terjadi pasa saat pengcompile-an di dalam program M-IDE Srudio pro MSC-51, selanjutnya untuk mengrimkan bilangan-bilangan heksadesimal digunakan program progsip (ver 1.68). Inilah yang akan dikirim ke mikrokontroler. Adapun tahapan penulisan programdan Gambarnya adalah sebagai berikut :

ISSN 2088-3943

1. Menuliskan listing program di dalam notepad. Dalam penulisan ini digunakan bahasa assembly yang nantinya disimpan dalam ekstensi .asm. 2. Setelah program disimpan dalam ekstensi .asm, langkah selanjutnya adalah mengecek program yang telah dibuat tadi apakah sudah benar atau belum. Pengecekan ini dilakukan dengan program ASM_51. 3. Setelah program dicek dan benar, program akan diubah ke dalamekstensi hexadecimal atau hex. Dalam hal ini digunakan ASM_51. 4. Untuk tahapan terakhir, program akan didownload ke dalam IC AT89S51 dengan menggunakan AEC_ISP. Running text digunakan sebagai papan penampil yang akan menampilkan pesan yang telah dikirimkan melalui internet dan web. 3.3. Perancangan Sistem Kendali Jarak Jauh Menggunakan Web 3.3.1. Perancangan Perangkat Lunak Berikut ini adalah diagram alur dari perancangan pengendalian running teks yang masukannya dari web. Alur program di bawah ini penjelasannya adalah sebagai berikut: Sistem mulai menginput teks di web, setelah sistem mengiput teks.Program di web mengecek apakahteks tersebut terdapat ditabel database.Jika tidak program meminta penginputan ulang.Jika hurup panginputan sesuai dengan database, maka tabel tersebut disusun sesuai urutan hurupyang ada di program. Jelanjutnya akan langsung dikirim, proses pengeriman dilakukan jaringan,danjika di terima data tersebut diperiksa yang namanya modem yang dikendalikan oleh micro.Selanjutnya jikaperintah sesuai dengan data yang ada di program micro ,maka akan langsung dikerim perintah ke running teks,jika tidak ada data selanjutnya dilakukan penginputan ulangpesan bawah penginputan data gagal dilakukan.

Gambar 3.7M-IDE Cara menggunakannya adalah dengan meng-klik Open File untuk mengambil file yang disimpan di Notepat dalam bentuk “asm, kemudian klik F9 untuk memastikan apakah ada kesalahan dalam penulisan. Setelah meng-klik F9 dan memastikan tidak ada kesalahan dalam tulisan, dibagian bawah program akan timbul kata no errors, kata ini mendandakan bawah pengeinputan data tidak ada yang salah. A. Tahapan penulisan program: 42 Junal Manajemen dan Informatika Komputer Pelita Nusantara

Jurnal Matik Penusa


ISSN 2088-3943

Sisitem informasi Digital Teknik Informatika Isi Running Text

Waktu

BATAL

Gambar 3.8Diagram Sistem Penginputan Perintah ke Housting 3.3.2 Perancangan Tampilan Database Untuk pengiriman informasi ke running text digunakan aplikasi perancangan database seperti berikut ini.

Nama

Tabel.3.2 Tabel perancangan Database Allow Type Length Decimals Null

Huruf

text

15

Id

text

100

key

Rancangan database yang digunakan diatas mengunakan Navicat forMysQl. Jadi ketika penggantian atau penginputan data ulang yang diinginkan oleh penulis, tidak lagi mengunakan program.

KIRIM

Gambar 3.9Pengirim Input Pesan Dari Web Web digunakan sebagai sarana menginput informasi melalui Komputer. webbisa digunakan sebagai sarana menginput informasi selama web tersebut mempunyai sinyal dan tentunya terhubung ke jaringan, dengan begitu web dapat mengirimkan informasi yang berupa text yang nanti akan diterima oleh modem pada bagian penerima, dan informasi yang diterima di modem akan dikirim ke running text dengan melalui komputer dan mikrokontroller terlebih dahulu.Dalam rancanganWebdiatas memiliki beberapa fungsiyang digunakan sebagai pengirim informasi. Pada tampilan input pesan, disini tersedia kolom isi pesan yang berfungsi untuk mengisi informasi sedangkan tombol kirim berfungsi untuk mengirim informasi dan tombol batal untuk menghapus data. 3.3.3 Perancangan Sistem Perangkat Keras Kendali Mengunakan Web Berbasis Mikrokontroler Pengirim ini diawali dengan komputer yang terhubung terhadap jaringan sebagaimana yang ditunjukan oleh gambar dibawah ini. Shere Modem

