4
TINJAUAN PUSTAKA
Mikrokontroller AT89S8252 Mikrokontroller Atmel AT89S8252 ini merupakan komponen elektronika yang terkemas dalam bentuk integrated circuit (IC) dengan 40 pena, merupakan produksi ATMEL yang memiliki memori EEPROM internal. Mikrokontroller Atmel AT89S8252 merupakan satu dari banyak pengembangan mikrokontroler standar MCS-51. Mikrokontroller Atmel AT89S8252 memiliki kelengkapan sebagai berikut: 1. Kompatibel dengan mikrokontroler MCS-51 2. 8 Kbyte downloadable flash memory 3. 2 Kbyte EEPROM 4. Tegangan operasi 4 Volt sampai dengan 6 Volt 5. Frekuensi kerja 0 Hz – 24 MHz 6. Program memory lock 3 level 7. 256 x 8 byte Internal RAM 8. 32 port pemrograman I/O 9. 3 buah timer/counter 16 bit 10. Programmable UART (port serial) 11. SPI serial interface
5
Konfigurasi pena mikrokontroller Atmel AT89S8252 diperlihatkan pada gambar 1.
Gambar 1 Konfigurasi pena mikrokontroller Atmel AT89S8252 Sumber : Moh. Ibnu Malik (2003:35) Organisasi Memori. Semua mikrokontroler
produksi Atmel memiliki memori
alamat dan memori data yang terpisah sebagaimana ditunjukkan oleh gambar 2. Pemisahan memori program dan data tersebut memperbolehkan memori data diakses dengan alamat 8 bit sehingga dapat dengan cepat dan mudah untuk disimpan. Memori program hanya bisa dibaca saja, tetapi memori data dapat dibaca ataupun ditulis.
6
Gambar 2 Struktur memori program dan data Sumber : Agfianto Eko Putra (2004:3) Memori Program. Mikrokontroler dapat menggunakan memori program diluar chip, maka EA (eksternal access) harus berada pada level rendah. Konfigurasi dari memori luar (eksternal memory) dapat dilihat pada gambar 3.
Gambar 3 Memori program eksternal Sumber : Agfianto Eko Putra (2004:6)
7
Pada gambar 3 terlihat bahwa 16 jalur I/O yaitu port 0 dan port 2 digunakan untuk pengambilan data dari memori eksternal. Port 0 sebagai jalur alamat mengirimkan byte rendah dari pencacah program sebagai suatu alamat, kemudian berubah dalam kondisi mengambang selama menunggu datangnya byte kode dari memori program eksternal. Saat byte rendah pada pencacah program, sinyal ALE (address latch enable) meng-clock bute ini ke suatu pengunci alamat. Port 2 mengirimkan byte tinggi pada pencacah program dan memberikan tanda pada memori eksternal lalu mikrokontroler membaca byte kode tersebut. Sinyal PSEN (program store enable) akan berubah menjadi rendah apabila proses diatas telah terpenuhi. Pada gambar 4 ditunjukkan peta bagian bawah dari memori program . Setelah reset, maka CPU akan menjalankan program dari alokasi 0000H.
Gambar 4 Memori program internal Sumber : Agfianto Eko Putra (2004:4)
8
Memori Data. Mikrokontroler dapat menggunakan memori data eksternal. Pada gambar 5 ditunjukkan suatu konfigurasi perangkat keras untuk mengakses RAM eksternal hingga 2 Kbyte. Port 0 bertindak sebagai jalur alamat/data ke RAM dan 3 jalur pada port 2 digunakan untuk alamat RAM. Memori dat eksternal dapat diakses hingga 64 Kbyte. Memori data internal dibagi menjadi tiga bagian, yaitu : 128 bawah (lower 128), 128 atas (upper 128), dan register fungsi khusus (special function register) seperti ditunjukkan pada gambar 6.
Gambar 5 Memori data eksternal Sumber : Agfianto Eko Putra (2004:7)
9
Gambar 6 Memori data internal Sumber : Agfianto Eko Putra (2004:7) Alamat memori data internal selalu 8 bit atau 1 bit yang konsekuensinya hanya mampu mengalamati hingga 256 byte saja. Pada 128 byte rendah dari RAM terdapat 4 bank register (R0-R7), dimana bank 1 menempati alokasi 00H-07H, bank 2 pada 08H-0FH, bank 3 pada 10H-17H dan bank 4 pada 18H-1fH. Bank register ditentukan oleh 2bit yang tersimpan dalam PSW (program status word).
Special Function Register.
Special Function Register (SFR) atau register fungsi
memiliki lokasi alamat 80H sampai FFH sehingga terdapat 128 lokasi. Namun tidak semua alamat dapat digunakan. Tabel 1 berikut ini adalah peta alamat SFR.
