BAB II LANDASAN TEORI
2.1
Pengertian Wireless Wireless adalah suatu jaringan area lokal tanpa kabel atau nirkabel dimana media transmisinya menggunakan frekuensi radio (RF) dan infrared (IR) sebagai pengganti kabel, untuk memberi sebuah koneksi jaringan keseluruh pengguna atau client dalam area disekitarnya. Area jangkauannya dapat berjarak dari ruangan kelas ke seluruh kelas lain atau dari kantor ke kantor yang lain ataupun yang berlainan gedung. (http://andi.staff.uns.ac.id/files/2009/11/sejarah-wireless.doc)
Kelebihan dari wireless adalah : •
Meningkatkan produktivitas tinggi.
•
Cepat dan sederhana implementasinya.
•
Fleksibel.
•
Menurunkan biaya kepemilikan.
Kekurangan dari wireless adalah : •
Biaya peralatan mahal.
•
Delay yang besar.
•
Kapasitas
jaringan
menghadapi
keterbatasan
spectrum
atau
keterbatasan bandwidth.
Spesifikasi yang digunakan dalam WLAN adalah 802.11 dari IEEE dimana ini juga sering disebut dengan WiFi (Wireless Fidelity) standar yang berhubungan dengan kecepatan akses data. Ada beberapa jenis spesifikasi dari 802,11 yaitu 802.11b, 802.11g, 802.11a, dan 802.11n seperti yang tertera pada tabel berikut :
6
7
Tabel 2.1 Spesifikasi dari 802.11 (http://andi.staff.uns.ac.id/files/2009/11/sejarah-wireless.doc) Spesifikasi
Kecepatan
Frekuensi Band
Sesuai spesifikasi
802.11b
11 Mb/s
2.4 GHz
b
802.11a
54 Mb/s
5 GHz
a
802.11g
54 Mb/s
2.4 GHz
b, g
802.11n
100 Mb/s
2.4 GHz
b, g, n
2.1.1
Sejarah Wireless Wireless pertama kali diperkenalkan pada akhir tahun 1970-an,
IBM (International Business Machines) mengeluarkan hasil percobaan mereka dalam merancang WLAN (Wireless Local Area Network) dengan teknologi IR (Infra Red), perusahaan lain seperti Hewlett-Packard (HP) untuk menguji WLAN RF (Radio Frekuensi). Kedua perusahaan hanya mencapai 100 Kbps data rate. Karena mereka tidak memenuhi standar IEEE 802 - 1 Mbps LAN maka produk tidak dipasarkan. Baru pada tahun 1985, Federal Communications Commission (FCC) menetapkan pita Industrial, Scientific dan Medis (ISM band) yaitu 902-928 MHz, 2.4002483,5 MHz dan 5725-5850 MHz tidak terlisensi, sehingga pengembangan WLAN komersial memasuki tahapan serius. Kemudian pada tahun 1990 WLAN dapat dipasarkan dengan produk yang menggunakan teknik spektrum tersebar pada pita ISM, terlisensi frekuensi 18-19 GHz dan teknologi IR dengan data rate 1 Mbps. Pada tahun 1997, sebuah lembaga independen
bernama IEEE
membuat spesifikasi / standar WLAN pertama adalah kode 802,11. Peralatan yang sesuai standar 802,11 dapat bekerja pada frekuensi 2,4 GHz, dan kecepatan transfer data (throughput) teoritis maksimal 2 Mbps. Pada bulan Juli 1999, IEEE mengeluarkan spesifikasi baru bernama 802.11b. Teori kecepatan transfer data yang dapat mencapai maksimum adalah 11 Mbps. Kecepatan transfer data yang sebanding
8
dengan Ethernet tradisional ( IEEE 802,3 10 Mbps atau 10 Base-T ). Peralatan yang menggunakan standar 802.11b juga bekerja pada frekuensi 2,4 GHz. Salah satu kekurangan peralatan wireless yang bekerja pada frekuensi ini adalah potensi gangguan dengan cordless phone, microwave oven, atau peralatan lain yang menggunakan gelombang radio pada frekuensi yang sama. Hampir pada waktu yang sama, spesifikasi IEEE 802.11a yang menggunakan teknik berbeda. Frekuensi yang digunakan 5 Ghz, dan mendukung kecepatan transfer data hingga 54 Mbps teoritis maksimum. Gelombang radio yang dipancarkan oleh peralatan 802.11a relatif sulit untuk menembus dinding atau penghalang lain. Jarak untuk mencapai gelombang radio yang relatif pendek dibandingkan 802.11b. Secara teknis, 802.11b tidak kompatibel dengan 802.11a. Namun, saat ini cukup banyak pabrik hardware yang membuat peralatan yang mendukung kedua standar. Pada tahun 2002, IEEE membuat spesifikasi baru yang dapat menggabungkan kelebihan 802.11b dan 802.11a. Spesifikasi kode 802.11g yang bekerja pada frekuensi 2,4 GHz dengan teori kecepatan transfer data hingga 54Mbps. Peralatan 802.11g kompatibel dengan 802.11b, sehingga dapat saling komunikasi.
