INTERNET

THURSDAY JUNE 05, 2008
INTERNET
Suatu teknologi yang pesat perkembangannya dan mendunia. Bahkan tidak ada kot tanpa jaringan internet, semua aktifitas hamper terjadi dn dilakukan di internet. Apalagi pembentukan dan bergabung kepada layanan internet secara grati tanpa ada biaya apapun kecuali bayar pemakaian band with. Pemakaian internet sangant mudah dan aplikatif setiap orang bisa mendapatkan informasi secara cepat dan efisisen. Adkalanya manusia bekerja dengan pendapatan yang lebih besar dudapat dengan memanfaatkan internet, bahkan pendapatan mereka lebih banyak dari pada penghasilan dengan bekerja di sebuah instansi yang penuh kesibukan dan tidak membutuhkan biaya yng besar. Komputer yan terkoneksi dalam sustu jaringan atau computer tersebut saling berkomunikasi menggunakan alamt tertentu sehingga antara computer yang satu denag yang lainnya terhubung melalui protocol TCP/IP. Jarinagn ini mampu melakukan komunikasi dengan skala global/mendunia. Akibatnya banayak pekerja dan transportasi yang biasanya menggunakan fasilitas itu sekarang tidak lagi digunakan oleh seseorang yang sudah kkoneksi internet. Sehingga untuk mengantara dan menjemputan dilakukan secara online . cukup menggunakan fasilitas teknologi computer dengan internetnya. Seperti halnya pemesanan tiket pesawat terbang. “ketika itu teman saya yang ingin memesan tiket pesawat terbang air asia.com. tiket yang dijual perusahaan itu sangant murah, tapi pembelian diklakukan dengan menggunakan fasilitas internet. Dia sekarang melakuakn pembelian tiket lewat internet”. Itu merupakan salah satu contoh fasislitas dari internet. Perusahaan memberikan fasilitas kepada masyarakat untuk mengirin surat/pesan, bagaimanapun, apa pun, kapan pun, dimanapun bisa dilakukan pemesanan. Orang tidak pelu lagi dating kekantor atau perusahaan untuk melakukan transaksi, orang mengirim surat tidak lagi menggunakan POS cukup bermain internet yang sangat murah apapun dapat dilakukan secar tepat, cepat dan efisien untuk melakukan pengiriman surat. Ini salah satu teknologi yang harus dipelajari keberadaannnya dan memahaminya. Tujuan utama orang menggunakan fasilitas internet ini adalah untuk mengirim dan menerima data dan perusahhan lebih menguntungkan dalam mendekati konsumen, karena komunukasi jarak jauh ini akan lebih menghemat biaya dan waktu, tenaga dll.setiap pemakaian internet mempunyai tujuan untuk apa dia harus koneksi menggunakn jaringan dan fasilitas internet penyedia layananan internet yang berbeda, jaringan computer ini memungkinkan tidak hanya untuk perusahaan, organisasi atau instansi. Tapi bagaimana jaringan komunikasi leewat internet ini saling terhubung dan dapat berhubungan antara penyelenggara atau pemakai jaringan yang berbeda, dan jarak jauh. Internet merupakan suatu jaringan yang menggunakan media untuk bisa berkomunikasi antara satu computer dengan computer yang lainnya. Biasanya pengguna layanan internet di perusahaan atau instansi melakuka survey terlebih dahulu dengan membuat suatu perencanaan untuk membangun jaringan yang aman dan efisien. Penyusunan komponen pendukung yang digunakn dalam jaringan internet harus terpasang dalam kondisi baik. Sehingga pada suatu saaat nanti tidak terjadi masalah yang parah dan berakibat kepada kegaglan system, diman semua perangkat harus diganti dengan yang baru, solusi seperti itu sedapat mungkin di hindarkan karena memputuhkan biya yang sangat besar. Sebaiknya solusi yang haruh diterapkan dalam berbagai malah system adalah melakukan penelitian dengan mengembang system atau hanya memperbaiki g\bukan mengganti system dengan peralatan dan komponene yang serba baru. Penyusunan dalam membetuk dan membuat suatu jaringan, sehingga antar computer saling terhubung dalam suatu jaringan disebut dengan topologi. Skop jaringan yang pernah dikenal oleh banyak orang dibagi menjadi 3 bagian : LAN, WAN, MAN untuk membuat jaringan tentunya membutuhkan perangkat dan komponen yang dapat membantu dan membangun jaringan sehingga jaringan tersebut dapat dibentuk dan computer yang satu dengan yang lainnya dapat berkomunikasi dengan baik. Perangkat yang digunakan untuk mendukung jaringan diantaranya card jaringan (network card). Biasanya card jaringan menggunakan media penyampaian informasi adalah kabel. Kabel ini bisa berupa, coaxial cabel, fiber opic, twisted pair yang menggunakan jaringan telepon. Karena menggunakan kabel sebagai media transmisi untuk menyampaikan data dan informasi membutuhkan biaya yang sangat besar, munculah jaringan tanpa menggunakan media transmisi kabel yaitu jaringan tanpa kabel yang dikenal dengan istilah wireless

kontrol

Suatu aplikasi teknologi computer kedalm dunia nyata yaitu adanya pendeteksian suhu dalm ruangan. Kemudian suhu tersebut akan ditampilkan dalam bentuk angka di layer monitor PC. Dalm hal ini suhu ruangan melebihi 30 ˚ C maka system ini akan memberikan peasan kepada computer yang dilihat lansung oleh operator bahwa suhu sekarang di dalam ruangan adalah 30 ˚ C dan suhu telah melebihi batas normal alias sudah panas, maka seorang operator yyang mengontrol ruangan harus segera menghidupkan kipas dan mematikan lampu. Karena jika lampu masih hidup itu akan menambah suhu ruangan menjadi lebih panas.
Berbagai aplikasi telah terbukti dengan adanya teknologi komputer, komputer sebagai peran utama dalam kemajuan dunia. Semua dapat diatur dan dikontrol dengan software. Karena tanpa adnya software semua kebutuhan seorang manusia sulit tercapai dan bahkan tidak sesuai dengan keinginan pengguna. Seperti halnya dengan memamfaatkan system teknologi elektronika murni.
Dalam pembuatan aplikasi komputer sekarang menggunakan progran delphi, adapun kemudahan dari bahasa pemrograman ini adalah tesedianya menu dan tools yang lengkap, objeck treeview, komponen pallete, edit windows, dll. Hal ini dapat memantu dalam perancangan alat pengukur suhu ruangan yaitu bahasa pemrograman delphi. Pada delphi kita kenal highlight yaitu untuk mempermudah programer dalm menentukan kesalahan dalam penulisan program. Kita dapat memamfaatkan fasilitasa Delphi untuk design tampilan dan pengontrolan system.sebelum kita berbicara dalam pengontrolan system kita harus tahu tentang dasar-dasar system control. PC sebagai pengontrol yang sangat aktif ketika operator menggunakan dan memamfaatkan teknologi system control ruangan. Didalam system computer tentu ada yang namanya processor yang mengolhan data, input dan plant. Sehingga PC nanti dapat mengendalikan system. Aplikasi system kendali terus berkembang dan perekayasaan system untuk mencapai tujuan yaitu kesempurnaan suatu system kendali dalam bebagai aspek kehidupan tidak hanay didunia industri tetapi juga didalam rumah tangga memerlukan teknisi yang professional dan tahu akan perkembangan perkembangan system itu sendiri untuk masa yang akan dating tentunya diperlikan ahli-ahli dari berbagai disiplin ilmu untuk menyempurnakn kekurangan dan mencari solusi penyelesaian masalah tentang system itu sendiri agar pemakaiannay tetap dan dapat maksimal. Setiap celah pada suatu kelemahan system dicari dan ditentukan aspek-aspek secara terperinci untuk mendaptkan solusi yang tepat untuk kesempurnaan alat. Setiap masalah biasanya adalah suatu hal yang sangat rumit untuk diselesaikan. Tidak lah salah dibutuhklan ahli-ahli computer dan berbagi disiplin ilmu. Orang yang ahli dalm bidangnya harys bersatu untuk menghadapi kemajuan dan menyempurnakn sistem.
Dalam system kendali yang pernah kita kenal itu ad adua macam:
1. sistem kendali loop terbuka (secara terinci lihat bab II penelitian)
Contih :
a. trafic light
sistem ini tidak tahu umlah kendaraan yang lewat tetapi telah disetting waktunya tanpa ada respon dari pengguna jalan terhadap pergantian lamp merah.
b. mesin cuci
tidak ada hasil proses untuk mengukur hasil keluaran seperti berapa besar kekotoran kain terhadap wktu proses pencucian.
2. sistem kendali loop tertutup (secara terinci lihat bab II penelitian).
sistem kendali loop tertutup dibagi atas Dua:
o sistem kendali loop tertutup secara manual
sistem kendali loop tertutup secara manual menggunakan operator untuk mengontrol input dan output dan memperbaiki kesalahan itu seminimal mungkin biasanya yang menjadi error detector pada alat ini adalah manusianya yang memperhatikan perkembangan suhu ruangan, peran manusia disini adalah sebagai operator dan harus mengatur suhu ruangan apabila terjad panas yang berlebihan dan keadaan yang tidak sesuai denagn yang diharapkan.
o sistem kendali loop tertutup secara otomatis
sistem kendali loop tertutup secara otomatis dimana pada alat tersebut ditukar denag menggunakan chip mikrokontroler bukan melibatkan PC dan operatornyamaka barulah alat ini termasunk sistem kendali loop tertutup secara otomatis.

HARI PERTAMA DI PASCA SARJANA COMPUTER SCIENCE

Kemaren (040508) hari pertama saya kuliah pasca sarjana computer science upi yptk padang. Hari ini saya masuk jam 08.00 samapi jam 18.00 dihari ini saya merasa senang dan bahagia karena baru pertama kali saya mempunyai dosen lulusan s3. apalagi teman seangkatan saya sudah lanjut dewasa dan rentang umurnya sangat jauh dari saya yang baru 24 tahun. Sekarang saya belum bekerja, karena memang belum mendapatkan panggilan. Saya ikhlas untuk belajar melanjutkan pendidikan s1 yang sebelumnya juga jurusan system computer yang merupakan peralihan dari tekhnik computer. Setiap pengalaman terus didapatkan dan sebagai refensi kehidupan yang lebih baik demi masa depan yang lebih baik juga. Sekarang ini saya mempelajari mata kuliah data base.