10
Tabel 1 Peta alamat SFR F8 F0
FF B
F7
E8 E0
EF ACC
E7
D8 D0
DF PSW
D7
C8
CF
C0
C7
B8
IP
BF
B0
P3
B7
A8
IE
AF
A0
P2
A7
98
SCON
90
P1
88 80
SBUF
9F 97
TCON TMOD P0
SP
TL0
TL1
DPL
DPH
TH0
TH1
8F PCON
87
Sumber : Moh. Ibnu Malik (2003:11)
Yang termasuk Special Function Register yaitu : a.
Port 0 – Port 3 Port 0 – port 3 merupakan port paralel yang bersifat dua arah yaitu dapat sebagai masukan dan sebagai keluaran. Port 0 memiliki alamat 80H, port 1 memiliki alamat 90H, port 2 memiliki alamat A0H dan port 3 memiliki alamat B0H. Hal yang perlu diingat bahwa port 0 harus dipasang resistor pull-up 10 KΩ karena pull-up internal port 0 lemah.
b.
Program Status Word
11
Program Status Word (PSW) berisi bit status yang berkaitan dengan kondisi CPU yang meliputi : carry bit, auxiliary carry, over flow flag, 2 bit pemilih bank register dan sebuah bit paritas. PSW memiliki alamat D0H. c.
Accumulator Accumulator (ACC) adalah register A yaitu suatu register 8 bit yang berfungsi untuk operasi aritmatika dan menyimpan hasil sementara. Accumulator menempati alamat E0H.
d.
Register B Register B digunakan selama proses perkalian dan pembagian. Register B menempati alamat F0H.
e.
Stack Pointer Stack Pointer (SP) emrupakan suatu register 8 bit yang digunakan dalam proses simpan dan ambil dari atau ke stack. Nilainya akan dinaikkan sebelum data disimpan menggunakan perintah push. Walaupun 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.
f.
Data Pointer Data Pointer (DPTR) terdiri dari dua register DPL (data pointer low byte) yang beralamat di 82H dan DPH (data pointer hight byte) yang beralamat di 83H.
12
Berfungsi sebagai pengunci alamat 16 bit untuk mengakses memori data eksternal. g.
Power Control Power Control (PCON) yang beralamat di 87H berguna untuk mengatur kebutuhan daya mikrokontroler. Register ini memungkinkan mikrokontroler ke mode sleep untuk menghemat pemakaian daya selain itu juga digunakan untuk mengatur boudrate pada port serial.
Port Serial.
Port serial pada mikrokontroler AT89S8252 bersifat full-duplex,
artinya port serial dapat menerima dan mengirim pada waktu yang bersamaan. Port yang digunakan adalah port 3 dan pemakaiannya adalah pada kaki P3.0 untuk penerimaan data (RxD) dan kaki P3.1 untuk mengirim data (TxD). Pengendalian port serial dilakukan oleh register SCON (serial port control) yang beralamatkan di 98H. Sedangkan untuk penerimaan dan pengiriman data port serial melalui register SBUF (serial data buffer) yang beralamatkan di 99H. Pada gambar 7 diperlihatkan isi dari register SCON.
Gambar 7 Isi register SCON Sumber : Moh. Ibnu Malik (2003:18)
13
Tabel. 2 berikut adalah tabel mode untuk port serial. Terdapat empat mode yang dapat digunakan untuk mode serial.
Tabel 2 Mode port serial SM0
SM1
Mode
Keterangan
Baudrate
0
0
0
8 bit shitf register
Tetap (f.osc/12)
0
1
1
8 bit UART
Set oleh timer
1
0
2
9 bit UART
Tetap (f.osc/12 atau f.osc/64)
1
1
3
9 bit UART
Set oleh timer
Sumber : Agfianto Eko Putra (2004:165)
a. Mode 0 Data diterima lewat kaki P3.0 (RxD) dan kaki P3.1 (TxD) untuk mengirim data. Data yang dikirim dan diterima adalah 8 bit sekaligus dan kecepatan pengiriman data (baudrate) adalah
1 frekuensi kristal. 12
b. Mode 1 Data yang dikirim dan diterima 10 bit sekaligus dan secara asinkron, diawali dengan 1 bit start kemudian 8 bit data dan diakhiri dengan 1 bit stop. Baudrate dapat diatur sesuai keperluan.
14
c. Mode 2 Data yang dikirim dan diterima 11 bit sekaligus yang diawali dengan 1 bit start kemudian 8 bit data dan diakhiri bit ke-9 yang diatur, diakhiri dengan 1 bit stop. Baudrate-nya adalah
1 1 dan frekuensi kristal. 32 64
d. Mode 3 Mode 3 ini sama dengan mode 2, hanya baudrate dapat diatur sesuai dengan keperluan.