Misalkan saja
sebuah komputer yang
menggunakan jaringan kartu 802.11g dapat memanfaatkan akses point 802.11b, dan sebaliknya. Pada tahun 2006, teknologi 802.11n dikembangkan dengan menggabungkan 802.11b, 802.11g. Teknologi, yang dibawa dikenal istilah MIMO ( Multiple Input Multiple Output ) merupakan teknologi terbaru Wi-Fi. MIMO dibuat berdasarkan spesifikasi Pre-802.11n. MIMO menawarkan
peningkatan
throughput,
keunggulan
reabilitas,
dan
meningkatkan jumlah klien Anda tersambung. Tembus MIMO kekuasaan penghalang lebih baik dari lingkup yang lebih luas sehingga anda dapat menempatkan laptop atau Wi-Fi klien pada area jangkauan Access Point MIMO, karena dapat menjangkau berbagai perlatan Wi-Fi di setiap sudut kamar yang sudah ada. Secara teknis MIMO lebih unggul dibandingkan
9
sebelumnya yaitu 802.11a/b/g. Access Point MIMO dapat mengenali gelombang radio yang dipancarkan oleh adapter Wi-Fi 802.11 a / b / g. MIMO mendukung kompatibilitas mundur dengan 802,11 a / b / g. Peralatan Wi-Fi MIMO dapat menghasilkan kecepatan transfer data 108Mbps. (http://andi.staff.uns.ac.id/files/2009/11/sejarah-wireless.doc)
2.1.2
Media Transmisi Wireless
Ada dua media transmisi yang digunakan oleh Jaringan wireless yaitu : A. Frekuensi Radio ( RF) Penggunaan RF tidak asing lagi bagi kita, contoh penggunaannya adalah pada stasiun radio, stasiun TV, telepon cordless dll. RF selalu dihadapi oleh masalah spektrum yang terbatas, sehingga harus dipertimbangkan cara memanfaatkan spektrum secara efisien. WLAN menggunakan RF sebagai media transmisi karena jangkauannya
jauh,
dapat
menembus
tembok,
mendukung
mobilitas yang tinggi, meng-cover daerah jauh lebih baik dari IR dan dapat digunakan di luar ruangan. WLAN, di sini, menggunakan pita ISM dan memanfaatkan teknik spread spectrum (DS atau FH). a. DS adalah teknik yang memodulasi sinyal informasi secara langsung
dengan
kode-kode
tertentu
(deretan
kode
Pseudonoise / PN dengan satuan chip). b. FH adalah teknik yang memodulasi sinyal informasi dengan frekuensi yang berubah-ubah (tidak konstan). Frekuensi yang berubah-ubah ini dipilih oleh kode-kode tertentu (PN)
B. Infrared (IR) Infrared banyak digunakan pada komunikasi jarak dekat, contoh paling umum pemakaian IR adalah remote control (untuk televisi). Gelombang IR mudah dibuat, harganya murah, lebih bersifat directional, tidak dapat menembus tembok atau benda gelap,
10
memiliki fluktuasi daya tinggi dan dapat diinterferensi oleh cahaya matahari. Pengirim dan penerima IR menggunakan Light Emitting Diode (LED) dan Photo Sensitive Diode (PSD). WLAN menggunakan IR sebagai media transmisi karena IR dapat menawarkan data rate tinggi (100-an Mbps), konsumsi dayanya kecil dan harganya murah. WLAN dengan IR memiliki tiga macam teknik, yaitu Directed Beam IR (DBIR), Diffused IR (DFIR) dan Quasi Diffused IR (QDIR).
DFIR
Teknik
ini
memanfaatkan
komunikasi
melalui
pantulan.
Keunggulannya adalah tidak memerlukan Line Of Sight (LOS) antara pengirim dan penerima dan menciptakan portabelitas terminal. Kelemahannya adalah membutuhkan daya yang tinggi, data rate dibatasi oleh multipath, berbahaya untuk mata telanjang dan resiko interferensi pada keadaan simultan adalah tinggi.
DBIR
Teknik ini menggunakan prinsip LOS, sehingga arah radiasinya harus diatur. Keunggulannya adalah konsumsi daya rendah, data rate tinggi dan tidak ada multipath. Kelemahannya adalah terminalnya harus fixed dan komunikasinya harus LOS.
QDIR
Setiap terminal berkomunikasi dengan pemantul, sehingga pola radiasi harus terarah. QDIR terletak antara DFIR dan DBIR (konsumsi daya lebih kecil dari DFIR dan jangkaunnya lebih jauh dari DBIR). (http://andi.staff.uns.ac.id/files/2009/11/sejarah-wireless.doc)
11
2.2
Kamera Wireless Pada
dasarnya
kamera
wireless
banyak
digunakan
untuk
alat
berkomunikasi, dalam hal ini adalah melakukan komunikasi menggunakan gelombang radio atau elektromagnetik dengan tujuan sebagai media pengganti kabel. Cara kerja kamera wireless adalah dengan mengirimkan data (Transmitter) ke penerima (Receiver) melalui frekuensi atau gelombang radio. “Output analog bisa dihubungkan langsung ke komputer melalui port paralel. Pada perancangan pengontrolan mobil RC ini, kamera merupakan media yang berfungsi menangkap gambar objek yang kemudian gambar tersebut akan telihat pada layar komputer dalam bentuk citra. Kamera yang digunakan dalam menangkap gambar objek adalah kamera wireless.” (Heru Triyono, 2010)
Gambar 2.1 Kamera Wireless Berikut ini adalah spesifikasi kamera wireless yang di gunakan: Resolution View angle Minimum Illumination Focus Transmission range Battery capacity Consumption current
： VGA (640X480) ： 70° ： 3Lux ： 5CM ： 100 Meter（Open space） ： 350mAH ： 3.3V/170mA
12
Operation systems Weight Size
2.3
： WindowsR XPR SP2/VISTAR/WIN7 ： Webcam 80g Receiver 8g ： 7.8 × 3.6 × 8.0 (CM).
Video Video merupakan teknologi pengumpulan gambar yang ditampilkan secara
terus-menerus berdasarkan satuan waktu atau sering disebut sebagai moving picture sehingga menjadi suatu gambar yang bergerak. Gambar-gambar yang digabung tersebut dinamakan frame dan kecepatan pembacaan gambar disebut dengan frame rate, dengan satuan fps (frame per second). Karena dimainkan dalam kecepatan yang tinggi maka tercipta ilusi gerak yang halus, semakin besar nilai frame rate maka akan semakin halus pergerakan yang ditampilkan. Berdasarkan hal tersebut data video merupakan ukuran dari dua jenis kapasitas yaitu: A. Intra Frame Size Intra frame size adalah ukuran sebuah kapasitas gambar. Dari contoh sebuah frame dengan ukuran 640 x 480, dengan kedalaman warna (colour depth) 24 bit, maka besar kapasitas dari gambar tersebut sebesar 7.372.800 bit atau 921.600 bytes. Intra Frame Size
= Frame Size x Colour Depth = (640x480) x 24 bit 7.372.800 bit 8 921.600 bytes = 1024 =
= 900 Kbyte
13
B. Inter Frame Size Inter frame size adalah ukuran dari sebuah full motion dalam satuan waktu, dimana frame ratenya bergantung dari bit rate yang digunakan apakah dengan NTSC atau PAL jika menggunakan PAL maka ukuran kapasitas video dengan ukuran 640 x 480, 24 bit dalam wtk 1 detik memiliki kapasitas 23.040.000 bytes, atau 21,.97 Mbytes. inter frame size = Intra frame size x frame rate = 900 Kbyte x 25 f/s = 22 Mbytes/s Ada dua format dalam video, yaitu video analog dan video digital. 2.3.1
Video analog Ada tiga standar utama penyiaran yang berlaku saat ini. Tiga
standar tersebut adalah NTSC (National Television System Committee), SECAM (Sequential Color And Memory), dan PAL (Phase Alternating Line). A. NTSC NTSC (National Television System Committee) sistem televisi analog yang digunakan di Amerika Serikat dan banyak negara lainnya, termasuk Amerika dan beberapa bagian Asia Timur. NTSC dikembangkan pada tahun 1950, yang mendefinisikan standar video yang dibuat sampai 525 garis scan horizontal setiap 1/30 detik.