advance Data Base
Data base merupan kumpulan dari koleksi data-data yang disimpan dalam suatu media penyimpanan yang dapat digunakan oleh organisasi sebagai pusat informasi yang bermamfaat. Pemamfaatan informasi tersebut akan memajukan sebuah organisasi yang berbasis tekhnologi. Keberadaan teknologi ini sangat memantu manusia dalam mencapai setiap tujuan. Perlunya manusia mengambil keputusan yang cepat, tepat dan efisien. Diperlukan juga sebuah teknologi computer yang mempunyai data base untuk diolah dan diektrak datanya untuk mendapatkan pengetahuan yang selama ini masih tersimpan. Untuk itulah beberapa perusahaan menerapkan system computer sebagai basis teknologi pengambilan keputusan. Pembangunan data base dapat dilakukan dengan mengambarkan data base tersebut secara logical dengan menggunakan entity yang dilambangkan dengan kotak perseg, attribut yang digunakan sebagai rincian dari entity serta relationship. Dimana setiap data tersebut saling behubungan dengan yang lainnya, setiap data yang telah didapat akan disimpan dalam media penyimpanan berupa table didalam suatu system data base. Penyimpanan setiap data akan digunakan, yang merupakan sunber informasi. Data base sebagai alternative yang tepat dan efisien sebagai keamanan tempat penyimpanan data-data jika dibandingkan dengan data yang disimpan dalam bentuk file di rak-rak buku. Jika kita ingin melakukan penyimpanan data terhadap sebuah perusahaan maka kita harus menggambarkan data basenya secara logic dan setelah itu barulah dibuatkan program ke dalam cpu computer untuk diolah. Setiap scrip perintah kita lakukan dan kita tulis untuk mendapatkan hasil olahan yang tepat. Jiak data kita simpan didalam media penyimpanan dan menggunakan sebuah program aplikasi untuk mengolah data tersebut yang dilakukan oleh cpu computer setelah diberikan instruksi maka data base seperti ini disebut data base secara fisik. Didalam data base kita memerlukan apa yang dikenal dengan DBMS (Data Base Management System). DBMS ini berupa software aplikasi yang mana membolehkan user untuk mendefenisaikan, membuat dan memaintain data base demi mendapatkan informasi yang tekandung didalamnya. Banyak DBMS yang dipakai ekarang ini tapi yang pernah saya pelajari adalah ORACLE, Microsoft Acces dan MySQL. Contoh lain dari DBMS adalah Paradox, Informix, ect.
DBMS menyediakan dua fungsi:
1. DDL (Data Defenition Language) yang digunakan untuk mendefenisikan data base. Contoh : ORACLE, etc
2. DBML (Data Manipulating Language) yang digunakan untuk memanipulasi data base. Contoh DML dalam ORACLE : CREATE, DELETE, UPDATE, INSERT dan RETRIVE, etc.
Didalampembuatan data base ada dua pendekatan untuk mendesain data base adalah:
1. Top down
Dimana dalam pendekatan top down menggunakan konsep ERD (Entity Relationship Diagram)
2. Button UP
Dimana dalam pendekatan Button Up ini menggunakan metode normalisasi.
Kedua metode atau perancangan dalam data base, sangat berbeda. Jenis pendekatan untuk mendesain data base yang ke-1 adalah perancangan data base top down. Dimana pada perancangan data base top down mempunyai ciri bahwa desain pertama kali dilakukan adalah desain entity dulu baru dilanjutkan denag mendesain mendesain ettribut sebagai contoh entity pada sebuah universitas adalah entity dosen, mahasiswa dan entity mata kuliah. Setelah didapat beberapa entity maka didapatkan attribute yang membangun entity dosen adalah nama dosen, alamat dosen, etc. sedangkan pada etity mahasiswa didapatkan juga atrribut yaitu nama mahasiswa, nomor buku pokok mahasiswa, etc. begitu juga dengan entity mata kuliah didapatkan attribute kode mata kuliah, nama mata kuliah, etc. setelah melakukan perancangan dan design entity serta attribute ini maka dilanjutkan dengan merelasikam satu entity dengan entity yang lain.
Jenis pendekatan untuk mendesain data base yang ke-2 adalah button up. Dimana pada pendekatan untuk mendesain data base button up mempunyai proses dalam melakukan perancangan. Setiap proses dari perancangan mencapai hubungan setiap entity kebalikan dari perancanagn data base top down. Dimana proses desain terlebih dahulu dilakukan yaitu menetukan atrribut kemudian baru didesain entity. Contoh didalam sebuah universitas ada nama dosen, alamt dosen serta nomor dosen akan mendapatkan informasi dimana attribute tersebut adalah termasuk kepada entity dosen. Setelah diperoleh entity maka barulah direlasikan (dihubungkan) dengan entity lainnnya yang ada dalam universitas tersebut.
Dalam melakukan dan membuat pernacangan data base terlebih dahulu kita tulis dan kita laksanakan pembuatan data base secara logic dan fisik.
Secar fisik mencari kode dosen melalui software aplikasi dengan beberapa perintah (script):
SELECT nama_dosen
FROM Dosen
WHERE Kode_Dosen=”D01”
Disamping kita membuat data base dalam bentuk table dimana itu juga didapat informasi. Sekarang bagaimana kita menggali knolage yang tersimpan dalam data base tersebut sehingga pengetahuan dapat digunakan sesuai kebutuhan. Sebuah software yang dipelajari adalah ROSELLA yang menggunakan tekhnik ROUGHT SET. Pemilihan DBMS untuk membentuk sebuah data base yang memberikan informasi, terlebih dahulu kita harus melakukan pengecekan dan memperhatikan setiap step-step dibawah ini:
1. Spesifiakasi dari DBMS berapa besar untuk menampung data karena pengguna (user) membutuhkan output yang akurat dengan berbagai inisial input yang diberikan user terhadap system.
2. Apa kelebihandari DBMS data base yang kita gunakan sehingga kita dapat memandingakan data base, dimana data base ahrus sesuai denagn keadaan data dilapangan atau sebuah perusahaan datanya harus konsisten.
3. Tentukan juga produk apa saja yang kita pakai karena tidak semua produk yang bias dipakai untuk beberapa pembuatan data base.
4. hanya beberapa (detail) produk DBMS yang dipakai untuk mendapatkan informasi yang sesuai
5. mendapatkan sebuah data base untuk DBMS, bukan berarti DBMS itu selalu yang digunakan untuk setiap aplikasi. Tetapi kita haru evaluasi penggunaan produk DBMS untuk kemajuan dan hasil yang lebih baik.
6. Dapatkan produk DBMS yang bagus
7. rekomendasikan kepada owner kita apakah kebutuhan data base dapat diaplikasikan kepada objek yang dituju.
bersambbung.....

Ikatan Pemuda Pelajar Kubu-baru

IPPKBR (Ikatan Pemuda Pelajar Kubu-baru)

IPPKBR merupakan suatu organisasi kepemudaan di negeri maek yang melatar belakangi kemajuan didaerah maek.
Hal ini terbukti dengan adanya organisasi yang lengkap dan aktif dalam berbagai kesempatan, terutama menyangkut pemuda dan kemajuna yang berbasis kepada dunia olahraga. suatu olahraga yang telah maju yaitu sepak bola alias foot ball yang sering menjuarai turnament di maek dan sekitarnya. olahraga ini mempunyai lambang dengan ular kobra, dengan nama COBRA.

Alasan kenapa IPPKBR mengambil nama cobra sebagai lambang bendera club?

Ular sendok
Ular sendok atau yang juga dikenal dengan nama kobra adalah sejenis ular berbisa dari suku Elapidae. Disebut ular sendok (Jw., ula irus) karena ular ini dapat menegakkan dan memipihkan lehernya apabila merasa terganggu oleh musuhnya. Leher yang memipih dan melengkung itu serupa bentuk sendok atau irus (sendok sayur).
Istilah kobra dalam bahasa Indonesia diambil dari bahasa Inggris, cobra, yang sebetulnya juga merupakan pinjaman dari bahasa Portugis. Dalam bahasa terakhir itu, cobra merupakan sebutan umum bagi ular, yang diturunkan dari bahasa Latin colobra (coluber, colubra), yang juga berarti ular. Ketika para pelaut Portugis di abad ke-16 tiba di Afrika dan Asia Selatan, mereka menamai ular sendok yang mereka dapati di sana dengan istilah cobra-capelo, ular bertudung. Dari nama inilah berkembang sebutan-sebutan yang mirip dalam bahasa-bahasa Spanyol, Prancis, Inggris dan lain-lain bahasa Eropa.
Ular sendok dalam bahasa Indonesia merujuk pada beberapa jenis ular dari marga Naja. Sedangkan ular king-cobra (Ophiophagus hannah) biasanya di sini disebut dengan istilah ular anang atau ular tedung.
Ragam Jenis dan Penyebarannya
Kobra biasanya berhabitat daerah tropis dan gurun di Asia dan Afrika. Beberapa jenis kobra dapat mencapai panjang 1,2–2,5 meter. King-cobra bahkan dapat tumbuh sampai dengan 5,6 m, dan merupakan jenis ular berbisa terbesar di dunia.
Asia memiliki banyak jenis kobra, sekurang-kurangnya dua jenis kobra sejati didapati di Indonesia. Jenis-jenis itu di antaranya:
1. Kobra india (Naja naja),
berwarna abu-abu kehitaman, kobra ini mempunyai pola gambar kacamata di belakang tudungnya. Menyebar di India, Pakistan, Nepal, Bangladesh dan Sri Lanka.
2. Kobra asia-tengah (Naja oxiana)
menyebar mulai dari Turkmenistan, Uzbekistan, Tajikistan, Iran, Afganistan, Pakistan, hingga ke India utara.
3. Kobra kaca-tunggal (Naja kaouthia)
alih-alih kacamata, pola gambar di punggungnya berupa kaca-tunggal, yakni pola lingkaran konsentrik mirip huruf O. Ular ini menyebar mulai dari Nepal, India timur laut, Bangladesh, Burma, Thailand, Laos, Kamboja, Vietnam bagian selatan, Tiongkok selatan, dan bagian utara Malaysia.
4. Kobra burma (Naja mandalayensis)
menyebar terbatas di sekitar kota Mandalay. Mampu menyemburkan bisa (spitting cobra).
5. Kobra andaman (Naja sagittifera)
menyebar terbatas di Kep. Andaman
6. Kobra tiongkok (Naja atra)
menyebar di Tiongkok selatan, bagian utara Vietnam, dan Laos.
7. Kobra siam (Naja siamensis)
menyebar di Thailand, Kamboja, sebagian Laos, dan Vietnam bagian selatan. Kerap menyemburkan bisa.
8. Ular sendok sumatra (Naja sumatrana)
juga kerap menyemburkan bisa. Menyebar mulai dari bagian paling selatan di Thailand, Semenanjung Malaya, Sumatra dan pulau-pulau sekitarnya, Borneo, hingga Palawan dan Kep. Calamian di Filipina.
9. Ular sendok jawa (Naja sputatrix)
kerap menyemburkan bisa (bahasa Latin sputare, meludah). Menyebar mulai dari Jawa, Bali, Lombok, Sumbawa, Komodo, Flores hingga Alor. Kemungkinan juga di pulau-pulau sekitarnya.
10. Kobra filipina (Naja philippinensis)
menyebar di bagian utara dan barat Filipina, di pulau-pulau Luzon, Mindoro, Marinduque, Masbate, dan mungkin pula di Calamian dan Palawan.
11. Kobra mindanao (Naja samarensis)
menyebar di bagian selatan dan timur Filipina, di pulau-pulau Mindanao, Samar, Leyte, Bohol dan sekitarnya.
Sedangkan kobra dari Afrika di antaranya:
12. Kobra mesir (Naja haje)
ular ini dikenal pula dengan nama lain, asp, dan terkenal dalam sejarah karena digunakan oleh Cleopatra, ratu Mesir, untuk bunuh diri.
13. Naja melanoleuca
14. Naja annulifera
15. Naja nigricollis, kobra penyembur dari Afrika.
16. Naja mossambica, kobra Mozambik
17. Naja nivea
dan lain-lain.
Warna yang Mengacaukan
Berbagai jenis kobra dapat memiliki warna dari hitam atau coklat tua sampai putih-kuning. Pada masa lalu, warna tubuh dan kemampuan menyemburkan bisa –melalui kombinasi dengan beberapa ciri lainnya– digunakan sebagai dasar untuk membedakan jenis-jenis kobra. Akan tetapi kini diketahui bahwa variasi warna dalam satu jenis (spesies) kobra begitu beragam, sehingga mustahil digunakan sebagai patokan pengenalan jenis. Sebagai teladan, ular sendok Jawa diketahui berwarna hitam kelam di Jawa bagian barat namun kecoklatan hingga kekuningan di Jawa timur dan Nusa Tenggara.
Yang lebih merumitkan ialah beberapa kobra yang berbeda spesiesnya dapat memiliki warna atau pola warna yang bermiripan. Di Thailand umpamanya, yang memiliki beberapa jenis kobra, peneliti harus lebih berhati-hati untuk menetapkan identitas ular yang ditemuinya. Karena perbedaan spesies ini akan bersifat menentukan bagi hasil risetnya kelak. Perbedaan spesies ini juga berarti perbedaan karakter bisa (racun), yang penting untuk diketahui apabila menangani korban gigitan ular.
Bisa Ular sendok
Bisa atau racun ular sendok merupakan salah satu yang terkuat dari jenisnya, dan mampu membunuh manusia. Ular sendok melumpuhkan mangsanya dengan menggigit dan menyuntikkan bisa neurotoxin pada hewan tangkapannya (biasanya binatang mengerat atau burung kecil) melalui taringnya. Bisa tersebut kemudian melumpuhkan syaraf-syaraf dan otot-otot si korban (mangsa) dalam waktu yang hanya beberapa menit saja.
Selain itu, ular sendok dapat melumpuhkan korbannya dengan menyemprotkan bisa ke matanya; namun tidak semua kobra dapat melakukan hal ini.
Kobra hanya menyerang manusia bila diserang terlebih dahulu atau merasa terancam. Selain itu, kadang mereka juga hanya menggigit tanpa menyuntikkan bisa (gigitan ‘kosong’ atau gigitan ‘kering’). Maka tidak semua gigitan kobra pada manusia berakhir dengan kematian, bahkan cukup banyak persentase gigitan yang tidak menimbulkan gejala keracunan pada manusia.
Meski demikian, orang harus tetap berwaspada apabila tergigit ular ini, namun jangan panik. Yang terbaik, perlakukan luka gigitan dengan hati-hati tanpa membuat luka-luka baru di sekitarnya (misalnya untuk mencoba mengeluarkan racun). Jika mungkin, balutlah dengan cukup kuat (balut dengan tekanan) bagian anggota tubuh antara luka dengan jantung, untuk memperlambat –namun tidak menghentikan– aliran darah ke jantung. Usahakan korban tidak banyak bergerak, terutama pada anggota tubuh yang tergigit, agar peredaran darah tidak bertambah cepat. Kemudian bawalah si korban sesegera mungkin ke rumah sakit untuk memperoleh antibisa (biasanya di Indonesia disebut SABU, serum anti bisa ular) dan perawatan yang semestinya.