Baudrate. Baudrate untuk mode 0 nilainya tetap dan ditunjukkan persamaan berikut
ini : Baudrate mode 0 =
frekuensikristal 12
Sedangkan baudrate untuk mode 2 tergantung pada nilai bit SMOD pada register PCON. Jika SMOD = 0 maka baudrate-nya
1 frekuensi kristal. Jika SMOD = 1 64
maka boudrate-nya
1 frekuensi kristal atau sesuai dengan persamaan berikut ini : 32
Baudrate mode 2 =
2 SMOD xfrekuensikristal 64
Untuk mode 1 dan mode 3 dapat diset sesuai dengan keperluan dengan persamaan sebagai berikut : Jika SMOD = 0, maka :
15
TH1 = 256 – (frekuensi kristal/384/baudrate) Jika SMOD = 1, maka : TH1 = 256 – (frekuensi kristal / 192 / baudrate) Misalnya baudrate yang diinginkan adalah 19200 bps dengan frekuensi kristal 11,059 MHz, maka SMOD harus diset pada logika 1, yaitu : TH = 256 – (frekuensi kristal / 192 / baudrate) = 256 – (11,059 / 192 / 19200) = 256 – 57598,958 / 19200 = 256 – 3 = 253 = 0FDH Jadi nila TH1 yang harus diisikan adalah 0FDH
Timer /Counter. Timer/counter dapat digunakan untuk menghasilkan baudrate atau
untuk penghitung waktu. Timer/counter diatur oleh special fungtion register yaitu timer/counter control (TCON) beralamat di 88H. Jika difungsikan sebagai timer maka menggunakan clock sebagai sumber pulsa. Jika difungsikan sebagai counter maka menggunakan pulsa eksternal sebagai input pulsanya. Pemilihan timer/counter dikendalikan oleh register TMOD. Bit-bit pada register TMOD adalah sebagai berikut:
16
MSB
LSB Timer / Counter 1
GATE
C/T
Timer / Counter 0
M1
M0
GATE
C/T
M1
M0
Tabel 3 Isi register TMOD Sumber : Moh. Ibnu Malik (2003:29) a. Bit GATE Jika bit ini diset maka timer akan berjalan hanya jika INT1 sedang tinggi dan jika bit ini di-clear maka timer akan berjalan tanpa melihat kondisi dari INT1 b. Bit C/T Jika bit ini diset maka akan berfungsi sebagai counter dan jika bit ini di-clear maka akan berfungsi sebagai timer. c. Bit M0 dan M1 Bit mode timer/counter. Pada tabel 4 berikut ini ditampilkan tabel pemilihan untuk mode timer.
Tabel 4 Pemilihan Mode Timer M1
M0
Mode Timer
Keterangan
0
0
0
13 bit timer
0
1
1
16 bit timer
1
0
2
8 bit auto reload
1
1
3
Split mode
Sumber : Moh. Ibnu Malik (2003:29)
17
Interupt. Dengan adanya sistem interupt (sela) maka mikrokontroler dapat
menghentikan proses yang sedang dijalankan dan melaksanakan rutin sela. Terdapat dua buah SFR yang digunakan untuk mengendalikan sela yaitu IE (interupt enable) yang beralamat di A8H dan IP (interupt priority) yang beralamat di B8H. IE untuk mengaktifkan sela mana saja yang diaktifkan, sedangkan IP untuk menentukan sela mana saja yang memiliki prioritas tinggi dan prioritas rendah. Tabel 4 berikut ini adalah daftar sela dan alamat vektor sela. Sela diaktifkan atau dinonaktifkan dengan me-nol-kan bit-bit IE dalam SFR.
Tabel 5 Sela dan Alamat Vektor Nama Sela
Bendera
Alamat Vektor Sela
Prioritas
Sela luar 0
IE0
03H
1 (tertinggi)
Timer 0
TF0
0BH
2
Sela luar 1
IE1
13H
3
Timer 1
TF1
1BH
4
Serial
T1 atau R1
23H
5 (terendah)
Sumber : Moh. Ibnu Malik (2003:24)
18
Short Message Service ( S M S ) Pengertian Short Message Service ( S M S )
Yaitu fasilitas yang dimiliki oleh jaringan GSM (Global System for Mobile Communikation) yang memungkinkan pelanggan untuk mengirimkan dan menerima pesan-pesan singkat. SMS ditangani oleh jaringan melalui suatu pusat layanan atau SMS Service Centre (SMS SC) yang berfungsi menyimpan dan meneruskan pesan dari sisi pengirim ke sisi penerima. Format SMS yang dipakai oleh produsen MS (Mobile Station) adalah Protocol Deskription Unit (PDU). Format PDU akan mengubah septet kode ASCII (7bit) menjadi bentuk byte PDU (8bit) pada saat pengiriman data dan akan diubah kembali menjadi kode ASCII pada saat diterima oleh MS. Fasilitas
akses
dan
layanan
SMS
tersedia
diantaranya
dalam
:www.1rstwap.com, www.mtnsms.com, http://sms.chifusion.com dan lain-lain.