B. PAL PAL (Phase Alternating Line) adalah sebuah encoding berwarna digunakan dalam sistem televisi broadcast, digunakan di seluruh dunia
kecuali
di
kebanyakan
Amerika,
beberapa
di Asia
Timur (yang menggunakan NTSC), sebagian Timur Tengah dan
14
Eropa Timur, dan Prancis (yang menggunakan SECAM, walaupun kebanyakan dari mereka telah memulai proses menggunakan PAL). PAL dikembangkan di Jerman olehWalter Bruch, yang bekerja di Telefunken, dan pertama kali diperkenalkan pada1967.
C. SECAM SECAM (Sequential Color And Memory) adalah system televisi analog yang digunakan di Perancis dan beberapa negara lainnya, termasuk Rusia dan beberapa negara Eropa timur. Sistem yang dikembangkan oleh sebuah tim dengan ketuanya, Henri de France, ini merupakan standar video analog yang pertama di Eropa.
Gambar 2.2 Sistem Video Analog (Tri Daryanto, 2005)
2.3.2
Video Digital Teknologi video analog dan siaran televise sudah semakin maju,
dan sudah banyak peningkatan teknologi dari belahan dunia lain dibandingkan dari yang kita lihat sekarang ini. Menggunakan video digital banyak sekali keuntungannya yang didapat dibandingkan dengan video analog. (Tri Daryanto, 2005) Keuntungan yang didapat dengan menggunakan Video digital antara lain:
Bersifat interaktif
Mudah dalam proses editing
Kualitas cukup baik
Transmisi dan distribusi
15
Adapun format encoding dalam video digital yaitu : A. MPEG MPEG adalah singkatan dari Moving Picture Expert Group, yang dirancang pada tahun 1998 untuk membuat standar video dan audio untuk transmisi. (Tri Daryanto, 2005)
B. MPEG-1 Target dibuatnya MPEG-1 adalah untuk kualitas VHSnpada CD-ROM atau Video CD (VCD) dengan kualitas ukuran frame (352 x 240) ditambah CD audio yang kesemuanya mempunyai kapasitas 1,5 Mb/s. (Tri Daryanto, 2005)
C. MPEG-2 Tidak seperti MPEG-1 yang digunakan standar biasa dalam proses penyimpanan dan play video didalam single komputer dengan bit-rate yang rendah, MPEG-2 merupakan standar TV digital, yang dikhususkan untuk
HDTV
(High-Definition
Television)
dan
DVD
Video/Verstitle Disk). (Tri Daryanto, 2005)
Gambar 2.3 Sistem Video Digital (Tri Daryanto, 2005)
(Digital
16
2.4
Gambar Gambar adalah kumpulan titik yang tergabung menjadi sebuah bentuk.
Gambar untuk ditampilkan kedalam computer perlu adanya digitalisai untuk dimanipulasi ke dalam coding digital. Tidak ada batasan yang pasti dalam kualitas sebuah gambar. Tetapi dengan melakukan batasan kita dapat menerapkan ke dalam komputer biasanya besaran tersebut adalah kedalaman warna (colour depth) dengan besaran nilai 1,2,4,8,16 dan 24 bit depth. Gambar digital diwakili oleh klasifikasi numeric matriks, masing-masing perwakilan dari suatu nilai intesitas kuantisasi. Poin-poin yang ada gambar adalah sebuah sample yang disebut dengan pixels. Resolusi adalah banyak pixel yang ada pada gambar tersebut. Sehingga semakin besar resolusi, nilai sample lebih baik maka semakin kecil jarak antar pixel sehingga kosekuansi yang didapat makin baik image yang didapat. Ada beberapa format encoding untuk gambar antara lain : 2.4.1
GIF GIF (Graphic Interchange Format) adalah file format graphic yang
paling tua pada Web, dan begitu dekatnya file format ini dengan web pada saat itu sehingga para Browser menggunakan format ini. GIF mendukung sampai 8 bit pixel , itu berarti maksimum jumlah warnanya 256 warna (28 = 256 warna), 4-pass interlacing, transparency dan mengunakan varian dari algoritma kompresi Lempel-Ziv Welch (LZW). Terdapat dua tipe dari GIF, antara lain: •
GIF 87a adalah support dengan interlacing dan kapasitas dari beberapa file. Teknik ini dinamakan GIF87 karena pada tahun 1987 standar ini di temukan dan di jadikan standar
•
GIF 87a adalah kelanjutan dari spesifikasi GIF87a dan penambahan pada transparency, pemberian tulisan dan animasi dari text dan grafik. selagi algoritma kompresi LZW yang digunakan oleh GIF adalah salah satu algoritma
general purpose compression yang terbaik,
kompresi LZW tidak di rancang untuk grafik yang mempunyai
17
spesifik yang tinggi. Algoritma LZW tidak dapat digunakan dengan baik pada bilevel (hitam dan putih) atau true color images. Algoritma LZW yang digunakan pada GIF, dimana sudah dipatenkan oleh Unisys. Developer medistribusikan aplikasi yang membuat GIF haus sudah mendapatkan lisensi dari Unisy. Segera setelah CompuServe dan Unisy mendapatkan royalti dari aplikasi tersebut munculah standar yang lebih baru dilahirkan yaitu PNG. (Tri Daryanto, 2005)
2.4.2
PNG Portable Network Graphic (PNG, dibaca ping) format di rancang
agar menjadi lebih baik dengan format yang terdahulu yaitu GIF dan sudah dilegalkan. PNG di rancang untuk algoritma lossless untuk menyimpan sebuah bitmap image. PNG mempunyai persamaan fitur dengan GIF salah satunya adalah (multiple images), meningkatkan sesuatu contohnya (interlacing , kompresi) dan penambahan fitur-fitur yang terbaru (gamma storage, full alpha channel, true color support, error detection). PNG menggunakan metode kompresi Deflate, digunakan pada popular file archiving utility (pkzip). Deflate adalah kelanjutan versi dari algoritma kompresi Lempel-Ziv. Deflate, sistem kerjanya sama dengan algoritma