Semburan bisa ular sendok, apabila mengenai mata, dapat mengakibatkan iritasi menengah dan menimbulkan rasa pedih yang hebat. Mencucinya bersih-bersih dengan air yang mengalir sesegera mungkin dapat membilas dan menghanyutkan bisa itu, mengurangi iritasi dan mencegah kerusakan yang lebih lanjut pada mata.
Gejala-gejala Keracunan
Penting untuk diingat sekali lagi, bahwa gigitan ular sendok pada manusia tidak semuanya berakhir dengan kematian. Pada kebanyakan kasus gigitan, ular menggigit untuk memperingatkan atau mengusir manusia. Sehingga hanya sedikit atau tidak ada racun yang disuntikkan. Jika pun racun masuk dalam jumlah yang cukup, apabila korban ditangani dengan baik, umumnya belum membawa kematian sampai beberapa jam kemudian. Jadi, kematian tidak datang seketika atau dalam beberapa menit saja. Tidak perlu panik.
Bisa kobra, seperti umumnya Elapidae, terutama bersifat neurotoksin. Yakni mempengaruhi dan melumpuhkan kerja jaringan syaraf. Si korban perlahan-lahan akan merasa mengantuk (pelupuk mata memberat), kesulitan bernafas, hingga detak dan irama jantung terganggu dalam beberapa jam kemudian.
Akan tetapi tak serupa dengan akibat gigitan ular Elapidae lainnya, bisa ular sendok Jawa dan Sumatra dapat merusak jaringan di sekitar luka gigitan. Jadi, juga bersifat hemotoksin. Lebam berdarah di bawah kulit dapat terjadi, dan rasa sakit yang amat sangat muncul (namun tidak selalu) dalam menit-menit pertama setelah tergigit. Sekitar luka akan membengkak, dan bersama dengan menjalarnya pembengkakan, rasa sakit juga turut menjalar terutama di sekitar persendian. Lebam lama-lama akan menghitam dan menjadi nekrosis. Dalam pada itu, kemampuan pembekuan darah pun turut menurun.
Tanpa gejala-gejala di atas, kemungkinan tidak ada racun yang masuk ke tubuh, atau terlalu sedikit untuk meracuni tubuh orang. Namun juga perlu diingat, bahwa umumnya gigitan ular –berbisa atau pun tidak– hampir pasti menumbuhkan ketakutan atau kekhawatiran pada manusia. Telah demikian tertancam dalam jiwa kita manusia, anggapan yang tidak tepat, bahwa (setiap) ular itu berbisa dan (setiap) gigitan ular akan mengakibatkan kematian.
Pada kondisi yang yang berlebihan, rasa takut ini dapat mengakibatkan syok (shock) pada si korban dengan gejala-gejala yang mirip. Korban akan merasa lemah, berkeringat dingin, detak jantung melemah, pernafasan bertambah cepat dan kesadarannya menurun. Bila terjadi, syok ini penting untuk ditangani karena dapat membahayakan jiwa pula. Akan tetapi ini bukanlah gejala keracunan, sehingga sangat penting untuk mengamati perkembangan gejala pada korban gigitan untuk menentukan tindakan penanganan yang tepat.
Bahan Bacaan
TWEEDIE, M.W.F. 1983. The Snakes of Malaya. The Singapore National Printers. Singapore
WÜSTER, W. 1992. A century of confusion: Asiatic cobras revisited. The Vivarium, 4: 14-18.
WÜSTER, W., D.A. WARRELL, M.J. COX, P. JINTAKUNE & J. NABHITABHATA. 1997. Redescription of Naja siamensis Laurenti, 1768 (Serpentes: Elapidae), a widely overlooked spitting cobra from Southeast Asia: geographic variation, medical importance and designation of a neotype. Journal of Zoology, 243: 771-788.
copyright@wikipidia.co.id
Alasan kenapa IPPKBR mengambil nama cobra sebagai lambang bendera club?
Jawabannya:
1. saat seseorang atau sekelompok orang melihat seekor atau sekelompok ular cobra mereka akan merasa ketakutan dan lari.
2. cobra tidak akan menyarang manusia jika dia tidak diganggu.
3. cobra adalah symbol kebaikan dimana melampaui semua olahraga, bahasa dan budaya. Alasanya cobra dilambangkan sebagai ular yang sangat berbisa dan bisa mendatangkan maut sangat berdammpak bagi kemengan untuak mencapai prestasi didunia olahraga khususnya.
4. nama dari cobra tersebut mencerminkan nama dari suatu daerah/kawasan di maek yaitu kububaru-cobra .

copyright@teri mengkasrinal

Penelitian Tentang Robot Penghindar Halangan

Penelitian Tentang Robot Penghindar Halangan
BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Perkembangan teknologi yang semakin cepat mengakibatkan manusia selalu berusaha melangkah lebih maju, agar dapat mengikuti perkembangan sesuai dengan kebutuhan manusia itu sendiri. Pada prinsipnya manusia selalu berusaha mencari kemudahan dalam melakukan suatu pekerjaan dengan harapan hasil yang diperoleh semakin baik dan sesuai dengan yang diinginkan. Dengan bantuan komponen-komponen semikonduktor dan rangkaian terpadu dan digabungkan personal computer akan dapat menghasilkan suatu peralatan yang sederhana yang mempunyai keakuratan dan kecepatan serta kehandalan yang tinggi.
Sampai saat ini sistem mikrokontroler, mikroprosesor maupun mikrokomputer terus berkembang menjadi suatu sistem pengendali mutahir baik jarak jauh maupun jarak dekat. Kemudahan yang didapat dengan menggunkan sistem ini adalah cara kerjanya yang diatur dari program/software yang telah disesuaikan dengan perangkat kerasnya, sehingga satu modul bias fungsinya berbeda dengan menganti programnya. Sehubungan dengan ini kami ingin mengembangkannya dengan merancang miniature. Maka dibuatlah “Rancang Robot Penghindar Halangan Menggunakan Limit Switch Berbasis Mikrokontroler AT89S51”.

1.2 Tujuan
Adapun tujuan dilaksanakan perancangan alat ini adalah :
1. Dapat menerapkan serta mengaplikasikan ilmu yang diperoleh dalam bangku perkuliahan.
2. Mengaplikasikan mikrokontroler AT89S51 sebagai sebuah sistem pengontrolan pergerakan robot.
3. Dapat memperlihatkan pada masyarakat luas bahwa teknologi semakin hari semakin berkembang dan semakin maju.

1.3 Metode Penelitian
Metode-metode penelitian yang dipakai dalam merancang, membuat dan menyelesaikan alat ini adalah sebagai berikut :
1. Penelitian Lapangan (Field Research).
Penelitian yang dilakukan dengan cara riset atau turun langsung kelapangan untuk memperoleh informasi tentang piranti-piranti yang dibutuhkan.
2. Penelitian Kepustakaan (Library Research).
Yaitu dengan cara membaca dan mempelajari buku-buku yang berkaitan dengan tugas akhir ini pada perpustakaan, yang berguna untuk memperoleh data dan informasi yang bersifat teoritis.
3. Penelitian Laboratorium (Laboratory Research).
Yaitu dengan cara melakukan percobaan laboratorium teknik komputer yang berupa perancangan, pengetesan dan pemecahan masalah yang
bersifat teknik terhadap rangkaian. Dimana peralatan yang digunakan yaitu :
a. Hardware :
Notebook dengan spesifikasi :
- Processor P3 697 MHz
- RAM 128 Mb
- Floppy Disk 3 ½ “
- Harddisk Seagate 10 Gb
- DVD-ROOM Drive Samsung 52X
- Printer HP 3920
b. Software :
- Sistem Operasi Windows Xp
- Bahasa Pemrograman assembly
- Microsoft Office 2003
c. Alat pendukung :
- Solder
- Tang
- Multitester
- Obeng
- Bor listrik
1.3 Sistematika Penulisan
Untuk memudahkan dan memperjelas bahasan penulisan laporan ini, maka akan diuraikan sistematika penulisan dan pembahasannya dalam bentuk bab per bab.
BAB I. PENDAHULUAN
Membahas tentang latar belakang masalah, tujuan penelitian, metode penelitian dan sistematika penulisan.
BAB II. LANDASAN TEORI
Akan memuat mengenai teori-teori dan yang digunakan dalam perancangan dan pembuatan alat serta pendapat-pendapat tentang sistem yang dibangun. Dan mengenai prinsip kerja dari komponen yang digunakan.
BAB III. RUANG LINGKUP MASALAH
Merupakan pokok dari pembahasan laporan ini. Pada bab ini diterangkan secara mendetail mengenai cara kerja, perancangan dan pembuatan alat, analisa pemrograman serta mengevaluasi hasil dari perancangan dan pembuatan alat.
BAB IV. PENUTUP
Akan menyimpulkan seluruh sistem dari alat yang dibuat. Kesimpulan tersebut didapat selama perancanagn dan pembuatan alat. Dalam bab penutup juga akan dikemukakan saran-saran yang diharapkan berguna bagi pengembangan dan kesempurnaan alat.
Mengingat dan menimbang masalah yang terkait dengan alat ini cukup luas serta keterbatasan pengetahuan dan kemampuan yang kami miliki, maka kami merasa perlu untuk membatasi masalah yang akan dibahas dalam penulisan ini.
Dalam pembuatan perancangan alat ini kami membatasi Robot Penghindar Halangan yaitu :
1. Robot Penghindar Halangan ini tidak bisa beroperasi pada saat berjalan di persimpangan.
2. Robot juga tidak dapat berjalan mundur pada saat robot berada pada jalan tertutup (jalan buntu).
3. Robot tidak dapat membaca belokan yang bersudut 90 derajat.
4. Driver motor yang digunakan masih terbatas, jika beban terlalu berat motor tidak dapat mengangkat beban dan menjalankan robot menjalankan robot agak lambat.
Sesuai dengan judul, maka didalam laporan ini kami hanya akan membahas rangkaian microcontroller, rangkah driver (hardware) & software.


BAB II
LANDASAN TEORI

2.1 Konsep Dasar Sistem
2.1.1 Dasar Teori Sistem
Istilah sistem paling sering digunakan untuk menunjuk pengertian metode atau cara dan sesuatu himpunan unsur atau komponen yang saling berhubungan satu sama lain menjadi satu kesatuan yang utuh. [(Tatang,1996)].
Sistem merupakan sekumpulan proses dan seperangkat elemen yang digabung dan dihimpun secara bersama serta saling berintegrasi untuk mencapai tujuan. Sistem mempunyai bagian terkecil yang disebut komponen sistem atau subsistem. Pada umumnya sistem mempunyai input yang dibutuhkan sistem untuk diproses dan akan menghasilkan keluaran atau output berupa informasi.
Beberapa defenisi tentang sistem yang dikemukan oleh para ahli yaitu:
1. Menurut Gordon B. Davis
Sistem merupakan abstrak atau fisis, sistem yang abstrak adalah susunan yang teratur dari gagasan-gagasan atau konsepsi-konsepsi yang saling bergantung. Sistem yang bersifat fisis adalah serangkaian unsur yang bekerjasama untuk mencapai suatu tujuan.
2. Menurut W. Gerald Cole
Sistem adalah suatu kerangka dari prosedur-prosedur yang saling berhubungan yang disusun sesuai dengan suatu skema secara menyeluruh, untuk melaksanakan suatu kegiatan atau fungsi utama dari perusahaan.
3. Menurut Stevan A Moscove
Sistem adalah suatu kesatuan yang terdiri dari bagian-bagian yang saling berkaitan dengan maksud untuk mencapai suatu tujuan tertentu. Sistem adalah suatu kumpulan elemen-elemen yang dijadikan satu untuk tujuan umum.
4. Menurut Katsuhiko
Kontrol automatik telah memegang peranan yang sangat penting dalam perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Di samping sangat diperlukan pada pesawat ruang angkasa, peluru kendali, sistem pengemudian pesawat, dan sebagainya, kontrol automatik telah menjadi bagian yang penting dan terpadu dari proses-proses dalam pabrik dan industri modern. Sebagai contoh, kontrol automatik sangat diperlukan dalam operasi-operasi di industri untuk mengontrol tekanan, temperatur, kelembaban, dan aliran. Dalam industri proses antara lain pengerjaan dengan mesin perkakas, penanganan, dan perakitan bagian-bagian mekanik dalam industri mekanik dan sebagainya.
2.1.2 Siklus Hidup Pengembangan Sistem (System Development Life Cycle)
Siklus hidup suatu sistem dimulai dari perencanaan, pengembangan, dan dievaluasi secara terus menerus. Apabila sistem tersebut tidak layak diaplikasikan, maka akan digantikan dengan suatu sistem yang baru.
Dalam merancang atau membangun suatu sistem secara garis besar terdiri dari enam langkah sebagai berikut :
1. Survei, bertujuan untuk mengetahui ruang lingkup pekerjaan.
2. Analisis, bertujuan untuk memahami sistem yang ada dan mengidentifikasi masalah serta mencari solusinya.
3. Desain, bertujuan mendesain sistem baru yang dapat menyelesaikan masalah.
4. Pembuatan, bertujuan membuat sistem baru (hardware dan software).
5. Implemetasi, bertujuan untuk mengimplementasikan sistem yang baru.
6. Pemeliharaan, bertujuan agar sistem dapat berjalan secara optimal.
2.2. MIKROKONTROLER AT89S51
Mikrokontroler AT89S51 adalah sebuah mikrokontroler buatan ATMEL. Mikrokontroler ini masih termasuk dalam keluarga mikrokontroler MCS-51 yaitu merupakan versi yang dilengkapi dengan ROM (Internal) yaitu berupa EEPROM. Mikrokontroler AT89S51 adalah low power high performance CMOS 8 bit, 4 Kbyte flash Programmable and Eresable Read Only Memory (PEROM). IC mikrokontroler ini kompatible dengan standar MCS-51 baik dari instruksi maupun pin-pinnya yang dapat diaplikasikan sebagai Embedded Controller.