Operasi AT Command
Untuk berkomunikasi dengan handphone diperlukan perintah-perintah khusus yaitu AT Command. AT Command untuk SMS biasanya diikuti oleh data I/O yang diwakili oleh unit-unit PDU. AT Command digunakan antara lain untuk menanyakan status port, memeriksa pesan SMS yang ada pada memori, mengirim pesan SMS, menghapus pesan SMS, memeriksa nomor pusat pesan SMS dan lain-lain. Berikui ini adalah AT Command yang sering digunakan dalam berkomunikasi dengan handphone.
19
1. AT+CMGL=X Perintah AT+CMGL digunakan untuk memeriksa apakah ada pesan SMS pada handphone. Pesan SMS pada handphone antara lain : a. X=0 untuk SMS baru pada kotak masuk (inbox) b. X=1 untuk SMS lama pada kotak masuk (inbox) c. X=2 untuk SMS tidak terkirim pada kotak keluar (outbox) d. X=3 untuk SMS terkirim pada kotak keluar (outbox) e. X=4 untuk semua pesan SMS yang ada Misalnya untuk memeriksa pesan SMS baru pada kotak masuk (inbox) yaitu : Com_cmgl : db’AT+CMGL=0’, 0
Protokol Data Unit (PDU) sebagai Bahasa SMS
AT Command untuk SMS biasanya diikuti oleh data I/O yang diwakili oleh unit-unit PDU. Data yang mengalir ke/dari SMS-Centre harus berbentuk PDU (Protocol
Data
Unit).
PDU
berisi
bilangan-bilangan
heksadesimal
yang
mencerminkan bahasa I/O. PDU terdiri atas beberapa Header. Header untuk mengirim SMS ke SMS-Centre berbeda dengan SMS yang diterima dari SMSCenter. a. PDU untuk Kirim SMS ke SMS Centre.
1.
Nomor SMS Center a. Jumlah pasangan heksadesimal SMS center dalam bilangan heksa
20
b. Nasional / Internasional Code Untuk Nasional, kode subheadernya yaitu 81 Untuk Internasional, kode subheadernya yaitu 91 c. No SMS Centernya sendiri, dalam pasangan heksa dibalik-balik. Jika tertinggal satu angka heksa yang tidak memiliki pasangan, angka tersebut akan dipasangkan dengan huruf F di depannnya.
Contoh: Untuk no SMS Center Excelcom dapat ditulis dengan dua cara sebagai berikut: Cara 1 : 0818445009 diubah menjadi : a. 80-81-44-05-90----Æ 5 pasang b. 81 ----------------Æ 1 pasang Total: 6 pasang Digabung menjadi :06818081440590
Cara 2 : 62818445009 diubah menjadi : a. 62-81-84-45-50-09Æ6 pasang b. 91 ----------------Æ 1 pasang Total: 7 pasang Digabung menjadi : 07912618485400F9
21
Tabel 6.a dan 6.b dibawah adalah beberapa no SMS Center operator seluler di Indonesia.
Tabel 6.a Cara 1 Operator SMS Center No
Operator Seluler SMS
Kode PDU
Center NO
1
Telkomsel
0811000000 06818011000000
2
Satelindo
0816125
3
Excelcom
0818445009 06818081440590
4
Indo-M3
0855000000 06818055000000
0581806121F5
Tabel 6.b Cara 2 Operator Seluler No
Operator
SMS Center Kode PDU
Seluler
NO
1
Telkomsel
62811000000 07912618010000F0
2
Satelindo
62816125
3
Excelcom
62818445009 07912618485400F9
4
Indo-M3
62855000000 07912658050000F0
059126181652
Sumber : http://brightside.wordpress.com/2006/01/20/tutorial-sms-gateway/ 2.
Tipe SMS Tipe SEND tipe SMS = 1. Jadi, bilangan heksanya adalah 01.
3.
Nomor Referensi SMS Nomor referensi dibiarkan 0. Jadi, bilangan heksanya 00. Selanjutnya akan diberikan sebuah nomor referensi otomatis oleh ponsel/alat SMS Gateway.
4.
Nomor Ponsel penerima
22
Sama seperti cara menulis PDU Header untuk SMS-Centre, header ini juga terbagi atas tiga bagian, yaitu : a. Jumlah bilangan decimal nomor ponsel yang dituju dalam bilangan heksa. b. National/International Code. c. Untuk national, kode subheader-nya adalah 81. d. Untuk international, kode subheader-nya adalah 91. e. Nomor ponsel yang dituju dalam pasangan heksa dibalik-balik. Jika tertinggal satu angka heksa yang tidak memiliki pasangan, angka tersebut dipasangkan dengan huruf F di depannya. Contoh : Nomor ponsel yang dituju = 628129573337 dapat ditulis dengan dua cara sebagai berikut : Cara 1 : 08129573337 diubah menjadi : a. 0B : ada 11 angka b. 81 c. 80-21-59-37-33-F7 Digabung menjadi : 0B818021593733F7 Cara 2 : 6281295733337 diubah menjadi : d. 0C : ada 12 angka e. 91 f. 26-81-92-75-33-73 Digabung menjadi : 0C91268192753373
23
5.