LZW
dan
melakukan
scanning
dengan
cara
garis
horizontal.untuk lebih lanjutnya meningkatkan kompresi, PNG prefilter data gambar menggunakan fungsi prediksi sebelum data gambar dikompresi. PNG menggunakan empat buah fungsi prediksi, dua diantaranya digunakan untuk alamat vertical patterns. Jadi PNG melakukan hal yang sama seperti GIF yaitu pada teknik kompresi horizontal patern, tetapi PNG filter selalu menemukan vertical patterns, menghasilkan tambahan pada system kompresi. Vertikal image adalah yang paling dekat dengan kapasitas sebuah file gambar dibandingkan “horizontal”, dimana diperlihatkan bahwa PNG tidak terlalu terpengaruh oleh ganguan pada vertical. PNG compress
18
dithered images lebih baik dibandingkan GIF, “dithered” PNG image lebih kecil dibandingkan dengan dithered pada GIF. PNG dapat mengkompresi file 8-bit lebih bagus 10-30% dibandingkan GIF. (Tri Daryanto, 2005)
2.4.3
JPEG JPEG (Joint Photograpic Experts) di rancang untuk kompresi
beberapa full-color atau gray-scale dari suatu gambar yang asli, seperti pemandangan asli di dunia ini. JPEG bekerja dengan baik pada continous tone images seperi photographs atau semua perkajaan seni yang menginginkan yang nyata; tetapi tidak terlalu bagus pada ketajaman gambar dan seni pewarnaan seperti penulisan, kartun yang sederhana atau gambar yang mengunakan banyak garis. JPEG sudah mendukung untuk 24-bit color depth atau sama dengan 16,7 juta warna (224 = 16.777.216 warna). progressive JPEG (p-JPEG) adalah tipe dari beberapa persen lebih kecil dibandingkan baseline JPEG: tetapi keuntungan dari JPEG dan tipetipenya telihat pada langkah-langkahnya sama seperti interlaced GIF. JPEG adalah algoritma kompresi secara lossy. JPEG bekerja dengan merubah gambar spasial dan merepresentasikan kedalam pemetaan frekueunsi. Discrete Cosine Transform (DCT) dengan memisahkan antara informasi frekuensi yang rendah dan tinggi dari sebuah gambar. Informasi frekuensi yang tinggi akan diseleksi untuk dihilangkan yang terikat pada penganturan kualitas yang digunakan. Kompresi dengan tingkatan yang lebih baik, tingkatan yang lebih baik dari informasi yang dihilangkan. Waktu Kompresi dan dekompresi dilaksanakan dengan simetris. JPEG Group (IJG) decoder lebih ditingkatkan kemampuannya dibandingkan dengan encodernya. (Tri Daryanto, 2005)
2.4.4
JPEG 2000 JPEG 2000 adalah tehnik kompresi image yang paling terbaru.
Jpeg 2000 merupakan pengembangan dari JPEG, yang jumlah bit error yang relatif rendah, rate-distorsi, transmisi dan mempunyai kualitas yang
19
baik dibandingkan dengan JPEG. JPEG 2000 menerapkan teknik kompresi lossy dan lossless. Dan penggunan ROI coding (Region of interest coding). JPEG 2000 didesain untuk internet , scanning, digital photograpi, remote sensing , medical imegrey, perpustakaan digital dan E-commerce. Sejak
tahun
1980-an
kita
ingat
bahwa
Internetional
Telecomunication Union (ITU) dan International Organization for Standardzation (ISO) telah melakukan kerjasama untuk membuat stadarisasi untuk kompresi grayscale dan dan pewaranan gambar, yang kita kenal dengan nama JPEG (Joint Photograpic Experts). Dengan sejalan perkembangan teknologi multimedia yang sangat cepat yang memerlukan tehnik kompresi dengan performa yang tinggi, maka pada maret 1997 dibuat suatu proyek standar baru tehnik kompresi untuk gambar, yang dikenal dengan nama JPEG 2000. proyek ini membuat sistem pengkodean baru untuk beberapa jenis gambar yang berbeda-beda (bi-level, grey-level, Colour, Multi component) dengan perbedaan karakteristik (natural Images, scientific, medical, remote sensing, text, dan sebagainya). (Tri Daryanto, 2005)
Keuntungan menggunakan sistem kompresi JPEG 2000 adalah: •
Dapat melakukan penilaian performa bit–rate rendah sehingga dapat digunakan untuk Network image processing dan Remote sensing.
•
Lossles dan Lossy kompresi: JPEG 2000 dapat melakukan tenik kompresi Lossy dan Lossless tergantung pengunaan dan kapabilitas bandwidth yang digunakan, bisanya tehik lossless digunakan pada medical image yang selalu tidak mentoleransi adanya loss.
•
Transmisi yang progresif dengan akurasi pixel dan resolusi: transmisi yang progresif mengijinkan suatu gambar dapat rekontruksi dengan peningkatan pixel yang akurat atau spasial resolusi yang sangat penting untuk banyak apalikasi
•
Region of Interest coding adalah tehnik penkodean baru yang ada pada JPEG 2000 , pengkodingan ini menkodekan dan mentrasmisikan dengan kualitas yang baik dan dan sedikit distorsi.
20
•
Robustnes to bit-error didesign untuk code stream. aplikasi tersebut sangat penting digunakan pada komunikasi wireless, yang melekukan koreksi kesalahan dan melakukan bantuan apabila terjadi kesalahan dalam decoding.
•
Open architecture : JPEG 2000 dapat digunakan pad semua jenis arsitektur komputer yang digunakan.
•
Protective image security
dapat dilakukan dengan watermaking,
labeling, stamping dan encryption. •
Bit-lave compression. Sistem pada JPEG2000 dapat melakukan kompresi dan dekompresi image dengan variasi bit-level (1 bit sampai dengan 16 bit) dengan beberapa jenis warna.