2.2.1. Pin-Pin Mikrokontroler AT89S51
Susunan pin-pin mikrokontroler AT89S51 seperti gambar 2.1 dapat dijelaskan sebagai berikut :
• Pin 1 sampai 8 adalah Port 1
• Merupakan Port paralel 8 bit data dua arah (bidirectional) yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan (general purpose).
• Pin 9 (RESET)
• Masukan reset aktif tinggi. Pulsa transisi dari rendah ke tinggi akan mereset AT98S51. Pin ini dihubungkan dengan rangkaian power on reset yang terdiri dari sebuah kapasitor dan sebuah resistor yang berfungsi sebagai pembangkit frekuensi.
• Pin 10 sampai 17 adalah Port 3
• Port paralel 8 bit dua arah yang memiliki fungsi pengganti. Fungsi pengganti meliputi TxD (Transmite Data), RxD (Receiver Data), Int 0 (Interrupt 0), Int 1 (Interrupt 1), T0 (Timer 0), T1 (Timer 1), WR (Write), dan RD (Read). Bila fungsi pengganti tidak dipakai, pin-pin ini dapat digunakan sebagai port paralel 8 bit serba guna.
• Pin 18 (XTAL 1)
• Pin masukan ke rangkaian osilator internal. Sebuah osilator kristal atau sumber osilator luar dapat digunakan.
• Pin 19 (XTAL 2)
• Pin keluaran ke rangkaian osilator internal. Pin ini dipakai bila menggunakan osilator kristal.
• Pin 20 (GROUND)
• Dihubungkan ke Vss atau ground.
• Pin 21 sampai 28 adalah Port 2
• Port paralel 2 (P2) selebar 8 bit dua arah (bidirectional). Port 2 ini mengirimkan byte alamat bila dilakukan pengaksesan memory eksternal.
• Pin 29
• Pin PSEN (Program Store Enable) yang merupakan sinyal pengontrol yang membolehkan program memory eksternal masuk ke dalam bus selama proses pemberian/pengambilan instruksi (Fetching).
• Pin 30
• Pin ALE (Address Latch Enable) yang digunakan untuk menahan alamat memory eksternal selama pelaksanaan instruksi.
• Pin 31 (EA)
• Bila pin ini diberi logika tinggi (H), mikrokontroler akan melaksanakan instrusi dari ROM / EPROM ketika isi program counter kurang dari 4096. Bila diberi logika rendah (L) maka mikrokontroler akan melaksanakan seluruh instruksi dari memori program luar.
• Pin 32 sampai 39 adalah Port 0
• Merupakan port paralel 8 bit (open drain) dua arah. Bila digunakan untuk mengakses program luar, port ini akan memultipleks alamat memori dengan data.
• Pin 40
• Merupakan Vcc yang dihubungkan ke tegangan positif.










Gambar 2.1. Pin Mikrokontroler AT89S51

2.2.2. Blok Diagram Mikrokontroler AT89S51
Blok diagram dari mikrokontroler AT89S51 diperlihatkan pada gambar 2.2.








Gambar 2.2. Blok Diagram AT89S51

2.2.3. Organisasi Memori
2.2.3.1. Pemisahan Memori Program dan Memori Data

Mikrokontroler AT89S51 memiliki ruang alamat memori data dan program yang terpisah, seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.3. Pemisahan memori program dan data tersebut membolehkan memori data diakses dengan alamat 8-bit, sehingga dapat dengan cepat dan mudah disimpan dan dimanipulasi oleh CPU 8-bit. Namun demikian, alamat memori data 16-bit bisa juga dihasilkan melalui register DPTR.










MEMORI PROGRAM MEMORI DATA
(HANYA BACA) (BACA/TULIS)



FFFFH FFFFH













INTERNAL

FFH

0000
00 0000



PSEN RD RW
Gambar 2.3. Struktur Memori AT89S51
Memori program hanya bisa dibaca saja. Terdapat memori program yang bisa di akses langsung hingga 64 Kbyte. Sedangkan strobe untuk akses program memori eksternal melalui sinyal PSEN atau Program Store Enable.
Memori data menempati suatu ruang alamat yang terpisah dari memori program. Memori eksternal dapat di akses secara langsung hingga 64 Kbyte dalam ruang memori data eksternal. CPU akan memberikan sinyal baca dan tulis, RD dan WR, selama pengaksesan memori data eksternal.
Memori data eksternal dan memori program eksternal dapat dikombinasikan dengan cara menggabungkan sinyal RD dan PSEN melalui gerbang AND dan keluarannya sebagai tanda baca ke memori data/program eksternal.

2.2.3.2. Memori Program
Memori program atau ROM (Read Only Memory) adalah tempat menyimpan data yang permanen. Memori bersifat non-volatile artinya tanpa dicatu, data-data tidak akan hilang. Memori program hanya dapat dibaca saja. Gambar 2.4 menunjukkan bagian dari memori program. Setelah direset maka eksekusi dimulai dari alamat 0000H. Setiap interupsi memiliki lokasi tetap dalam program. Interupsi menyebabkan CPU melompat kelokasi tersebut dimana pada lokasi tersebut terdapat subrutin yang harus dikerjakan. Berikut ini adalah gambar 2.4 bagian dari memori tersebut.





23H
1BH
LOKASI 13BH
INTERRUPT 00H
00H
RESET 00H

Gambar 2.4. Memori Program

2.2.3.3. Memori Data
Memori data atau RAM (Random Acces Memory) adalah tempat menyimpan data yang bersifat sementara. Maka memori bersifat volatile yaitu data akan hilang bila catu daya ditiadakan. Pada memori data dapat dilakukan pembacaan maupun penulisan data. Gambar 2.5 menunjukkan konfigurasi hardware untuk mengakses eksternal RAM.

89S51 MEMORI DATA EKSTERNAL




VCC





I/O




Gambar 2.5. Pengaksesan Memori Data Eksternal
Sedangkan gambar 2.6 merupakan permintaan memori data internal RAM. Port 0 sebagai multipleks bus alamat/data RAM. Dan tiga jalur data digunakan untuk memberi halaman pada RAM. Memori eksternal dialamati dengan lebar 1 atau 2 byte.



Gambar 2.6. Memori Data Internal
Ruang memori terlihat dalam 3 blok, yang disebut sebagai lower 128, upper 128 ruang SFR (Special Function Register). Internal memori data dialamati dengan lebar 1 byte. Lower 128 (alamat 00H-7FH) terdapat pada semua anggota keluarga MCS51.

2.2.4. Struktur Pengoperasian Port
2.2.4.1. Port Input/Output
One chip mikrokontroler ini memiliki 32 jalur port yang dibagi menjadi 4 buah port 8 bit. Masing-masing port ini bersifat bidirectional sehingga dapat digunakan sebagai input atau output . Pada bok diagram AT89S51 dapat dilihat latch tiap bit pada keempat port : port 0, port 1, port 2, port 3. Masing-masing jalur port terdiri dari latch, output driver dan input buffer. Port 0 dan port 2 dapat digunakan sebagai saluran data dan alamat. Port 0 sebagai saluran data, sedangkan port 2 sebagai saluran data dan alamat sekaligus yang dimultipleks. Untuk mengakses memory eksternal, port 0 akan mengeluarkan alamat bawah memori eksternal yang dimultipleks dengan data yang dibaca dan ditulis. Sedangkan port 2 mengeluarkan bagian atas memory eksternal sehingga total alamat semuanya 16 bit.
Khusus untuk port 3 mempunyai fungsi yang lain diluar sebagai port. Fungsi ini akan berbeda untuk tiap-tiap kaki dengan urutan sebagi berikut :
- Port 3.0 : port input serial, RXD.
- Port 3.1 : port output serial, TXD.
- Port 3.2 : input interupsi eksternal, INT0.
- Port 3.3 : input interupsi internal, INT1.
- Port 3.4 : input eksternal untuk timer /counter 0, T0.
- Port 3.5 : input eksternal untuk timer /counter 1, T1.
- Port 3.6 : sinyal tulis memori eksternal, WR.
- Port 3.7 : sinyal baca memori eksternal, RD.
Penggunaan port 3 dapat dialamati langsung sebagai kontrol langsung pada suatu tugas yang dilakukan oleh fungsi yang dimiliki oleh port ini.

2.2.4.2. Timer/Counter
One chip mikrokontroler ini memilik dua timer yang dapat dikonfigurasikan beroperasi sebagai timer atau counter. Saat berfungsi sebagai timer, isi register timer ditambah 1 untuk tiap siklus mesin, sedangkan untuk fungsi counter isi register akan bertambah 1 setiap ada transisi sinyal pada pin input eksternal. Pada pemanfaatan sebagai counter, sinyal input yang dimaksudkan dapat berupa low level atau falling edge trigger. Counter akan mencacah setiap masukan yang ada sesuai inisialisasi harga awal dari counter pada nilai hitungan untuk tiap sampling. Inisialisasi harga awal ini berupa nilai preset negatif counter yang diatur sebelum counter dijalankan.
Demikian halnya dengan pemanfaatan timer yang memerlukan inisialisasi awal berupa konstanta waktu yang menentukan sampai berapa lama akan terjadi roll over. Penentuan harga preset ini berhubungan dengan penggunaan frekuensi clock dari sistem penentu waktu sampling dari counter untuk mencacah suatu pulsa masukan dari luar dengan memanfaatkan kontrol interupsi yang ada serta pengaturan program. Sebagai tambahan pada pemilihan counter/timer, timer 0 dan timer 1 mempunyai 4 buah modul yang dapat dipilih dengan menentukan pasangan bit M0 dan M1 pada register TMOD. Untuk pemilihan timer/counter dikontrol dengan bit C/T di TMOD.
• Mode 0
Pada mode ini timer register dikonfigurasikan sebagai register 13 bit. Ke-13 bit register tersebut terdiri dari 8 bit TH1 dan 5 bit TL1. Selama perhitungan roll over dari semua 1 ke semua 0, TF1 (Timer Interrupt Flag) di set. Pada dasarnya operasi mode 0 sama untuk timer 0 dan timer 1.
• Mode 1
Mode 1 adalah timer register 16 bit dan dapat generator boudrate. Operasi mode 1 sama dengan mode 0.
• Mode 2
Mode 2 adalah timer register dengan konfigurasi 8 bit counter (TL1) auto reload. Overflow dari TL1 tidak hanya menset TF1 tapi juga me-reload TL1 dengan isi TH1. Setelah reload isi TH1 tidak akan berubah. Operasi mode ini juga sama dengan timer/counter 0.
• Mode 3
Pada mode ini timer 1 tidak akan bekerja. Sedangkan timer 0 menjadi 2 counter yang terpisah. TL0 digunakan sebagai bit kontrol untuk timer 0; C/T, GATE, TR0, INT0, dan TF0 seolah-olah mengontrol timer 1.

2.2.5. Sistem Interupsi
Mikrokontroler AT89S51 mempunyai 5 sumber interupsi. Dua sumber merupakan sumber eksternal INT0 dan INT1. Kedua interupsi eksternal dapat aktif level atau aktif transisi tergantung isi IT0 dan IT1 pada regiter TCON. Interupsi timer dan imer 1 aktif pada saat timer yang sesuai mengalami roll over. Interupsi serial dibangkitkan dengan melakukan operasi OR dan R1 dan T1. Tiap-tiap sumber interupsi dapat enable atau disable secara software.
Tingkat prioritas semua sumber interupsi dapat diprogram sendiri-sendiri dengan set atau clear bit pada SFRs IP (Special Function Register’s Interrupt Priority). Interupsi tingkat rendah dapat diinterupsi oleh interupsi yang mempunyai tingkat lebih tinggi, tetapi tidak sebaliknya. Walaupun demikian interupsi yang mempunyai tingkat lebih tinggi tidak bisa menginterupsi sumber interupsi yang lain.

2.2.6. Perangkat Lunak Mikrokontroler AT89S51
2.2.6.1. Instruksi Dasar
Perangkat lunak adalah seperangkat instruksi yang disusun menjadi sebuah program untuk memerintah komputer melakukan suatu pekerjaan. Sebuah instruksi selalu berisi kode pengoperasian (Op-Code), kode pengoperasian inilah yang disebut bahasa mesin yang dapat dimengerti oleh mikrokomputer.
Instruksi-instruksi yang digunakan dalam memprogram suatu program yang diisikan pada IC AT89S51 adalah instruksi pemrograman bahasa assembler atau sama dengan instruksi pemrograman pada IC mikrokontroler 8031 dalam MCS-51.

2.2.6.2. Instruksi Transfer Data (Perintah Pemindahan Data)
Instruksi transfer data terbagi menjadi dua kelas operasi sebagai berikut :
1. Transfer data utama (General Purpose Transfer), yaitu : MOV, PUSH, dan POP.
2. Transfer spesifik akumulator (Akumulator Specifik Transfer), yaitu : XCH, XCDH, dan MOVC.
Instruksi transfer data adalah instruksi pemindahan atau perukaran antara operand sumber dengan operand tujuan. Operand-nya dapat berupa register, memori atau lokasi suatu memori.
Deskripsi instruksi transfer data tersebut dijelaskan dibawah ini :
• MOV : Transfer byte dari operand sumber ke operand tujuan.
• PUSH : Transfer byte dari operand sumber ke suatu lokasi dalam stack yang ditunjuk oleh register penunjuk (Stack Pointer).
• POP : Transfer byte dari dalam stack ke operand tujuan.
• XCH : Pertukaran data antara operand akumulator dengan operand sumber.