Bentuk SMS 0 => 00 => dikirim sebagai SMS 1 => 01 => dikirim sebagai telex 2 => 02 => dikirim sebagai fax Dalam hal ini, pengiriman dalam bentuk SMS tentu saja memakai 00.
6.
Skema Encoding Data I/O Ada dua skema, yaitu : a.
Skema 7 bit → ditandai dengan angka 0 → 00
b.
Skema 8 bit → ditandai dengan angka lebih besar dari 0 → diubah ke
heksa. Kebanyakan ponsel/SMS Gateway yang ada di pasaran sekarang menggunakan skema 7 bit sehingga kita menggunakan kode 00 7.
Jangka Waktu Sebelum SMS Expired Jika bagian ini di-skip, itu berarti kita tidak membatasi waktu berlakunya SMS. Sedangkan jika kita isi dengan suatu bilangan, angka yang kita berikan tersebut akan mewakili jumlah waktu validitas SMS tersebut.
8.
Isi SMS Header ini terdiri atas dua subheader, yaitu: a.
Panjang isi (jumlah huruf dari isi ) Misalnya : untuk kata “wahyu” → ada 5 huruf → 05
b.
Isi berupa pasangan bilangan heksa
24
Untuk ponsel/SMS Gateway berskema encoding 7 bit, jika kita mengetikkan suatu huruf dari keypad-nya, berarti kita telah membuat 7 angka I/O berturutan. Ada dua langkah yang harus dilakukan untuk mengonversikan isi SMS, yaitu : Langkah Pertama : mengubahnya menjadi kode 7 bit. Langkah Kedua : mengubah kode 7 bit menjadi 8 bit yang diwakili oleh pasangan heksa.
25
Contoh : untuk kata “wahyu” Langkah Pertama : Bit 7
1
w 111 0111 a
110 0011
h
110 1000
y
111 1001
u
111 0101
Langkah Kedua : F 1 111
7 0111
3 00 11 0
1 0 001 1
3 001 1 10
5 0101 111
0 0000
A 10 10 00
1
00
F 111 1 001
7 0 111
001
0101
26
Oleh karena total 7 bit x 5 huruf = 35 bit, sedangkan yang kita perlukan adalah 8 bit x 5 huruf = 40 bit, maka diperlukan 5 bit dummy yang diisi dengan bilangan 0 Setiap 8 bit mewakili suatu angka heksa, tentu saja karena secara logika 2 pangkat 4 sama dengan 16. Dengan demikian kata “wahyu” hasil konversinya menjadi F7313A5F07
Tabel 7 Standar alphabet 7 bit b7 b6 b5 b4 0
b3 0
b2 0
B1 0
0
0 0
0 0
0 1
1 0
1 2
0
0
1
1
3
0
1
0
0
4
0
1
0
1
5
0
1
1
0
6
0
1
1
1
7
1
0
0
0
8
1
0
0
1
9
1
0
1
0
10
1 1 1 1 1
0 1 1 1 1
1 0 0 1 1
1 0 1 0 1
11 12 13 14 15
0 0 0 0 @ $
LF
0 0 1 1
Δ Φ Γ Λ Ω Π Ψ Σ Θ Ξ
CR ß
0 1 0 2 SP
0 1 1 3 0
!
1 2
-
1 0 1 5 P
¨
1 1 1 7 p
A B
Q R
a b
q r
3
C
S
c
s
4
D
T
d
t
%
5
E
U
e
u
&
6
F
V
f
v
″ #
1 0 0 4
1 1 0 6
‘
7
G
W
g
w
(
8
H
X
h
x
)
9
I
Y
i
y
*
:
J
Z
j
z
+ , . /
; < = > ?
K L M N O
Ä Ö
k l m n o
ä ö
Ü
Sumber : http://www.bengkelprogram.com/cetak-artikel-175.bps
ü
27
Menggabungkan Kedelapan Header
Setelah kita mempelajari masing-masing header maupun subheader untuk mengirim SMS di atas, kini kita akan menggabungkannya menjadi sebuah PDU yang lengkap. Contoh : Untuk mengirimkan kata “wahyu” ke ponsel nomor 62812973337 lewat SMS-Centre Exelcom, tanpa membatasi jangka waktu valid, maka PDU lengkapnya adalah 07912618485400F901000C9126189275337300005F7313. b. PDU untuk SMS terima dari SMS Centre.