•
Perbedaan antara kualitas yang dihasilkan dari JPEG
dengan
JPEG2000 yang melakukan rekontruksi ulang pada gambar. (Tri Daryanto, 2005)
2.5
Port Paralel Port paralel adalah salah satu jenis soket pada komputer untuk
menghubungkan atau berkomunikasi dengan peralatan luar lainnya seperti printer model lama yang masih menggunakan port paralel. Port paralel terdiri dari tiga bagian yang masing-masing memiliki nama sesuai kegunaannya dalam melaksanakan tugas percetakan pada printer. Tiga bagian tersebut sesuai kegunaanya ialah :
Data Port (DP) DP digunakan untuk mengirimkan data yang harus dicetak oleh printer.
Printer Control (PC) PC digunakan untuk mengirimkan kode-kode kontrol dari komputer ke printer. -
misalnya kode control untuk menggulung kertas
Printer Status (PS) PS digunakan untuk mengirimkan kode-kode status printer ke computer, -
misalnya untuk menginformasikan bahwa kertas telah habis.
21
DP, PC, PS sebenarnya adalah port-port 8 bit, namun hanya DP yang benar-benar 8 bit. Untuk PC dan PS, hanya beberapa bit saja yang dipakai yang berarti hanya beberapa bit saja dari port-port ini yang dapat kita manfaatkan untuk keperluan interfacing. (Heru Triono, 2010) Port DP dan port PC adalah port yang bisa baca / tulis (read / write), sedangkan port PS adalah port yang hanya bisa baca saja (read only). Akan tetapi, kemampuan ini hanya dimiliki oleh Enhanced Paralel Port (EPP), sedangkan port paralel standar hanya memiliki kemampuan tulis saja. Pada EPP, pengaturan arah jalur data DP dilakukan lewat bit 5 PC. Jika bit 5 PC bernilai 0, maka jalur data dwi-arah DP menjadi output dari port paralel, sebaliknya jika bit 5 PC bernilai 1, maka jalur data dwi-arah DP menjadi input dari port paralel. (Heru Triono, 2010) Port paralel merupakan sebuah port 8 bit (dapat mengirim atau menerima data bersamaan sebesar 8 data) yang umum dimiliki pada sebuah PC. Port paralel banyak digunakan dalam berbagai macam aplikasi antarmuka. Saat ini port paralel lebih banyak dimanfaatkan untuk urusan pencetakan data. Sebenarnya, port inipun bisa dimanfaatkan untuk hal lain, karena memiliki input/output (I/O). Data Port ini membolehkan kita memiliki masukan hingga 8 bit atau keluaran hingga 12 bit pada saat bersamaan, dengan hanya membutuhkan rangkaian eksternal sederhana untuk melakukan suatu tugas tertentu. Port paralel ini terdiri atas 4 jalur control, 5 jalur status dan 8 jalur data. Biasanya dapat anda jumpai sebagai port pencetak (printer), dalam bentuk konektor DB-25 betina (female). Port Paralel pada PC memiliki lebar data 8 bit yang dikirim secara bersamaan, sehingga pada jalur transmisi diperlukan 8 buah jalur data. Adapun tabel signal dan fungsi dari setiap pin pada parallel printer port, terlihat pada Gambar 2.3. Pada gambar tersebut diketahui pin 2 sampai pin 9 (signal D0-D7) berfungsi sebagai output, pin 10 sampai pin 13 dan pin 15 (signal S3-S7) berfungsi sebagai input dan pin 1, 14, 16, dan 17 (C0- C3) berfungsi sebagai input atau output dan pin 18 sampai pin 25 berfungsi sebagai ground. Keuntungan pemakain port paralel sebagai jalur komunikasi adalah kecepatan transmisi dan kesederhanaan proses pengiriman. Kerugiannya adalah banyaknya jalur data yang diperlukan pada suatu transmisi. (Heru Triyono, 2010)
22
Gambar 2.4 Konfigurasi Port Parallel
Keterangan gambar dapat dilihat pada tabel di bawah ini: Tabel 2.2 Keterangan Konfigurasi Port Paralel Nomor pin
Nama sinyal
Tugas
Register
Komplemen
1
-Strobe
In/Out
Control bit 0
Ya
2
+Data Bit 0
Out
Data bit 0
3
+Data Bit 1
Out
Data bit 1
4
+Data Bit 2
Out
Data bit 2
5
+Data Bit 3
Out
Data bit 3
6
+Data Bit 4
Out
Data bit 4
7
+Data Bit 5
Out
Data bit 5
8
+Data Bit 6
Out
Data bit 6
9
+Data Bit 7
Out
Data bit 7
10
-Acknowledge
In
Status bit 6
11
+Busy
In
Status bit 7
12
+Paper End
In
Status bit 5
13
+Select In
In
Status bit 4
14
-Auto Feed
In/Out
Control bit 1
15
-Error
In
Status bit 5
16
-Initialize
In/Out
Control bit 2
17
-Select
In/Out
Control bit 3
18 - 25
Ground
Ground
Ya
Ya
Ya
23
Untuk dapat menggunakan port parallel, kita harus mengetahui alamatnya. Alamat LPT1 biasanya adalah 888 (378h) dan LPT2 biasanya 632 (278h). Setelah kita mengetahui alamat dari port parallel, maka kita dapat menentukan alamat data port, control port, dan status port. Alamat data port adalah alamat dari port parallel tersebut, alamat status port adalah hasil penaikan 1 angka dari data port, dan alamat control port adalah hasil penaikan 2 angka dari data port. Lebih jelasnya lihat tabel di bawah ini: Tabel 2.3 Alamat Port Paralel (Heru Triyono, 2010) Nama port
Alamat register Decimal
Heksadecimal
LPT1 Data
888
378h
LPT1 Status
889
379h
LPT1 Control
890
37Ah
Alamat-alamat Port Parallel a. Alamat (dalam format Hexa) 3BC-3BF = Digunakan untuk Port Parallel yang terpadu dengan kartu – kartu Video, tidak mendukung alamat ECP. b. Alamat (dalam format Hexa) 378-37F = Biasa digunakan untuk LPT1. c. Alamat (dalam format Hexa) 278-27F = Biasa digunakan untuk LPT2. Alamat dasar 3BCh pertama kali diperkenalkan sebagai alamat port parallel pada card – card video lama.LPT1 biasanya memiliki alamat dasar 378, sedangkan alamat LPT2 adalah 278. ini adalah alamat umum yang biasa dijumpai, namun alamat dasar ini bisa berlainan antara satu computer dengan komputer lainnya. Setelah diketahui alamat dari port parallel, maka dapat ditentukan alamat DP (Data Printer), PC (Printer Control) dan PS (Printer Status). Alamat DP adalah base address dari port parallel tersebut, alamat PS adalah (base address + 1), sedangkan alamat PC adalah (base address +2). (Heru Triyono, 2010)
24
2.5.1
Mode-Mode Port Paralel Dalam Bios Ada bermacam – macam mode port paralel dalam bios : A.