2.2.6.3 Instruksi Aritmatik (Instruksi Perhitungan)
Operasi dasar aritmatik seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian dimiliki oleh AT89S51 dengan mnemonic tersebut dijelaskan sebagai berikut :
• INC : Menambah suatu isi sumber operand dan menyimpan hasilnya ke operand tersebut.
• ADD : Penjumlahan antara akumulator dengan sumber operand dan hasilnya disimpan di akumulator.
• ADD : Penjumlahan antara akumulator dengan sumber operand dan hasilnya disimpan di akumulator.
• ADDC : Hasil dari instruksi ADD ditambah satu bila CY diset.
• SUBB : Pengurangan akumulator dengan sumber operand, lalu dikurangi satu CY diset, hasilnya disimpan dalam operand tersebut.
• DEC : Mengurangi sumber operand dengan 1, dan hasilnya disimpan pada operand tersebut.
• MUL : Perkalian antara akumulator dengan Register.
• DIV : Pembagian antara akumulator dengan Register B dan hasilnya disimpan dalam akumulator, sisanya di register B.


2.2.6.4. Instruksi Logika
Mikrokontroler AT89S51 dapat melakukan operasi bit maupun operasi logika byte. Operasi logika tersebut dibagi atas dua bagian yaitu :
a. Operasi logika operand tunggal, yang terdiri dari CLR, SETB, CPL, RL, RLC, RR, RRC, dan SWAB.
b. Operasi logika dua operand seperti : ANI, ORL, dan XRL.
Operasi yang dilakukan oleh AT89S51 dengan pembacaan instruksi logika tersebut dijelaskan di bawah ini :
• CLR : Menghapus byte atau bit menjadi satu .
• SETB : Mengeset bit atau byte menjadi satu.
• CPL : Mengkomplemenkan akumulator.
• RL : Rotasi akumulator 1 bit ke kiri dan bit 1 digeser melalui carry flag.
• RR : Rotasi akumulator ke kanan.
• RLC : Rotasi akumulator 1 bit ke kanan dan bit 1 digeser melalui carry flag.
• SWAB : Pertukaran nibble orde tinggi.
• ANL : Operasi logika AND dan hasilnya disimpan dalam operand pertama.
• ORL : Operasi logika OR dan hasilnya disimpan dalam operand pertama.
• XRL : Operasi logika XOR dan hasilnya disimpan dalam operand pertama.

2.2.6.5. Instruksi Transfer Kendali
Instruksi transfer kendali (control transfer) terdiri dari tiga kelas operasi yaitu:
a. Lompatan tidak bersyarat (Unconditional Jump) seperti : ACALL, AJMP, LJMP, JMP @ A+DPTR
b. Lompatan bersyarat (Conditional Jump) seperti : JZ, JNZ, JB, CJNE, dan DJNZ.
c. Interupsi seperti : RET1 dan RET2.
Penjelasan dari instruksi diatas sebagai berikut :
• ACALL : Instruksi pemanggilan subroutine tidak lebih dari 2 Kbyte.
• LCALL : Pemangilan subroutine yang mempunyai alamat antara 2 Kbyte.
• AJMP : Lompatan untuk percabangan maksimum 2 Kbyte.
• LJMP : Lompatan untuk pencabangan maksimum 64 Kbyte.
• JMP @ A+DPTR : Instruksi percabangan ke suatu lokasi yang ditunjukkan oleh DPTR + isi akumulator
• JNB : Percabangan bila bit tidak diset.
• JZ : Percabangan akan dilakukan jika akumulator adalah nol.
• JNZ : Percabangan akan dilakukan jika akumulator adalah tidak nol.
• JC : Percabangan terjadi jika CY diset “1”.
• CJNE : Operasi perbandingan operand pertama dengan operand kedua, jika tidak sama akan dilakukan percabangan.
• DJNZ : Mengurangi isi operand sumber dan percabangan akan dilakukan apabila isi operand tersebut tidak nol.
• RET : Kembali ke subroutine.
• RET1 : Kembali ke program interupsi utama.
Sebagai operand dari perlengkapan instruksi tersebut adalah sebagai berikut :
Rn : Register R0-R7 yang terpilih dari tumpukan Register.
DATA : Lokasi alamat data internal 8 bit, yang dilokasikan pada data RAM internal (0- 127) SFR pada 128 – 255 (I/O port, Register pengontrol, Register status).
@R1 : Data RAM internal lokasi 0 – 255 delapan bit, yang dialamati secara tidak langsung melalui R0 dan register R1.
# DATA8 : Yang diisikan kedalam instruksi adalah 8 bit.
# DATA16 : Yang diisikan kedalam instruksi adalah 16 bit.
Addr 16 : Untuk tujuan alamat 16 bit. Digunakan pada operasi LCAAL dan LJMP yang dapat dilakukan dimana saja dalam 64 Kbyte daerah alamat program memori.

2.3 L293D













Gambar 2.7 Blok diagram L293D



Gambar 2.8 fungsi pin pada L293D




Bentuk fisik L293D

2.4 Motor DC


Motor arus searah ( DC ) adalah suatu mesin yang berfungsi mengubah tegangan listrik DC menjadi tenaga mekanis dimana tenaga gerak merupakan putaran dari pada rotor. Dalam kehidupan sehari-hari, motor DC terdapat pada motor starter mobil, tape recorder, mainan anak-anak dan sebagainya. Pada prinsipnya motor arus searah dapat dipakai sebagai generator arus searah, sebaliknya generator arus searah dapat dipakai sebagai motor arus searah.
Pada prinsipnya, setiap jenis motor listrik dapat digunakan dalam perancangan pengontrolan secara elektronik terhadap kecepatan dan daya yang disesuaikan dengan beban yang akan digerakkan oleh motor tersebut. Pada perancangan dan pembuatan alat ini, digunakan motor DC yang berfungsi untuk maju, mundur, belok kanan, belok kiri robot penghindar halangan.
Kecepatan motor DC dapat dikendalikan dengan mengubah tegangan yang dikenakan pada motor, pada dasarnya motor DC merupakan peralatan listrik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanis.
Motor terdiri dari 2 ( dua ) bagian utama yaitu stator dan rotor, Stator atau bagian diam terdiri dari magnet permanen, dan rotor atau bagian yang berputar terdiri dari kumparan-kumparan tembaga yang ditanam dicelah-celah inti besi rotor.
Kumparan-kumparan tembaga pada rotor sama prinsipnya seperti konduktor, dimana setiap konduktor yang mengantar arus mempunyai medan magnet disekelilingnya, Kuat medan magnet tergantung dari kuat arus yang mengalir. [(Depari,1992)].

2.4.1 Dasar-dasar Motor DC
Pada percobaan Maxwell, bilamana arus listrik yang mengalir dalam kawat arahnya menjauhi kita (maju), maka medan-medan yang terbentuk disekitar kawat searah dengan putaran jarum jam. Sebaliknya bila mana arus listrik yang mengalir dalam kawat arahnya mendekati kita (mundur), maka medan-medan magnet yang terbentuk disekitar kawat arahnya berlawanan dengan arah putaran jarum jam.
Besarnya gaya dapat dihitung :
F = B. I. L
Dimana:
F= Gaya (Newton)
B=Kerapatan Fluk(wb/m2)
I=Kuat arus (ampere)
L= Panjang kumparan (meter)
2.4.2 Jenis-jenis Motor DC
Berdasarkan sumber arus penguat magnetnya, motor DC dibedakan atas:
1. Motor DC penguat terpisah: arus penguat magnetnya diperoleh dari sumber DC diluar motor.
2. Motor DC dengan penguat sendiri: arus penguat magnetnya berasal dari motor itu sendiri
Berdasarkan hubungan lilitan penguat magnet terhadap lilitan jangkar, motor DC dengan penguat sendiri dibedakan atas:
1. Motor shunt: mempunyai kecepatan yang hampir konstan, perubahan kecepatan hanya sekitar 10 %, pemakaian misalnya untuk kipas angin.
2. Motor seri: dapat memberikan moment yang besar pada saat mulai start dengan arus start yang rendah, dapat memberikan perubahan kecepatan dengan arus yang kecil. Penggunaan untuk pengangkat.
3. Motor kompon: Mempunyai sifat yang sama dengan seri dan mempunyai moment start yang besar, perubahan kecepatan sekitar 25 %, biasanya dipakai pada pemecah.
Untuk membalik arah putaran motor DC dapat dilakukan dengan dua cara:
1. Membalik arah arus jangkar, arah arus penguat tetap.
2. Membalik arah arus penguat, arah arus jangkar tetap.
Apabila arah arus jangkar dan arah arus penguat keduanya dibalik, arah putaran motor tidak berubah.



2.5 Catu Daya
Dalam kehidupan kita sehari-hari tegangan yang biasa kita pakai adalah tegangan AC, sedangkan sebagian besar rangkaian elektronika membutuhkan tegangan DC untuk dapat bekerja dengan baik. Oleh karena itu, untuk menjalankan setiap peralatan elektronika kita harus mengubah tegangan AC menjadi tangangan DC dengan menggunakan catu daya. Komponen utama dalam catu daya adalah transformator, dioda penyearah, kapasitor, dan IC regulator.



2.6 Dioda
Dioda merupakan peralatan semi konduktor dua terminal yang mengizinkan arus untuk mengalirkan hanya ke satu arah, tidak bisa sebaliknya. Arus (tegangan) bolak-balik diubah menjadi arus searah. Setiap peralatan yang memberikan resistensi rendah kearus menurut satu arah dan resistensi tinggi pada arah yang berlawanan dinamakan penyearah. Karena resistensi maju dari dioda rendah dan resistensi baliknya sangat tinggi, sehingga dioda dapat digunakan sebagai penyearah. Dioda semi konduktor terbuat dari dua potong bahan semi konduktor yang tipenya saling berlawanan dan saling bersambung. Salah satu bahan tipe – p dan lainnya bertipe – n. Jika dua bahan semi konduktor terbentuk dan sambungan tunggal disebut dioda.
Pada gambar 2.20 dibawah ini terlihat bahan tipe p diacu sebagai anoda dioda, dan bahan tipe n disebut katoda dioda. Jika kita memasang tegangan listrik melalui sebuah reistor, anoda positif terhadap katodanya, dan dioda mengalami bias maju. Sebuah dioda yang mengalami bias maju akan menghantarkan arus dengan bebas. Jika katoda dioda positif terhadap anodanya, dioda akan mengalami bias balik, dan akan menjadi beresistensi tinggi bagi arusnya.
Jenis-jenis dioda yang biasa dipakai antara lain :
1. Dioda penyearah Simbol
2. Dioda tunel Simbol
3. Dioda zener Simbol
4. Dioda backword bias Simbol
5. Dioda varactor Simbol










Gambar 2.9 Simbol Dioda

2.7 Kapasitor
Kapasitor itu terjadi dari 2 plat penghantar sejajar yang dipisahkan oleh dielektrik isolasi. Kapasitor dapat menyimpan dan menerima sejumlah muatan listrik. Pada kapasitor masing – masing penghantarnya mempunyai muatan listrik yang sama besar tetapi berlawanan tanda (+ dan - ) sehingga muatan total secara keseluruhan adalah nol (0) [ (Shrader, 1993), terjemahan].
Kapasitas atau kemampuan suatu kapasitor menerima muatan listrik dapat didefinisikan sebagai perbandingan besar muatan listrik pada penghantarnya terhadap beda potensial antara kedua penghantar tersebut dan dapat dinyatakan dengan rumus :

C = Q
V
Dimana :
C = Kapasitas kapasitor (Farad)
Q = Besar muatan yang diterima kapasitor (Coulomb)
V = Beda tegangan yang diberikan kepada kapasitor (Volt)

Kapasitor disebut juga dengan kondensator yang berguna sebagai penyimpan muatan listrik, sebagai kopling didalam rangkaian dan sebagai by pass di dalam rangkaian. Konsep ini kedengarannya cukup sederhana, tetapi ia memiliki aplikasi yang sangat penting. Sewaktu kapasitor digabung dengan komponen lain pada sirkuit filter, resonansi atau timing, kapasitor diukur dalam satuan farad (F).
Dalam kenyataannya satu farad adalah sebuah nilai yang sangat besar untuk sebuah kapasitor. Kapasitor yang praktis biasanya diukur dalam microfarad atau pikofarad. Sewaktu tegangan dialirkan melalui sebuah kapasitor dimuati aliran arusnya akan berkurang sampai kapasitor tersebut terisi penuh dan pada saat itu tidak ada arus tambahaan yang mengalir sehingga tegangan yang melalui kapasitor akan setara dengan tegangan yang digunakan. Kapasitor akan tetap terisi walaupun tegangan yang mengisinya dimatikan.
Simbol-simbol kapasitor dapat dilihat pada gambar 2.10 dihalaman berikutnya:


Gambar 2.10 Simbol Kapasitor

2.8 IC Regulator (7805)
Penggunaan IC Regulator setelah ditapis dengan kapasitor akan menghasilkan tegangan yang stabil dan akurat. P

ada beberapa IC Regulator terdapat perlindungan terhadap daya berlebih dan panas berlebih.
IC Regulator 7805 memiliki tiga pin yaitu masukan (input), Keluaran (output), dan ground. Dengan arus maksimum 1A dan tegangan masukan minimum +7V yang akan menghasilkan tegangan output regulasi +5V. Bentuk fisik dari IC Regulator 7805 ini menyerupai transistor [(www.eleinmec.com,2003), terjemahan]. Hal ini dapat dilihat pada gambar 2.11.