Komputer Client

Modem

Web

Mikrokontroler

Running Teks

Gambar 3.10Blok Diagram Pengiriman Dari Web 43 Junal Manajemen dan Informatika Komputer Pelita Nusantara

Jurnal Matik Penusa


Komputer merupakan interface yang berfungsi sebagai penghubung antara Web interface dengan running text, sehingga dengan adanya komputerinformasi yang diterima di modem bisa dikirimkan ke mikrokontroller melalui komputer yang selanjutnya akan dikirim ke running text. 3.3.4 Software Downloader Progisp (Ver 1.86) Untuk mengirimkan bilangan-bilangan heksadesimal ini ke MicroController digunakan Software- Progisp Ver 1.86 yang dapat di download dari internet. Tampilannya seperti gambar di bawah ini :

Gambar 3.11Progisp Ver 1.86 Cara menggunakannya adalah dengan meng-klik Open File atau Load Flash untuk mengambil file heksadesimal dari hasil kompilasi AT89S51, kemudian klik Open untuk mengisikan hasil kompilasi tersebuat ke MicroController. Untuk mengecek apakah MicroController bisa ditulis atau tidak dapat diketaui dengan cara meng-klik Auto, setelah meng-klik auto kata Thank yau akan timbul dibagian bawah program, itu mendandakan bawah data berhasil .

ISSN 2088-3943

a. Pengolah Pengolah menggunakan Mikrokontroler AT89S51, berfungsi sebagai kontrol untuk running text. Mikrokontroller ini tidak dapat bekerja tanpa adanya sistem minimum. Sistem minimum yang dipakai dalam perancangan ini adalah sistem minimum mikrokontroller AT89S51 dengan komponen kristal 12 MHz, kapasitor 20 pf sebanyak dua buah untuk mendukung rangkaian osilator internal. b. Penampil Penampil mengunakan Running Teks menggunakan lampu let 8x16 yang dirangkai untuk antarmuka penulisan 8 bit. Antarmuka ini berarti menggunakan seluruh jalur data masukan Running Teks untuk menerima data. Fungsi penulisan data dilakukan dengan memberikan logika pada pin RS kemudian diberikan data pada jalur data dan terakhir diberikan clock pada pin E. IV Implementasi 4.1 Spesifikasi Perangkat Keras Pengendalian running teks jarak jauh melalui web berbasis Microkontroler AT89S51 ini direkomendasikan untuk dijalankan dengan menggunakan perangkat keras (hardware) yang memiliki spesifikasi sebagai berikut. 4.2.2 Perangkat keras Yang Digunakan 1. Rangkaian catu daya 2. Dua komputer dengan spesifikasi standar Downloader atmega8 3. Runing teks dengan ukuran lapan baris kali sepuluh kolom (8 x10) 4. Target mikrokontroler At89S51 4.2.3 Perangkat lunak Yang Digunakan 1. M-IDE-51 (software kompailer) 2. Google chrome 3. Proaisi (software Downloader) 4.3

Media penginputan Running Teks

Teks

untuk

3.3.5 Bagian Penerima Pada bagian penerima terdiri dari mikrokontroller, running text, dan seperti yang ditunjukkan oleh gambar di bawah ini.

Mikrokontroller

Running text

Gambar 3.12Blok Diagram Bagian Penerima Gambar 4.1 Aplikasi Pengendali Running Teks 44 Junal Manajemen dan Informatika Komputer Pelita Nusantara

Jurnal Matik Penusa 1. 2.

3.

4.


ISSN 2088-3943

Menu isi running teks berpungsi untuk mengetikan tulisan. Menu waktu berfungsi untuk memilih kecepatan terhadap tulisan yang ada pada running yang sedang berjalan. Menu batal berfungsi untuk membatalkan perinta program yang akan dikirim ke running teks. Menu kirim berfungsi untuk mengerim hasil ketikan yang telah diketik di isi running teks, selanjutnya akan diteruskan ke running teks hasil akhir. Gambar 4.4 Leptop klein peer to peer Leptop Server 4.3.2 Software M-IDE Studio Pro MCS-51 Instruksi-instruksi yang merupakan bahasa Assembly tersebut dituliskan pada sebua editor, yaitu MCS-51 editor, assembler (IDE). Tampilan adalah sebagai berikut :

Gambar 4.2 Penginputan Teks di Excel 4.3.1 Langkah-Langkah Pengujian 1. Alat disusun sesuai dengan gambar dibawah ini

Downloader

Target Mikrokontroler Running Text

Laptop klein

Laptop Server

Gambar 4.3 Diagram blok pengujian pengendali mikro Gambar 4.2 menjelaskan mengenai keadaan ketika leptop klein adan server yang mana keduanya telah terhubung ke tampilan web dan seterusnya mengirim sebuah perintah kepada semua unit distribusi.