Mode Printer Merupakan mode yang paling dasar dan merupakan Port
Paralel standar satu arah, tidak ada fitur dwi- arah, sehingga bit -5 pada port kontrol tidak digunakan. Mode Standard and Bidirectional merupakan mode dua-arah. Menggunakan mode ini, bit-5 pada port kontrol akan membalikkan arah port sehingga Anda dapat membaca kembali nilai yang diberikan pada jalur data. B.
Mode EPP1.7 and SPP Merupakan suatu kombinasi dari Mode EPP 1.7 (Enhanced
Parallel Port) dan SPP. Pada mode ini Anda diperbolehkan mengakses register-register SPP (data, status dan kontrol) serta register- register EPP. Pada mode ini juga, Anda bisa membalikkan arah port menggunakan bit- 5 dari register kontrol. EPP 1.7 merupakan versi awal dari EPP di mana tidak terdapat bit untuk time-out. C.
Mode EPP1.9 and SPP Seperti mode sebelumnya, hanya saja menggunakan versi
1.9 dari EPP dan membolehkan pengaksesan bit tune-out pada register EPP. D.
Mode ECP Akan memberikan Port dengan kemampuan tambahan
(Extended Capabilities Port). Mode ini dapat diset melalui register kontrol tambahan(extended control register) dari ECP. (Heru Triyono, 2010)
25
2.6
Program Visual Basic 2.6.1
Pengenalan Visual Basic Visual Basic atau biasa disebut VB adalah suatu bahasa
pemrograman komputer yang dikembangkan oleh Microsoft sejak tahun 1991, merupakan pengembangan dari pendahulunya yaitu bahasa pemrograman BASIC yang dikembangkan pada tahun 1950-an, dan ditujukan untuk dapat digunakan oleh para programmer pemula. Visual Basic merupakan bahasa pemrograman yang sangat mudah dipelajari, dengan teknik pemrograman visual yang memungkinkan penggunanya untuk berkreasi lebih baik dalam menghasilkan suatu program aplikasi. Ini terlihat dari dasar pembuatan dalam visual basic adalah FORM, dimana pengguna dapat mengatur tampilan form kemudian dijalankan dalam script yang sangat mudah. Visual Basic itu sendiri memiliki pengertian kata Visual dalam nama pemrograman ini mewakili pada metode untuk membuat Graphical User Interface (GUI). Dengan hanya mengatur letak dari elemen-elemen sebuah interface tanpa menuliskan baris kode yang banyak. Kata BASIC sendiri merupakan kependekan dari Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code. Di dalam bahasa Visual Basic telah dilengkapi dengan beberapa ratus pernyataan, fungsi dan kata kunci, banyak di antaranya berkaitan langsung dengan GUI dari windows, selain itu Visual Basic 6,0 masih memiliki keistimewaan utama dari Visual Basic 6,0 di antaranya seperti : a.
Memiliki compiler andal yang dapat menghasilkan file executable yang lebih cepat dan lebih efisien dari sebelumnya.
b.
Memiliki beberapa tambahan sarana wizard yang baru. Wizard adalah sarana yang mempermudah dalam pembuatan aplikasi dengan mengotomatisasi tugas-tugas tertentu.
26
c.
Teknologi ActiveX memungkinkan kita untuk memakai fungsi-fungsi yang disediakan dari aplikasi lain, seperti pengolahan kata Microsoft Word, Microsoft Excel Spreadsheet, dan aplikasi windows lainya..
d.
Visual Basic tersedia dalam tiga edisi setiap peralatan disiapkan untuk memenuhi kebutuhan spesifik dalam setiap pembuatan aplikasi. Adapun ketiga edisi dari Visual Basic tersebut yaitu Visual Basic Learning Edition, Visual Basic Profesional Edition, dan Visual Basic Entreprise Edition.
2.6.2
Operator Dalam Visual Basic Operator yang biasa digunakan dalam pemrograman Visual Basic
diantaranya adalah : a) Operator Matematika Penggunaan
Operator
Matematika
lebih
ditujukan
untuk
pembuatan rumus atau formula. Rumus atau formula adalah pernyataan yang menggabungkan angka, Variable, Operator, dan kata kunci untuk membuat suatu nilai baru. Tabel 2.4 Operator Matematika (Heru Triyono, 2010) Jenis
Matematika
Operator
Kegunaan
+
Penjumlahan
-
Pengurangan
*
Perkalian
/
Pembagian
^
Pangkat
Mod
Sisa pembagian
\
Hasil bulat pembagian
&
Penggabungan string
27
b) Operator Perbandingan Operator perbandingan digunakan dalam program visual basic untuk membandingkan dua variable atau objek. Tabel 2.5 Operator Perbandingan (Heru Triyono, 2010) Jenis
Operator
Perbandingan
Kegunaan
=
Sama dengan
<
Lebih kecil
<=
Lebih kecil atau sama dengan
>
Lebih besar
>=
Lebih besar atau sama dengan
<>
Tidak sama
c) Operator Logika Operator logika digunakan untuk membandingkan dua expresi. Tabel 2.6 Operator Logika (Heru Triyono, 2010) Jenis
Operator AND
Kegunaan Dua kondisi harus dipenuhi Dari dua kondisi, akan benar
Logika
OR
bila ada salah satu atau lebih kondisiyang dipenuhi
NOT
Invers diberikan
dari
kondisi
yag
28
2.6.3
Fungsi Dalam Visual Basic Fungsi yang digunakan dalam pemrograman antara lain adalah
fungsi waktu dan string. a.