Gambar 2.11 IC Regulator 7805

Sehingga nantinya diperoleh output tegangan DC yang stabil tanpa riak. Tegangan inilah yang nantinya digunakan pada rangkaian elektronik.
2.9 Resistor
Perlu diketahui hampir semua rangkaian elektronika menggunakan resistor, dalam prakteknya resistor disebut juga tahanan atau hambatan listrik, ada juga yang menyebut resistance atau werstand (belanda). Resistor disingkat dengan notasi huruf R. Resistor berfungsi menurunkan arus listrik, menghambat arus listrik dan membagi arus listrik pada suatu rangkaian. Sebagai pengatur arus tahanan dapat dihubungkan secara paralel, sedangkan untuk mengatur tegangan tahanan dihubungkan secara seri.
Beberapa tahanan yang dihubungkan secara paralel dapat memperkecil nilai tahanannya. Hal ini dapat dilihat dengan rumus :
1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + … + 1/Rn
Sedangkan tahanan yang dihubungkan secara seri akan memperbesar nilai tahanannya, sesuai dengan rumus :
Rt = R1 + R2 + … + Rn
Satuan yang dipakai untuk menentukan besar kecilnya nilai resistor adalah OHM atau disingkat dengan huruf Yunani OMEGA (). Nama Ohm diberikan atas penghargaan kepada yang menemukannya yaitu seorang bangsa Jerman yang bernama George Simon Ohm [1787-1854].
Sesuai dengan namanya resistor memiliki resistansi yang disesuaikan dengan bahan dasar untuk membuat resistor tersebut. Pada mulanya resistor dibuat dari bahan karbon dengan alasan karbon memiliki resistivitas yang tinggi. Bahan karbon tersebut dililit dengan kawat, kemudian diberi kode warna atau nilai tertentu sesuai dengan ukurannya. Kemudian sesuai dengan perkembangan teknologi telah ditemukan bahan-bahan lain seperti : film karbon, film metal, film cermet, keramik atau porselen dan lain-lain.
Seringkali nilai dari resistor dan komponen lainnya tidak dicetak pada badannya, melainkan diberi kode warna. Pada resistor terdapat 2 metode dalam menggunakan kode warna, yang satu adalah metoda tiga garis dan yang lainnya metode noktah badan. Resistor dengan noktah badan tidak lagi dibuat, tetapi mungkin masih dapat ditemukan pada peralatan yang tua. Kode warna yang digunakan pada kedua metode tersebut sama, warna-warna dan arti masing-masing yaitu :
Tabel 2.4 Kode Warna Resistor
Warna Nilai faktor pengali Toleransi
Hitam 0 1
Coklat 1 10 1%
Merah 2 100 2%
Jingga 3 1.000
Kuning 4 10.000
Hijau 5 100.000
Biru 6 106
Violet 7 107
Abu-abu 8 108
Putih 9 109
Emas - 0.1 5%
Perak - 0.01 10%
Tanpa warna - - 20%

Untuk membaca nilai dari resistor yang berkode warna seperti gambar di bawah ini:







Gambar 2.15Resistor
(Ganti Depari:23:1987)
Maka mulailah dengan garis yang paling dekat ujung resistor. Garis pertama adalah angka pertama, garis kedua adalah angka kedua, garis ketiga adalah pelipat 10, yang menyatakan banyaknya nol yang terdapat di belakang angka kedua yaitu: kelipatan dari 10. Resistor yang mempunyai nilai kurang dari 10 Ohm mempunyai sebuah pelipat atau garis keempat dari emas atau perak. Emas menunjukkan bahwa dua angka yang pertama harus dikalikan dengan 0,05 misalnya : merah, merah, coklat = 220 Ohm, sedangkan garis keempat perak menunjukkan perkalian dengan 0,1. [(Ganti Depari:23:1987)].

BAB III
ANALISA DAN HASIL

Pada bab ini pembahasan terfokus pada uraian mengenai rancang bangun robot penghindar halangan. Adapun pembahasan yang akan dibahas pada bab ini mengenai konteks diagram beserta data flow diagram Level0 (DFD Level 0), blok diagram alat dan analisa rangkaian.

3.1 Data Flow Diagram
Pada pembahasan ini akan dijelaskan tentang Context Diagram dan Data Flow Diagram Level 0 yang berhubungan dengan alat yang dirancang, ada pun pembahasannya antara lain :
3.1.1 Context Diagram
Dalam proses penganalisaan perlu dilakukan pendefenisian terlebih dahulu terhadap sistem yang dirancang secara menyeluruh. Dimana ruang lingkup pembahasan harus jelas, sebagai medianya berupa context diagram. Pada gambar 3.1 dibawah ini akan dijabarkan context diagram dari “RANCANG BANGUN ROBOT PENGHINDAR HALANGAN MENGGUNAKAN LIMIT SWITCH BERBASISKAN PADA MICROCONTROLLER AT89S51”




















Gambar 3.1 Context Diagram

Pada Context Diagram diatas terdiri dari sebuah lambang proses yang diberi nama Sistem Pengontrolan Robot Penghindar Halangan . Proses ini berinteraksi dengan beberapa entity yang dapat diuraikan sebagai berikut:
1. Limit Switch
Limit Switch akan memberikan input data ke microkontroller, maka Limit Switch ini akan memberikan data ke ke sistem yang selanjutnya data tersebut akan di proses oleh program yang ada dalam mikrokontroller
2. Modul Program
Melakukan pembacaan terhadap pin-pin mikrokontroller, baik pembacaan terhadap sinyal-sinyal input, memberikan instruksi-instruksi untuk mengaktifkan pin-pin output sehigga motor dc bergerak. Modul program mengontrol semua proses yang terjadi pada sistem.
3. Motor DC 1,2
Berfungsi sebagai penggerak maju, mundur, putar kiri dan putar kanan untuk menggerakan robot.

4. MC AT89S51
Berfungsi sebagai otak dari robot penghindar halangan, mikrokontroller AT89S51 melakukan segala proses yang terjadi mulai dari pengolahan data yang masuk dan memberikan keluaran berupa instruksi-instruksi yang akan diberikan ke driver motor DC.
3.2 Data Flow Diagram Level 0
Pada sub bab ini dijabarkan mengenai data flow diagram yang merupakan uraian lebih terperinci dari sistem yang dirancang. Adapun gambar 3.2 barikut adalah data flow diagram level 0 yang diuraikan berdasarkan pada context diagram sebelumnya.



Gambar 3.2 Data Flow Diagram Level 0

3.3 Rancangan Fisik Alat


Gambar 3.3 Rancangan Fisik Alat
Driver motor berfungsi sebagai penggerak motor DC. Motor DC bekerja apabila ada menerima data yang dikirim dari Limit Switch diteruskan ke mikrokontroller untuk diolah oleh Mikrokontroler. Selanjutnya intruksi yang ada pada mikrokontroler akan dikirim ke driver motor DC untuk diteruskan ke motor sehingga motor dapat bekerja sesuai intruksi program.
3.4 Blok Diagram

Gambar 3.4 Blok Diagram

Cara Kerja alat berdasarkan Blok Diagram :
Apabila Limit Switch tertekan oleh halangan akan mengirimkan sinyal ke mikrokontroller AT89S51 yang kemudian diproses dan mengeluarkan instruksi-instruksi. Instruksi ini dikirimkan ke driver driver motor DC yang berfungsi untuk menggerakkan motor DC.

3.5 Analisa Rangkaian
3.5.1 Rangkaian Driver motor














Gambar 3.5 Blok diagram L293D



Gambar 3.6 fungsi pin pada L293D






Gambar 3.7 Rangkaian Driver Motor DC
Rangkaian diatas merupakan rangkaian Driver motor DC yang arahnya bisa bolak balik. Input dari rangkaian motor DC ini ada Limit Switch, dimana apabila Data Dari P2.0 diberi logika ’1’, P2.1 diberi logika ’1’, P2.2 diberi logika ’0’, P2.3 diberi logika ’1’, P2.4 diberi logika ’1’, P2.5 diberi logika ’0’maka motor akan berputar searah jarum jam ( Maju ), dan P2.0 diberi logika ’1’, P2.1 diberi logika ’0’, P2.2 diberi logika ’1’, P2.3 diberi logika ’1’, P2.4 diberi logika ’0’, P2.5 diberi logika ’1’maka motor akan berputar berlawanan arah jarum jam (Mundur), dan P2.0 diberi logika ’1’, P2.1 diberi logika ’1’, P2.2 diberi logika ’0’, P2.3 diberi logika ’1’, P2.4 diberi logika ’0’, P2.5 diberi logika ’1’maka motor akan Belok Kanan, dan P2.0 diberi logika ’1’, P2.1 diberi logika ’0’, P2.2 diberi logika ’1’, P2.3 diberi logika ’1’, P2.4 diberi logika ’1’, P2.5 diberi logika ’0’maka motor akan Belok Kiri. Berikut adalah tabel direction dari motor dc :
Input Keterangan
P2.0 P2.1 P2.2 P2.3 P2.4 P2.5
1 1 0 1 1 0 Maju
1 0 1 1 0 1 Mundur
1 1 0 1 0 1 Belok Kanan
1 0 1 1 1 0 Belok Kiri

Tabel 3.1 Pengaturan Driver Motor DC

3.5.2 Rangkaian Mikrokontroler


Gambar 3.9 Rangkaian Mikrokontroller
Rangkaian Mikrokrontroller berfungsi untuk mengontrol robot penghindar halangan. Yang berfungsi sebagai Input dan output dari Mikrokontroller dapat dilihat pada tabel berikut :
No Komponen Pin MC Keterangan
1.
2.
3.
4.
Switch Kanan
Switch Kiri
Motor DC 1
Motor DC 2
P0.1
P0.0
P2.1,P2.2
P2.4, P2.5
Input
Input
Output
Output


Tabel 3.2 Tabel I/O Mikrokontroller

3.6 Rancangan Program
3.6.1 Logika Dasar Program



Gambar 3.10 Flowchart Program Utama


Gambar 3.11 Flowchart Procedure

3.6.2 Rancangan Modul Program
Berikut ini diuraikan tentang modul-modul program dari sistem yang dirancang :
ORG 00H

JMP START

START :
MOV P0,#00H

MOV A,P0

ANL A,#11110000B

CJNE ,#11110000B,START2

ACALL MAJU

SJMP START
START2:
CJNE ,#11110001B,START3

ACALL MUNDUR

ACALL KANAN

SJMP START

START3:
CJNE ,#11110010B,START4

ACALL MUNDUR

ACALL KIRI

SJMP START

START4:
CJNE ,#11110011B,START5

ACALL MUNDUR

ACALL DELAY

SJMP START

START5:
SJMP START

RET
MAJU:
SETB P2.0

SETB P2.1

CLR P2.2

SETB P2.3
SETB P2.4
CLR P2.5
RET
MUNDUR:
SETB P2.0

CLR P2.1

SETB P2.2

SETB P2.3
CLR P2.4
SETB P2.5
RET
KIRI:
SETB P2.0

CLR P2.1

SETB P2.2

SETB P2.3
SETB P2.4
CLR P2.5
RET
KIRI:
SETB P2.0

SETB P2.1

CLR P2.2

SETB P2.3
CLR P2.4
SETB P2.5
RET
DELAY:
MOV R7,#0H
ULANG2: MOV R6,#0H
ULANG1: MOV R5,#0H
ULANG: INC R5
CJNE R5,#50H,ULANG
INC R6
CJNE R6,#50H,ULANG1
INC R7
CJNE R7,#20H,ULANG2
RET













BAB IV
PANUTUP

Berdasarkan hasil perancangan sistem dan pembuatan sistem robot penghindar halangan, serta berpedoman pada buku - buku yang berhubungan dengan sistem tersebut, agar dalam melakukan percobaan-percobaan yang bersifat ilmiah dapat mencapai hasil yang lebih optimal, maka dapat diambil kesimpulan dan saran-saran serta batasan sistem yang dirancang sebagai berikut:

4.1 Kesimpulan
1. Rancang Bngun Robot Penghindar Halangan bekerja dengan menggunakan mikrokontroller, dua Limit Switch dan 2 Motor DC serta satu driver motor.
2. Untuk pembacaan data yang berasal dari Limit Switch yang dipakai dalam Robot Penghindar Halangan ini bisa membaca halangan selama Limit Switch tertekan. Driver motor DC yang digunakan adalah L293D yang berbentu chip IC.
3. Motor DC yang digunakan adalah motor DC CCW 5 VDC¬.
4. Mikrokontroller yang digunakan adalah jenis atmel AT89SS1
5. Bahasa Pemrograman yang digunakan adalah Assembler.




4.2 Saran-saran
Berdasarkan percobaan-percobaan yang dilakukan dalam merancang sistem ini, tentunya ditemukan berbagai permasalahan yang terjadi, baik dalam hal perancangan rangkaian elektronika, perancangan mekanik prototype, maupun perancangan program aplikasi. Berikut akan dipaparkan beberapa saran-saran yang diharapkan dapat bermanfaat bagi pembaca yang mungkin berminat untuk mengembangkan sistem ini.
1. Penguasaan terhadap ilmu elektronika dan komunikasi data yang memadai amat diperlukan ketika akan merancang sebuah sistem, sehingga nantinya tidak akan mengalami kesulitan yang cukup berarti dalam perancangan sistem.
2. Dalam pembuatan rangkaian, gunakanlah komponen yang berkualitas bagus sehingga hasil yang dicapai maksimal
3. Motor DC yang digunakan pada robot ini bisa diganti dengan motor jenis lain seperti Motor Stepper atau Motor Servo
4. Robot Penghindar Halangan ini bisa dikembangkan menadi robot Pemadam Api dengan menambahkan Sensor untuk mencari Titik Ai ( Uvitron ).