Gambar 4.5 M-IDE Studio Pro MCS-51 Setelah program selesai ditulis, kemudian disave dan kemudian diassemble (dicompile). Pada saat di Assemble akan tampil pesan peringatan dan kesalahan. Jika masih ada kesalahan atau peringatan, itu berarti ada kesalahan dalam penulisan perintah atau ada nama subrutin yang sama, sehingga harus diperbaiki terlebih dahulu sampai tidak ada pesan kesalahan lagi . Software IDE-51 ini berfungsi untuk merubah program yang kita tulisan kedalam heksadesimal, proses perubahan ini terjadi pada saat pengcompilean. Bilangan heksadesimal inilah yang akan dikirim ke Mikrokontroler. 4.3.3 Progisp (Ver 1.68) Untuk mengrimkan bilangan-bilangan heksadesimal ini ke kikrokontoler digunakan progisp (ver 1.68)


Jurnal Matik Penusa

Gambar 4.6 Progisp (Ver 1.68)

Cara menggunakannya adalah dengan mengklik open file untuk mengambil file heksadesimal dari hasil kompilasi IDE-51, kemudian klik werite untuk mengisikan hasil kompilasi tersebuat ke mikrokontroler.

Gambar 4.7 Tampilan Hasil Rangkaian Setelah melewati tahap perancangan dan pembuatan alat, maka diperoleh sebuah perangkat keras pegendalian running teks jarak jauh melalui web berbasis mikrokontroler AT89S51, seperti terlihat pada Gambar 4.6


ISSN 2088-3943

V Kesimpulan Setelah melakukan pembahasan yang cukup luas pada perancangan perangkat lunak ini, maka dapat di ambil beberapa kesimpulan: 1. Penerapan mikrokontroler AT89S51 pada web, lebih memudakan dalam penggantian running teks, yang mana pada umumnya pengendalian running teks selama ini masih menggunakan komputer sebagai pemrosesan unit masukan di dalam running teks, yaitu pengendalian yang dilakukan selama ini dengan jarak dekat dimana pengendali berhubungan langsung dengan running teks tersebut. 2. Perancangan sistem kendali jarak jauh menggunakan web berbasis mikrokontroler AT89S51, terbagi dalam dua perancangan yaitu perancangan perangat keras dan perangkat lunak. Referensi: 1. ImanFirmansyah. Akreditasi LIPI Nomor :377/E/2013. PerancanganSistemKendaliTerdistribusiBerb asisMikrokontrolerdan Embedded Web Server. PusatPenelitianFisikaLIPI, Komplek PUSPIPTEK Tengerang Selatan, Indonesia. 2. Marvit Chandra Wijaya, Semuil Tjiharjadi, ISSN: 1920-5022. Sistem Pengendalian Peralatan Ruma Berbasis Web. Seminar Nasional Aplikasih Teknologi Informatika 2012 (SNATI 2011). 3. H.M,Jogiyanto. 1985, 1995, 1999, 2004, 2005. Pengenalan Komputer. Yogyakarta : Penerbit ANDI 4. Abdul Kadir. 2003, MembuatAplikasi Web Denganphp + database MysQl Yogyakarta : Penerbit ANDI 5. AndiPramono, M.Syafii, 2005. Kolaborasi Flash, Dreamweaver, dan PHP. Yogyakarta : Penerbit ANDI 6. Sigit Suysntoro,2007. Pemrograman Mikrokontroler AT89S51 dengan C/C++ dan Assember. Yogyakarta : Penerbit ANDI

Gambar 4.8 Tampilan Running Teks Menyalah 46 Junal Manajemen dan Informatika Komputer Pelita Nusantara

PENGENDALIAN RUNNING TEKS JARAK JAUH MELALUI WEB BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51

Recommend Documents