Fungsi Waktu Visual basic menggunakan fungsi-fungsi internal untuk mengolah
waktu. Fungsi-fungsi ini digunakan di antaranya untuk menampilkan tanggal dan jam saat ini, selain itu dapat untuk menghitung selisih waktu dan tanggal. b. Fungsi String Fungsi String adalah fungsi-fungsi yang digunakan untuk penanganan dan manipulasi string. Fungsi-fungsi ini diantaranya adalah untuk menghitung jumlah paragraf dalam sebuah string, mengambil nilai dari sebagian string, dan sebagainya. (Heru Triyono, 2010)
2.6.4
Integrated Development Environment (IDE) Visual Basic Langkah awal dari belajar Visual Basic adalah mengenal IDE
(Integrated Development Environment) visual basic yang merupakan lingkungan
pengembangan
terpadu
bagi
programmer
dalam
mengembangkan aplikasinya. Dengan menggunakan IDE programmer dapat membuat user interface, melakukan koding, melakukan testing dan debuging serta menkompilasi program menjadi executable. Penguasaan yang baik akan IDE akan sangat membantu programmer dalam mengefektifkan tugas-tugasnya sehingga dapat bekerja dengan efisien. Sebagai langkah awal dari proses belajar adalah memilih project Standard EXE.
29
Gambar 2.5 Menu Awal Visual Basic
Setelah kita memilih Standard EXE dan klik tombol Open, maka kita akan melihat tampilan area kerja atau IDE Visual Basic :
E B
A C
D
F
Gambar 2.6 Jendela Integrated Development Environment
30
Keterangan : A. Menu Bar Menu Bar, digunakan untuk memilih tugas-tugas tertentu seperti menyimpan project, membuka project, dll
B. Toolbar Standart Digunakan untuk melakukan tugas-tugas tertentu dengan cepat.
C. Toolbox Jendela ini berisi komponen-komponen yang dapat anda gunakan untuk mengembangkan user interface.
D. Jendela Form Suatu container yaitu, form pada saat design. Form tidak lain merupakan wadah yang akan menampung kontrol lain di dalamnya. Bila Jendela Form tidak muncul klik tombol view object pada bagian project explorer atau klik menu view > object.
E. Project Explorer Jendela yang akan membimbing kita dan memberitahukan kita mengenai komponen project yang telah kita buat. Baik berupa form, module, class module, activex document maupun yang lain sebagainya. Bila project explorer tidak muncul klik tombol project explorer pada bagian toolbar atau klik menu view > project explorer.
F. Jendela Properties Merupakan daftar properti-properti object yang sedang terpilih. Sebagai
contohnya
anda
dapat
mengubah
warna
(foreground) dan warna latarbelakang (background).
tulisan
31
2.6.5
Bahasa Pemrograman Visual Basic Bahasa
komputer selain digunakan sebagai sarana untuk
menyelesaikan suatu persoalan juga merupakan sarana komunikasi yang menjembatani hubungan antara manusia dengan komputer sebagai suatu mesin. Dengan bahasa ini, komputer akan mampu memahami dan mengerti perintah-perintah yang kita berikan kepadanya . Pada dasarnya, bahasa
yang
dimengerti
oleh
komputer
adalah
sinyal-sinyal
elektromagnetis yang berdasar pada konsep hidup dan mati. Pada akhirnya manusia menemukan konsep bilangan biner, yaitu sistem bilangan yang hanya mengenal 0 dan 1 saja. Dan setelah itu dikembangkan lagi oleh para ahli untuk menciptakan kemudahan berbagi standart bahasa diantaranya BCD (Binary Coded Decimal), Extended Binary Coded Decimal Interchage Code (EBDIC) dan kemudian American Standart Code For Information Interchange). (Heru Triyono, 2010)
A.
Low Level Language (Bahasa tingkat rendah) Meskipun bahasa tingkatan ini lebih tinggi dari bahasa mesin,
bahasa tingkatan ini masih sulit untuk dipelajari, karena masih menggunakan simbol-simbol ataupun kode-kode yang masih sulit dimengerti. Dan setidaknya memerlukan pengetahuan khusus di bidang elektronika. (Heru Triyono, 2010)
B.
Mid Level Language (Bahasa tingkat menengah) Bahasa tingkatan ini lebih baik dan mudah daripada bahasa tingkat
rendah. Struktur perulangan dan logika if sudah diperkenalkan disini. Dan perkembangan bahasa tingkat menengah ini telah memasuki zaman pemrograman berbasis logika dan procedural. Walaupun penggunaannya masih dirasakan sulit, bahasa ini sangat favorit dipergunakan untuk mereka yang ingin membuat sistem operasi, virus, maupun software untuk mainframe. (Heru Triyono, 2010)
32
C.
High Level Languge (Bahasa tingkat tinggi) Dikatakan bahasa tingkat tinggi, bukan dilihat dari kesulitan
menggunakan bahasanya tetapi syntax atau cara penulisan maupun alur penulisan sudah mirip
dengan
logika
ataupun
bahasa
manusia
(manusiawi). Bahasa tingkat tinggi sering juga disebut oleh para ahli yaitu OOP (Object Oriented Programming) yang merupakan pemrograman berorientasi dengan objek yang mana maksudnya adalah semua pengkodean dimulai dengan suatu objek untuk mendefinisikan hal-hal yang berkaitan dengan program yang kita buat nantinya. Bahasa tingkatan ini sangat favorit digunakan bagi programmer pemula maupun yang sudah lama berkecimpung di dunia programming. (Heru Triyono, 2010)
2.7
Unified Modelling Language (UML) Unified Modelling Language (UML) adalah keluarga notasi grafis yang
didukung oleh meta-model tunggal, yang membantu pendeskripsian dan desain system perangkat lunak, khususnya sistem yang dibangun menggunakan pemrograman berorientasi objek (Fowler, 2005). UML buka yang merupakan standar yang relatif terbuka yang dikontrol oleh Objek Management Group (OMG), sebuah konsorsium terbuka yang terdiri dari banyak perusahaan. OMG dibentuk untuk membuat standar-standar yang mendukung interoperabilitas, khususnya interopebilitas sistem berorientasi objek. OMG mungkin lebih dikenal dengan standar-standar COBRA ( Common Object Request Broker Architecture ) (Fowler, 2005).
33
Tabel 2.7 Jenis Diagram Resmi UML (Fowler, 2005) No.