4.3 Keterbatasan Sistem
Kemampuan yang masih amat terbatas menjadi sebuah kendala yang cukup berarti dalam usaha perancangan sistem otomatisasi ini, dan setelah dilakukan beberapa perbaikan dibeberapa bagian sistem, masih juga terdapat keterbatasan-keterbatasan dari sistem ini, berikut beberapa batasan sistem yang dirancang :

1. Robot penghindar halangan ini tidak dapat beroperasi pada saat berjalan dipersimpangan.
2. Driver motor yang digunakan masih terbatas, jika beban terlalu berat motor tidak dapat mengangkat beban dan menjalankan robot menjalankan robot agak lambat.
3. Hanya mengunakn Limit Switch Untuk menghindari halangan.

Keterangan :
Filter
Alat atau rutin program yang dipakai untuk memisahkan sinyal atau data berdasarkan kondisi tertentu.
Carry
Ketika komputer menjumlahkan dua angka dan mendapatkan jawaban yang melebihi kapasitas register, maka angka 1 terkiri dari jawaban akan hilang. Tetapi komputer mengenali situasi ini dengan memberikan carry flag.
Carry Flag
Suatu rangkaian flip-flop untuk menandai adanya overflow dalam operasi penghitungan komputer.


gambar 4.1. Aplikasi DIPSWITCH dan LED



BAB IV
PANUTUP

Berdasarkan hasil perancangan sistem dan pembuatan sistem robot penghindar halangan, serta berpedoman pada buku - buku yang berhubungan dengan sistem tersebut, agar dalam melakukan percobaan-percobaan yang bersifat ilmiah dapat mencapai hasil yang lebih optimal, maka dapat diambil kesimpulan dan saran-saran serta batasan sistem yang dirancang sebagai berikut:

4.1 Kesimpulan
1. Rancang Bngun Robot Penghindar Halangan bekerja dengan menggunakan mikrokontroller, dua Limit Switch dan 2 Motor DC serta satu driver motor.
2. Untuk pembacaan data yang berasal dari Limit Switch yang dipakai dalam Robot Penghindar Halangan ini bisa membaca halangan selama Limit Switch tertekan. Driver motor DC yang digunakan adalah L293D yang berbentu chip IC.
3. Motor DC yang digunakan adalah motor DC CCW 5 VDC¬.
4. Mikrokontroller yang digunakan adalah jenis atmel AT89SS1
5. Bahasa Pemrograman yang digunakan adalah Assembler.




4.2 Saran-saran
Berdasarkan percobaan-percobaan yang dilakukan dalam merancang sistem ini, tentunya ditemukan berbagai permasalahan yang terjadi, baik dalam hal perancangan rangkaian elektronika, perancangan mekanik prototype, maupun perancangan program aplikasi. Berikut akan dipaparkan beberapa saran-saran yang diharapkan dapat bermanfaat bagi pembaca yang mungkin berminat untuk mengembangkan sistem ini.
1. Penguasaan terhadap ilmu elektronika dan komunikasi data yang memadai amat diperlukan ketika akan merancang sebuah sistem, sehingga nantinya tidak akan mengalami kesulitan yang cukup berarti dalam perancangan sistem.
2. Dalam pembuatan rangkaian, gunakanlah komponen yang berkualitas bagus sehingga hasil yang dicapai maksimal
3. Motor DC yang digunakan pada robot ini bisa diganti dengan motor jenis lain seperti Motor Stepper atau Motor Servo
4. Robot Penghindar Halangan ini bisa dikembangkan menadi robot Pemadam Api dengan menambahkan Sensor untuk mencari Titik Ai ( Uvitron ).

Curriculum Vitae

Curriculum Vitae

1. Data Diri

Nama :Teri Mengkasrinal, S.Kom
Jenis Kelamin : Laki-Laki
Tempat/Tgl Lahir : Koto Tinggi Mahat/29 Maret 1984
Agama : Islam
Alamat : Jl. Murai No.11A Air Tawar Barat,
Padang Utara, Padang 25132

Telepon Seluler : +6285272211029
Email : teri_maek@yahoo.co.id
Web Site : www.terimengkasrinal.blogspot.com
Hobby : Membaca dan Menulis, Komputer dan Internet, Robotika,
Multimedia, Futsal

2. Pendidikan Formal
•S2, Ilmu Komputer Universitas Putra Indonesia “YPTK”, Padang, Sumatera
Barat, Indonesia (3 Mai 2008 - Sekarang)
•S1, Jurusan Sistem Komputer, Fakultas Ilmu Komputer Universitas Putra Indonesia
“YPTK”, Padang, 2004-2008
•Sekolah Menengah Umum Negeri 3 Payakumbuh, 2002-2004
•Sekolah Menengah Umum Pertiwi 1 Padang, 2001-2002
•Sekolah Menengah Pertama Negeri 3 Suliki Gunung Mas Kab. 50 Kota,
Payakumbuh, 1996-1999
•Sekolah Dasar Negeri 75 Koto Tinggi Maek, Kec. Suliki Gunung Mas Kab. 50
Kota, Payakumbuh, 1990-1996

3. Pendidikan Non-Formal
•Penataran Pedoman Penghayatan dan Pengamalan Pancasila (P4),
Payakumbuh, Juli 1996
•Bimbingan Belajar Nurul Fikri, Padang, Juni-Agustus 2004
•ESQ Leadership Training, Andalusia Conference Room Universitas Putra
Indonesia “YPTK” Padang, Oktober 2004
•Institut Latihan Herba Al-Wahida (LEVEL I), Jakarta, November 2004

4. Piagam dan Sertifikat
•Piagam Penghargaan Mahasiswa Berprestasi dari Universitas Putra Indonesia
“YPTK” Padang, Februari 2005
•Piagam Penghargaan Mahasiswa Berprestasi dari Universitas Putra Indonesia
“YPTK” Padang, November 2005
•Piagam Penghargaan Mahasiswa Berprestasi dari Universitas Putra Indonesia
“YPTK” Padang, Maret 2006
•Piagam Penghargaan Mahasiswa Berprestasi dari Universitas Putra Indonesia
“YPTK” Padang, September 2006
•Piagam Penghargaan Mahasiswa Berprestasi dari Universitas Putra Indonesia
“YPTK” Padang, Maret 2007
•Sertifikat Seminar Dan Workshop Open Source System Linux, Andalusia
Conference Room Universitas Putra Indonesia “YPTK” Padang, Maret 2007
•Seminar Teknologi dan Komunikasi VoIP, Andalusia Conference Room
Universitas Putra Indonesia “YPTK” Padang, April 2007
•Piagam Penghargaan Mahasiswa Berprestasi dari Universitas Putra Indonesia
“YPTK” Padang, Oktober 2007
•Piagam Penghargaan Mahasiswa Berprestasi dari Universitas Putra Indonesia
“YPTK” Padang, Februari 2008
•Piagam Penghargaan Network Installation And System Administration of Open
SuSE 10.3 LAB Komputer Universitas Putra Indonesia “YPTK” Padang , Maret
2008
•Piagam Penghargaan Wisudawan Peringkat Tertinggi di Fakultas Ilmu
Komputer Universitas Putra Indonesia “YPTK” Padang, April 2008


5. Pengalaman Kerja
•Asisten Labor Komputer Fakultas Ilmu Komputer Universitas Putra Indonesia
“YPTK” Padang, Desember 2006 – Maret 2008

6. Penelitian Yang Pernah Dilakukan
•Pemanfaatan Sensor Utrasonik Sebagai Pengukur Jarak Berbasiskan
Mikrokontroler AT89C2051 Dengan Display Seven Seven Segment, Tahun 2007
•Rancang Bangun Robot Penghindar Halangan Menggunakan Limit Switch
Berbasiskan Mikrokontroler AT89S51, Tahun 2006
•Rancang Bangun Robot Pendeteksi Jalur (Line Tracer)Menggunakan Infra Red dan Fhoto
Dioda Berbasiskan Mikrokontroler AT89S51, Tahun 2006
•Rancang Bangun Robot Penghindar Halangan Menggunakan Sensor Ultrasonik
Berbasiskan Mikrokontroler AT89S51, Tahun 2008
•Pengontrolan dan Monitoring Suhu Ruangan Menggunakan LM35 Berbasiskan PC dengan
Bahasa Pemrograman Delphi Berindikator Ke Lampu Dan Fan, Tahun 2008 (Masih Dalam
Penelitian )

7. Keahlian
•Adobe PhotoShop
•Macromedia Flash
•Robotika
•Mikrokontroler
•Pengetahuan Teknologi Informasi dan Komunikasi

8. Prestasi Akademik
•Lulusan Terbaik Pada Jurusan Sistem Komputer d/h Teknik Komputer
Universitas Putra Indonesia “YPTK” Padang, April 2008
•Menamatkan Study Sarjana Komputer Selama 3,5 Tahun
•Juara Kelas Dari Semester I Sampai Tamat di Universitas Putra Indonesia
“YPTK” Padang
•ndeks Prestasi Akademik 3.76
•Study Komperatif ke Luar Negri (Malaysia dan Singapore) Tahun 2008
•Study Komperatif di Dalam Negri (Jakarta dan Bandung) Tahun 2005

Penelitian Ke-2

ABSTRACT


Title:
THE USE OF ULTRASONIC CENCOR AS A MEASUREMENT OF LENGTH BASED ON MICROCONTROLLER AT89C2051 BY USING DISPLAY SEVEN SEGMENT

BY:
TERI MENGKASRINAL, S.Kom

Registration Number:
0410115262110

Faculty :
ILMU KOMPUTER

Field Of Study:
COMPUTER SYSTEM

Degree Of Study:
Strata 1 (S1)

Advisors:
1. ZULHARBI, MT
2. FEBY YANTO, M.Kom

The final task discusses abaut “The Use Of Ultrasonic Cencor As A Measurement Of Length Based On Microcontroller AT89C2051 By Using Display Seven Segment”. When microcontroller gets voltage as 5 volt dc, so it will activate ultrasonic cencor. Transmitter ultrasonic cencor will spread the logitudinal mecanic wave. If there is a resistor infront of cencor, the longitudinal mecanic wave will be reflected again to ultrasonic receiver.
By Op-Amp chain, digital signal produced by scan cencor is sent to microcontroller to be processed. The result will be dispaly to seven segment in the form of 3 digits number.
Ultrasonic cencor will measure the space of object. If there is an object in front of the cencor. At the langth measurement of this tool, is used a meter sclale.
The result of this research can be concluded that the tool has worked well.

Key words: Microcontroler, Ultrasonic Cencor, Seven Segment
BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah
Kemajuan dibidang elektronika sangat pesat sekali terutama untuk pengukuran jarak. Sekarang ini banyak sekali metoda yang dapat dimanfaatkan untuk mengukur, baik itu mengukur jarak antara alat dengan objek yang bisa dilihat secara fisik. Dan juga di bidang kedokteran untuk mengukur lapisan jaringan tubuh (kulit).
Memanfaatkan sensor ultrasonik membantu manusia dalam mempermudah pekerjaan. Hal itu tidak terlepas dari kemampuan manusia mengembangkan tekhnologi yang telah ada untuk bisa dimanfaatkan serta digunakan secara maksimal. Sistem pengukuran dengan “takaran” untuk menghindari objek pada saat parkir sering digunakan oleh pengemudi mobil. Parkir ditempat ramai seperti di pusat-pusat perdagangan bukanlah suatu hal yang mudah untuk menghindari pergeseran antara mobil. Dengan asumsi tidak ada petugas parkir yang mengatur mobil masuk dan keluar dari lahan parkir. Sensor ultrasonik dapat memberitahukan jarak terhadap benda disekeliling kendaraan agar membantu pengemudi. Dengan menggunakan mikrokontroler sebagai pengontrol, ketelitian pengukur jarak dapat dipastikan. Ultrasonik dapat digunakan sebagai mata yang dapat menginformasikan jarak tertentu terhadap halangan terutama pada malam hari.


Sehubungan dengan ini penulis ingin mengembangkannya dengan merancang miniatur. Maka dibuatlah ”Pemanfaatan Sensor Ultrasonik Sebagai Pengukur Jarak Berbasiskan Mikrokontroler AT89C2051 Dengan Display Seven segment”.

1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan kepada latar belakang masalah diatas maka dapat ditentukan rumusan masalah sebagai berikut :
1. Bagaimana merancang modul program khusus untuk pengoperasian sistem aplikasi pengukur jarak pada mikrokontroler.
2. Bagaimana mengaplikasikan mikrokontroler AT89C2051 untuk pengotrol rentang
jarak (range meter) dengan display seven segment dan alat elektronika lainnya.
3. Bagaimana memilih sensor yang tepat guna memastikan jarak dalam mendeteksi
objek.
4. Bagaimana cara pengaturan posisi/tata letak sensor yang berpengaruh pada range
pendeteksian sensor.
5. Bagaimana interface dapat menghubungkan antara mikrokontroler dengan modul
sensor.
6. Bagaimana cara menginjeksikan program kedalam PEROM mikrokontroler agar
dapat mendeteksi objek dan ditampilkan ke seven segment dalam bentuk angka.