Kebanyakan Header di bawah ini telah dibahas sebelumnya, kecuali beberapa yang berbeda, dijelaskan di bawah ini: 1. No. SMS – Centre 2. Tipe SMS → untuk SMS – terima = 4 → 04 3. No Ponsel pengirim 4. Bentuk SMS 5. Skema Encoding 6. Tanggal dan waktu SMS di-stamp di SMS Centre. Di wakili oleh 12 bilangan heksa (6 pasangan) yang berarti : yy/mm/dd hh: mm: ss Contoh : 207022512380 → 02/07/22 15:32:08 → 22 Juli 2002 15:32:08 WIB 7. batas waktu validasi→ jika tidak dibatasi dilambangkan dengan 00 8. isi SMS
28
Setelah mengupas satu demi satu header untuk SMS-Terima ini, maka untuk PDU dibawah ini : 07912658050000F00,04,0C91265816107398,00,00,207022512380,00,005F7313A5 F07
Maka dapat artikan sebagai berikut : 1. SMS tersebut dikirim lewat SMS-Centre:62855000000 2. SMS tersebut merupakan SMS terima 3. SMS tersebut dikirim dari ponsel no.628561013789 4. SMS tersebut diterima dalam bentuk SMS 5. SMS tersebut memiliki skema encoding 7 bit 6. SMS tersebut sampai di SMS-Centre pada tanggal : 22-07-02, :15:32:08 WIB 7. SMS tersebut tidak memiliki batas waktu valid 8. SMS tersebut isinya adalah “wahyu”
pukul
29
Komponen Penyusun dan Pendukung Antarmuka (Interface) SMS Gateway (Cord Moduler)
SMS Gateway merupakan suatu
media trasmisi wireless untuk
memancarkan
maupun menerima sinyal SMS, yang dalam hal ini penulis menggunakan ponsel dari Siemens.
Gambar 8 Contoh dari Cord Moduler Sumber : Susanto Wibisono Koeslan (2001) Konektor handphone Siemens S25, S35, M35, C35 dapat dilihat pada gambar 2.11.
Gambar 9 Konektor Handphone S25, C35, M35, S35 Sumber : Susanto Wibisono Koeslan (2001) Untuk penggunaan dari masing-masing pin dari konektor di atas dapat dilihat pada tabel 8.
30
Tabel 8 Tabel Pinout Konektor S25, S35, M35, dan C35
Sumber : Susanto Wibisono Koeslan (2001) Antarmuka dengan handphone menggunakan komunikasi serial. Handphone yang digunakan adalah tipe siemens C35 beserta kabel datanya. Boutrate yang digunakan adalah 19200.
Kabel Data Kabel data adalah perangkat keras yang merupakan sarana penghubung antara ponsel dan komputer agar bisa berkomunikasi lewat COM port. Seperti kabel printer, penghubung printer printer dengan komputer sebagai sarana komunikasi antar dua perangkat keras. Dengan kata lain, apa yang bisa dilakukan oleh data kabel tergantung dari softwarenya
31
Keindahan menggunakan data kabel adalah fungsinya yang tak terbatas karena setiap langkah digerakan oleh perangkat lunak (software). Data kabel hanya sebagai penerjemah antara ponsel dan komputer. Mulai dari koneksi ke internet atau fax sampai dengan mengorganisasikan isi dari SIM card anda ataupun fitur ponsel. Termasuk juga untuk mengganti logo dan nada dering pada ponsel yang memiliki fitur tersebut, upgrade versi, ganti bahasa, dan lain sebagainya
Gambar 10 Comm dan Port RS.232 Sumber : Susanto Wibisono Koeslan (2001)
Transistor
Transistor adalah piranti semikonduktor yang dibuat dari dua pertemuan pn. Terdapat tiga terminal pada transistor yaitu emitor, basis dan kolektor. Transistor digolongkan menjadi dua jenis yaitu PNP dan NPN seperti diperlihatkan dalam gambar berikut ini.
32
Emitor
Kolektor
P
N
e
P
b
Basis
c ( a ) Transistor jenis PNP
Emitor
Kolektor
N
P
N
c b
Basis
e ( b ) Transistor jenis NPN
Gambar 11 Jenis-jenis Transistor Sumber : Wasito S (1989) Gambar 11.a menunjukkan kemungkinan lain, yaitu sebuah transistor PNP. Transistor PNP merupakan komponen dari transistor NPN . Pembawa muatan mayoritas pada emitter adalah hole, sebagai pengganti dari muatan bebas. Ini bearti, pada transistor PNP dibutuhkan arus dan tegangan yang berlawanan dengan transistor NPN. Transistor Sebagai Saklar
Transistor merupakan komponen yang sering dijumpai dalam rangkaian elektronika. Salah satu fungsi dari transistor adalah sebagai saklar dengan kemampuan untuk mengendalikan beban.