Diagram
1
Activity
2
Class
3
Communication
4
Component
5
Composite structure
6
Deployment
7
Interaction overview
8
Object
9
Package
10
Sequence
11
State machihne
12
Timing
13
Use case
2.7.1
Kegunaan Behavior prosedural dan parallel Class, fitur, dan hubungan-hubungan Interaksi antar objek; penekanan pada jalur Struktur dan koneksi komponen Dekomposisi runtime sebuah class Pemindahan artifak ke node Campuran sequence dan activity diagram Contoh konfigurasi dari contoh-contoh Struktur hirarki compile-time Interaksi antar objek; penekanan pada sequence Bagaimana even mengubah objek selama aktif Interaksi antar objek; penekanan pada timing Bagaimana pengguna berinteraksi dengan sebuah sistem
Use case diagram Use case diagram adalah teknik untuk merekam persyaratan
fungsional sebuah sistem. Use Case mendeskripsikan interaktsi tipikal antara para pengguna sistem dengan sistem itu sendiri, dengan memberi sebuah narasi tentang bagaimana sistem tersebut digunakan. (Fowler 2005) Rangkaian langkah-langkah yang menjabarkan sebuah interaksi antara seorang pengguna dengan sebuah sistem disebut skenario. Dalam bahasan use case, para pengguna disebut sebagai aktor. Aktor merupakan sebuah peran yang dimainkan seorang pengguna dalam kaitannya dengan sistem. Seorang aktor dapat menggunakan banyak use case , sebaliknya sebuah use case juga dapat digunakan oleh beberapa aktor.
34
Setiap use case mempunyai aktor utama yang meminta sistem untuk memberi sebuah layanan. Setiap langkah dakam use case adalah sebuah elemen dalam interaksi antara aktor dan sistem. Setiap langkah harus berupa pernyataan sederhana dan dengan jelas menunjukkan siapa yang menjalankan langkah tersebut. Tabel 2.8 Notasi Use Case Diagram Notasi
Deskripsi Aktor, digunakan untuk menggambarkan pelaku atau pengguna.
Use case, digunakan untuk menggambarkan spesifikasi pekerjaan (job specification) dan deskripsi pekerjaan (job description), serta keterkaitan antar pekerjaan (job). Aliran proses (relationship), digunakan untuk menggambarkan hubungan antara use case dengan use case lainnya. Aliran perpanjangan (extension point), digunakan untuk menggabbarkan hubungan antara use case dengan use case yang diperpanjang (extended use case) maupun dengan use case yang dimasukkan (included use case). Aliran yang digunakan untuk menggammbarkan hubungan antara aktor dengan use case.
<<extended>>
<
>
Kondisi yang mendeskripsikan apa yang terjadi antara use case dengan use case yang diperpanjang. Include adalah kondisi aliran proses langsung (directed relationship) antara dua use case yang secara tak langsung menyatakan kelakuan (behaviour) dari use case yang dimasukkan.
35
Gambar 2.7 Contoh Use-case diagram
2.7.2
Sequence diagram Sequence diagram menjelaskan interaksi objek yang disusun dalam
suatu urutan waktu. Diagram ini secara khusus berasosiasi dengan usecase. Sequence diagram memperlihatkan tahap demi tahap apa yang seharusnya terjadi untuk menghasilkan sesuatu di dalam use-case. Tipe diagram ini sebaiknya digunakan di awal tahap desain atau analisis karena kesederhanaannya dan mudah untuk dimengerti.
Tabel 2.9 Notasi Sequence Diagram Notasi
Keterangan Frame, digunakan untuk menggambarkan sebuah interaksi. Lifeline,
digunakan
untuk
mempresentasikan
sebuah individu dalam interaksi dan hanya sebuah entitas interaksi.
36
Tabel 2.9 Notasi Sequence Diagram (Lanjutan) ExecutionSpecification,
digunakan
untuk
menggambarkan spekifikasi dari sebuah unit kelakuan atau aksi antar lifeline. Pesan 1:message
(message),
digunakan
untuk
mendeskripsikan pesan yang ada antar lifeline. Lost
message,
digunakan
menggambarkan
sebuah
untuk
pesan
yang
mendefinisikan komunikasi particular antara lifelines dalam interaksi dari lifeline
n+1
ke
lifeline n. Found
message,
menggambarkan
digunakan sebuah
untuk
pesan
yang
mendefinisikan komunikasi particular antara lifelines dalam interaksi lifeline n ke lifeline n+1. Objek, digunakan untuk menggambarkan pelaku
atau
pengguna
dalam
diagram
sequence. Pelaku ini meliputi manusia atau sistem komputer atau subsistem lain yang memiliki metode untuk melakukan sesuatu. Aktor,
yang
menggambarkan
digunakan pelaku
atau
untuk pengguna
dalam use case. Pelaku ini meliputi manusia atau sistem komputer atau subsistem lain yang memiliki metode untuk melakukan sesuatu.
37
Gambar 2.8 Contoh Sequence Diagram (Fowler, 2005) 2.7.3
Activity diagram Activity diagram adalah teknik untuk menggambarkan logika
prosedural, proses bisnis, dan jalur kerja. Dalam beberapa hal, diagram ini memainkan peran mirip sebuah diagram alir, tetapi perbedaan prinsip antara diagram ini dan notasi diagram alir adalah diagram ini mendukung behavior paralel (Fowler, 2005). Diagram aktifitas memungkinkan siapapun yang melakukan proses untuk memilih urutan dalam melakukannya. Dengan kata lain, diagram hanya menyebutkan aturan-aturann rangkaian dasar yang harus diikuti. Hal ini penting untuk pemodelan bisnis karena proses-proses sering muncul secara paralel. Ini juga berguna pada algoritma yang bersamaan, di mana urutan-urutan independen dapat melakukan hal-hal secara paralel.
38
Tabel 2.10 Notasi Activity Diagram (Munawar, 2005) Simbol
Keterangan Titik awal
Titik akhir
Aktifitas
Pilihan untuk pengambilan keputusan Fork : digunakan untuk menunjukkan kegiatan yang dilakukan secara paralel atau untuk menggabungkan dua kegiatan paralel menjadi satu Rake : menunjukkan adanya dekomposisi
Tanda waktu
Tanda pengiriman Tanda Penerimaan
Aliran akhir (Flow Final)
39
Gambar 2.9 Contoh Activity Diagram (Fowler, 2005)