33
Ic Ic sat titik jenuh
titik cutoff VCC
VCE
Gambar 12 Garis Beban Transistor Sumber : Wasito S (1989) Dalam pengoperasiannya transistor mempunyai daerah kerja sebagai berikut: a) Daerah saturasi Daerah dimana transistor akan jenuh dan daerah ini terletak di atas titik perpotongan garis beban dengan kurva. Pada titik ini arus basis sama dengan arus basis saturasi (Ib = Ib sat) dan arus kolektor (Ic) bernilai maksimal. Pada daerah saturasi kolektor-emitor terhubung singkat b) Daerah aktif Daerah ini adalah daerah kerja transistor yang berada di antara daerah saturasi dan daerah sumbat di sepanjang garis beban. Pada daerah ini arus basis lebih kecil dari arus saturasi (Ib
34
sangat kecil sehingga dapat diabaikan. Pada daerah cut off hub kolektoremitor terbuka.
VCC
RC RB VBB
Gambar 13. Rangkaian Sederhana switching transistor Sumber : Wasito S (1989) Dalam kondisi Vi=0 dan Ib=0 berarti tidak ada sinyal input maka transistor berada dalam kondisi cut off. Kondisi ini dapat disamakan dengan saklar terbuka karena tegangan colektor-emitor (Vce) besarnya mendekati Vcc. Namun jika input Vi dan Ib cukup besar, maka transistor akan berubah dari cut off menjadi kondisi jenuh. Karena pada kondisi jenuh arus kolektor mencapai nilai maksimal, maka kenaikan Ib tidak lagi mempengaruhi nilai Ic. keadaan ini dapat disamakan dengan kondisi saklar tertutup. Besarnya arus yang mengalir pada basis transistor dapat dicari dengan persamaan berikut : IBRB + VBE – VBB = 0 B
B
35
Menyelesakan IB , kita memperoleh B
IB =
V BB − V BE RB
Keteranga : Ic
= arus kolektor
Ib
= arus basis
Rc
= tahanan pada kolektor
Rb
= tahanan pada basis
Vcc
= tegangan catu kolektor
Vbb
= tegangan input basis
Vbe
= teganan basis emitor
LED
LED merupakan dioda dengan sambungan P-N yang dapat memancarkan cahaya dalam daerah panjang gelombang antara infra merah sampai dengan ultra violet. Karakteristik LED sama dengan dioda penyearah, jika dioda penyearah membuang energi dalam bentuk panas (kalor), maka pembuangan energi pada LED dalam bentuk cahaya. Keuntungan LED adalah 1. struktur solid 2. ukuran kecil 3. masa pemakaian tahan lama dan tidak terpengruh oleh on/off pensaklaran 4. mudah dipakai dan mudah didapat
36
5. dapat digunakan sebagai display atau indikator pada suatu sistem Kerugian LED adalah intensitas cahaya lemah sehingga tidak dapat dipakai sebagai sumber cahaya besar.
D1 LED
Gambar 14. simbol LED Sumber : Frank D Petruzella (2001) Radiasi yang dipancarkan LED tergantung dari materi dan susunan dioda P-N dan bahan semikonduktor penyusun LED itu sendiri., Bahan semikonduktor yang sering digunakan dalam pembuatan LED adalah: 1. Ga As (Galium Arsenide) meradiasikan sinar infra merah 2. Ga As P (Galium Arsenide Phospide) meradiasikan warna kuning dan merah 3. Ga P (Galium Phospide) meradiasikan warna kuning dan merah Jika arus yang melewati LED besar, intensitas cahaya yang dihasilkan juga akan lebih terang, sebaliknya jika arus yang lewat kecil nyala LED akan redup atau tidak akan nyala sama sekali. Kenaikan arus ini sampai kerja tertentu (10mA), jika melebihi harga tersebut, arus yang masuk dapat merusak LED. LED sering dipakai sebagai indikator yang masing-masing warna bisa memiliki arti, jika LED padam atau nyala/berkedip mempunyai arti tersendiri. Dikenal juga LED dalam bentuk 7 segment atau ada juga yang 14 segment dan berbentuk matrix dot. Biasanya digunakan untuk menampilkan angka numerik dan alphabet.
37
Gambar 15. dot matrix 8x8 Sumber : www.eleparts.co.kr/imall/item_images/4019.jpg Salah satu aplikasi dari LED adalah matrix dot, dimana LED yang disusun membentuk suatu baris dan kolom dengan perkalian tertentu, misalnya 5x7, 5x8 dan 8x8. Terdapat banyak contoh dari penggunaan sistem matrix untuk menampilkan karakter ( tanda-tanda baca ) missal seperti pada layer monitor ( CRT ), printer dot matrix. Beberapa peraga informasi komersial sering mengunakan karakter matrix, yang menggunakan lampu-lampu, lubang dan grafik. Umumnya matrix yang menggunakan LED memakai sistem scan-form dalam upaya penampilannya, hal ini dilakukan untk menghindari pemakaian arus yang cukup besar dan mengurangi pemakaian port keluaran yang dibutuhkan. Karena seluruh LED disapu bergantian, maka sebenarnya semua LED mengalami padam dan nyala secara periodik, tetapi mata manusia tidak akan menangkap kedipan tersebut karena kecepatannya.
38
Sinyal scan berfungsi untuk meng aktifkan kolom matrix dan sinyal data untuk memilih LED-LED yang akan dinyalakan. Dalam bentuk scan hanya satu kolom yang diaktifkan dalam satu saat. Untuk dapat menampilkan tampilan yang lengkap, sinyal scan diulang secara terus-menerus secara bergantian dengan kecepatan tertentu, inilah yang disebut proses scanning. Waktu scanning adalah waktu yang diperlukan untuk satu kali scanning bersama-sama antara data yang dikirim agar sinkron dengan sinyal scan, sehingga pada tampilan matrix akan tampak sebuah karakter atau grafik yang dimaksud. Dengan waktu scan yang sangat cepat akan membuat kejadian cahaya LED terlihat konstan.
IC 74LS164(Input Serial to Paralel)
Sebagaimana diketahui pengiriman data ada dua jenis yaitu pengiriman data secara parallel dan pengiriman data secara serial. a. Pengiriman data secara parallel. Pengiriman data secara parallel adalah suatu pengiriman data dimana keseluruhan bit dikirim secara bersamaan. Pada pengiriman secara parallel, data dikirimkan dalam format 8 bit sekaligus. Keuntungan pengiriman secara parallel adalah data dikirimkan sangat cepat, namun kelemahannya adalah bahwa diperlukan jumlah penghantar (kawat) yang banyak.
39
Bit 0
Bit 7
Gambar 16. pengiriman data secara parallel Sumber : Moh. Ibnu Malik (2003) b. Pengiriman data secara serial. Pengiriman data secara serial adalah suatu sistem pengiriman data dimana keseluruhan bit dikirimkan bit per bit (satu per satu). Keuntungan pemakaian pengiriman data secara serial adalah bahwa diperlukan lebih sedikit kawat penghantar untuk pengiriman data, namun kerugiannya adalah bahwa waktu yang diperlukan untuk pengiriman data akan semakin lama.
Bit 0 – bit 7
Bit 0 – bit 7
Gambar 17. pengiriman data secara serial Sumber : Moh. Ibnu Malik (2003)
40
Untuk mengatasi kerugian dari kedua sistem pengiriman data tersebut diperlukan suatu sistem pengiriman data yang lebih simple dan tidak membutuhkan suatu perangkat yang lebih banyak lagi. Sistem pengiriman data tersebut adalah sistem pengiriman data serial to parallel. Sistem pengiriman data serial to parallel yang dimaksud disini adalah data masukan/inputan yang dikirim secara serial (satu per satu) yang kemudian keluaran/outputannya dikirim secara bersamaan. Ini digunakan untuk melihat data yang ditampilkan secara bersama-sama tanpa menunggu data tersebut tampil secara bergantian. IC 74LS164 merupakan sebuah IC yang mengirimkan data masukan/inputan secara serial dan data yang dikeluarkan secara parallel/bersamaan dan ditampilkan bergeser. Yang harus diperhatikan dalam IC 74LS164 adalah 1. Pin input Pin ini tediri atas dua pin inputan yang dihubungkan ke gerbang AND. Inputan ini harus bernilai “high” yang memungkinkan data bisa masuk. Untuk mendapatkan data bernilai “high”, kedua inputan tersebut harus dihubung singkat. 2. Pin clock (CP) Pin ini digunakan untuk menggeser outputan yang keluar dari IC 74LS164. Untuk menggeser data clock harus bernilai “high”. Karena clock terhubung dengan gerbang NOT maka inputan yang masuk harus bernilai “low”. 3. Pin master reset (MR)
41
Pin ini untuk mereset atau mengembalikan IC 74LS164 ke kondisi normal sebelum data masuk ke IC tersebut. Untuk mereset, pin ini harus bernilai “low”. U1 1 2
8 9
A B
CLK CLR
QA QB QC QD QE QF QG QH
3 4 5 6 10 11 12 13
74LS164
Gambar 18. gambar IC 74LS164 Sumber : http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/ONSEMI/74LS164.html IC 74LS245 yang merupakan Ic dua arah yaitu dimana kaki inputan dapat difungsikan sebagai outputan tergantung dari inputan yang masuk pada kaki 1 dari IC 74LS245. Jika kaki 1 diberi logika high maka kaki 2 sampai kaki 9 akan berfungsi sebagai inputan, jika kaki 1 diberi logika low maka kaki 2 sampai kaki 9 akan berfungsi sebagai outputan. U1 2 3 4 5 6 7 8 9 19 1
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8
18 17 16 15 14 13 12 11
G DIR 74LS245
Gambar 19. gambar IC 74LS245 Sumber : http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/PHILIPS/74LS245.html