1.3 Ruang Lingkup Masalah
Untuk memudahkan didalam perancangan dan pembahasan sistem pengukuran jarak, maka ditentukan ruang lingkup masalah sebagai berikut:
1. Membahas sistem pengontrolan pengukur jarak.
2. Membahas cara kerja modul program yang digunakan pada sistem pengukuran
jarak.
3. Menentukan cara kerja dari sensor ultrasonik sehingga jarak yang didapat sesuai
dengan ukuran yang sebenarnya.

1.4 Hipotesa
Dalam hal ini penulis beranggapan bahwa dengan menggunakan sensor ulrasonik diperoleh hal-hal berikut :
1. Diharapkan dapat menghasilkan jarak antara alat dengan objek sebagai hasil dari scanning sensor ulrasonik.
2. Diharapkan penulis dapat melihat rentang jarak yang diukur dengan display
seven segment.
3. Dengan menggunakan mikrokontroler sebagai pengontrolan sistem secara
sistematis diharapkan alat dapat digunakan lebih efisien, karena dengan sebuah
chip dapat mengoperasikan sistem.



1.5 Tujuan Penelitian
Tujuan dari pemanfaatan sensor ultrasonik sebagai pengukur jarak yaitu:
1. Bisa menentukan jarak antara alat dengan objek yang ditampilkan pada seven
segment dalam bentuk angka.
2. Menggunakan sensor ultrasonik untuk mendeteksi objek pada jarak tertentu
3. Untuk mengintegrasikan sistem sensor ultrasonik pada pengukuran jarak
sehingga dapat memaksimalkan kerja dari alat ukur terhadap suatu objek.
4. Mengaplikasikan mikrokontroler AT89C2051 untuk pengontrol alat secara sistematis.

1.6 Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diambil dari pemanfaatan sensor ultrasonik sebagai pengukur jarak yaitu:
1. Pemanfaatan alat ukur jarak untuk pengemudi mobil sehingga jarak antara objek
dengan mobil dapat dipastikan menempatkan posisi mobil dengan baik, terutama
pada saat parkir ditempat-tempat ramai.
2. Bisa mengukur jarak yang dapat dipastikan nilainya secara lansung dengan
tampilan seven segment, sehingga manusia tidak perlu lagi mengukur secara
manual menggunakan penggaris.
3. Digunakan untuk mendeteksi objek.
4. Meminimalkan tabrakan atau benturan dengan benda/mobil disaat parkir.

1.7 Metode Penulisan
Metode-metode penelitian yang dipakai dalam merancang, membuat dan menyelesaikan alat ini adalah sebagai berikut :
1. Penelitian Lapangan (Field Research).
Penelitian yang dilakukan dengan cara riset atau turun langsung kelapangan untuk memperoleh informasi tentang piranti-piranti yang dibutuhkan.
2. Penelitian Kepustakaan (Library Research).
Yaitu dengan cara membaca dan mempelajari buku-buku yang berkaitan dengan tugas akhir ini pada perpustakaan, yang berguna untuk memperoleh data dan informasi yang bersifat teoritis.
3. Penelitian Laboratorium (Laboratory Research).
Melakukan percobaan dilaboratorium yaitu perancangan sistem (medesain), membuat dan menguji rangkaian sistem minimum mikrokontroler AT89C2051, sensor dan seven segment untuk pemecahan masalah yang bersifat teknik terhadap rangkaian. Dimana peralatan yang digunakan yaitu :
A. Hardware :
Notebook dengan spesifikasi :
1. Processor P3 697 MHz
2. RAM 128 Mb
3. Floppy Disk 3 ½ “
4. Harddisk Seagate 10 Gb
5. DVD-ROOM Drive Samsung 52X
6. Printer HP 3920
B. Software :
1. Sistem Operasi Windows Xp
2. Bahasa Pemrograman Assembly
3. Microsoft Office 2003
4. NotePad
C. Alat pendukung :
1. Multitester
2. Bor Listrik
3. Downloder
4. Project Board
5. Logic Probe

1.8 Sistematika Penulisan
Untuk memudahkan dan memperjelas bahasan penulisan laporan ini, maka akan diuraikan sistematika penulisan dan pembahasannya dalam bentuk bab per bab.
Bab I Pendahuluan
Membahas tentang latar belakang masalah, perumusan masalah, ruang lingkup masalah, hipotesa, tujuan penulisan, manfaat penulisan, metode penulisan, sistematika penulisan.

Bab II Landasan Teori
Akan memuat mengenai teori-teori yang digunakan dalam perancangan dan pembuatan alat serta pendapat-pendapat tentang sistem yang dibangun. Dan mengenai prinsip kerja dari komponen yang digunakan.
Bab III Analisa Dan Hasil
Merupakan pokok dari pembahasan skripsi ini. Pada bab ini diterangkan secara mendetail mengenai data flow diagram, rancangan fisik alat, blok diagram dan cara kerja, analisa rangkaian, prinsip kerja rangkaian keseluruhan, flowchart dan modul program dan pengujian sistem.
Bab IV Penutup
Akan menyimpulkan seluruh sistem dari alat yang dibuat. Kesimpulan tersebut didapat selama perancangan dan pembuatan alat. Dalam bab penutup juga akan dikemukakan saran-saran dan keterbatasan sistem yang dibangun agar berguna bagi pengembangan dan kesempurnaan alat.
BAB II
TEORI PENDUKUNG

2.1 Latar Belakang Teknik
Pada sub bab ini dijabarkan mengenai latar belakang komponen-komponen yang mendukung perancangan dalam pembuatan alat pengukur jarak.

2.2 Sistem Komputer
Sistem komputer adalah kumpulan dari elemen-elemen komputer (hardware, software, brainware) yang saling berhubungan (terintegrasi) dan saling berintegrasi untuk melakukan pengolahan data dengan tujuan menghasilkan informasi sesuai dengan yang diharapkan.
Perangkat komputer harus bisa difungsikan secara komprehensif (kompak dan bersamaan) dalam pelaksanaan tugasnya yaitu dalam mengolah data atau informasi. Untuk mewujudkan konsepsi komputer sebagai pengolah data agar menghasilkan suatu informasi, maka diperlukan sistem komputer (computer system) yang elemennya terdiri dari hardware, software, dan brainware. Ketiga elemen sistem komputer tersebut harus saling berhubungan dan membentuk kesatuan yang saling mendukung untuk kerja sama. Hardware tidak akan berfungsi apabila tanpa software, demikian sebaliknya. Dan keduanya tidak akan bermamfaat apabila tidak ada manusia (brainware) yang mengoperasikan dan mengendalikannya.

1. Perangkat keras (hardware) komputer
Peralatan yang secara fisik terlihat dan bisa diraba atau dipegang. misalnya monitor, CPU , keyboard dan lain sebagainya.
2. Perangkat lunak (software) komputer
Program yang berisi intruksi/perintah untuk melakukan pengolahan data. misalnya sistem operasi Windows dan Linux, bahasa program Pascal dan Visual Basic, paket Microsoft Office, dan lain sebagainya.
3. Brainware
Manusia yang mengendalikan sistem komputer. Sehingga komputer dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan. Manusia juga dapat merancang struktur dari komputer itu menjadi suatu sistem yang telah disempurnakan.
Struktur komputer didefenisikan sebagai cara-cara dari tiap-tiap komponen yang menyusun komputer saling berkaitan. Komponen-komponen komputer disusun sesuai dengan alur-alur bus yang mengalirkan data, alamat dan mengendalikan antar komponen tersebut. Struktur komputer dapat digambarkan dalam gambar 2.1.














Gambar 2.1 Struktur Komputer

1. Peranti masukan (input device), berfungsi sebagai media komputer untuk menerima masukan atau perintah dari luar.
2. Peranti keluaran (output device), berfungsi sebagai media komputer untuk
memberikan atau menampilkan keluaran dari hasil pengolahan data.
3. Input/output (I/O) port, berfungsi sebagai media penghubung (interface) untuk menerima dan mengirim data.
4. Central Processing Unit (CPU), merupakan unit pusat pengolah data, sering disebut sebagai ”otak” komputer atau prosesor (processor). CPU memiliki dua fungsi utama yaitu sebagai Arithmatic Logic Unit (ALU) dan Control Unit (CU). ALU sebagai unit untuk melakukan perhitungan-perhitungan aritmatika seperti ADD atau penambahan (+), SUBSTRACT atau pengurangan (-), MULTIPLY atau perkalian (*), DIVIDE atau pembagian (/), serta operasi-operasi logika seperti OR, AND, XOR, INVERTION atau NOT. Sedangkan CU berfungsi untuk mengendalikan operasi yang dilaksanakan sistem komputer. Ada satu lagi unit yang berfungsi membantu pelaksanaan operasi prosesor terhadap akses memori yang disebut dengan register.
5. Memori (memory), berfungsi untuk menyimpan data dan program. Jenis memori dibagi menjadi dua bagian utama yaitu Read Only Memory (ROM) dan Random Access Memory (RAM).
6. Data bus, merupakan jalur-jalur (bus) perpindahan data antar modul dalam sistem komputer. Jalur bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 saluran paralel.
7. Bus alamat (adress bus), digunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan dibaca atau ditulis. Biasanya bus alamat terdiri atas 16, 20, 24, atau 32 saluran paralel.
8. Bus kendali (kontrol bus), digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke data bus dan address bus. Biasanya terdiri atas 4 sampai 10 saluran paralel.

2.2.1 Konsep Dasar Mikrokontroler
Suatu mikroprosesor adalah bagian CPU (Central Processing Unit) dari sebuah komputer, tanpa memori, I/O, dan peripheral yang dibutuhkan suatu sistem lengkap. Sebagai contoh, 8088 dan 80x86 adalah suatu mikroprosesor. Untuk dapat bekerja, mikroprosesor membutuhkan perangkat pendukung yang dapat berupa RAM, ROM dan I/O.
Bila sebuah mikroprosesor dikombinasikan dengan I/O dan memori (RAM/ROM), akan dihasilkan sebuah mikrokomputer. Pada kenyataannya, mengkombinasikan CPU dengan memori dan I/O dapat juga dilakukan dalam level chip, yang menghasilkan Single Chip Microcomputer (SCM). Untuk selanjutnya, SCM dapat disebut mikrokontroler.
Perbedaan yang menonjol antara mikrokomputer, seperti IBM PC, dibanding dengan SCM adalah pada penggunaan perangkat input/outputnya dan juga media penyimpanan program. IBM PC menggunakan disket atau tape sebagai media penyimpanan program, sedangkan mikrokontroler menggunakan EPROM sebagai penyimpanan programnya.
Diantara keuntungan pemakaian mikrokontroler dibandingkan dengan mikroprosesor adalah pada mikrokontroler sudah ada RAM dan peralatan I/O pendukung sehingga tidak perlu menambahkannya lagi.
Mikrokontroler merupakan sebuah mikroprosesor yang dikombinasikan dengan I/O dan memori (RAM/ROM) yang dalam sebuah single chip. Mikrokontroler menggunakan EPROM sebagai penyimpanan program. Mikroprosesor adalah bagian CPU (Central Processing Unit) dari suatu komputer. Mikroprosesor membutuhkan perangkat pendukung untuk dapat bekerja yaitu RAM (Random Acces Memory), ROM (Read Only Memory) dan I/O (Input Output).

2.2.1.1 Unit Pengolahan Pusat
Unit pengolahan pusat (CPU) yang merupakan perlengkapan dasar mikroprosesor/mikrokontroler terdiri atas dua bagian, yaitu unit pengendali (Control Unit, CU) serta unit aritmatika dan logika (Aritmetic and Logical Unit, ALU). Fungsi utama unit pengendalian adalah mengambil, memberi kode dan melaksanakan urutan insruksi sebuah program yang tersimpan dalam memori. Mikroprosesor melaksanakan instruksi secara berurutan.

2.2.1.2 RAM (Random Access Memory)
RAM (Random Accsess Memory) adalah memori yang dapat dibaca dan ditulis. Random Access disini berarti waktu yang butuhkan untuk mengakses suatu lokasi memori dengan lokasi memori lainnya sama. Suatu program yang harus dijalankan mikrokontroler tidak disimpan di RAM, karena data dalam RAM akan hilang bila catu daya terhubung kepadanya terputus. RAM hanya digunakan untuk menyimpan data sementara.

2.2.1.3 ROM (Read Only Memory)
ROM (Read Only memory) merupakan memori yang hanya dapat dibaca. Data dalam ROM tidak hanya terhapus meskipun catu daya diputuskan. Karena sifatnya yang demikian. ROM digunakan untuk menyimpan program. Ada beberapa tipe ROM diantaranya PROM (Programmable Read Only Memory) yaitu ROM yang tidak dapat dihapus dan EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) yaitu ROM yang dapat dihapus. Cara menghapus EPROM ini adalah dengan menyinari bagian atas IC ini dengan sinar ultra violet. Ada type dari ROM yang dapat dihapus secara elektronik yaitu EEPROM (Electrically Erasable programmable Read Only Memory). Jadi, dengan EEPROM untuk menghapus tidak perlu menyinari bagian atas IC dengan sinar ultra violet. Mikrokontroler 89S51 menggunakan EEPROM.

2.2.1.4 I/O (Input/Output)
Untuk melakukan hubungan dengan alat diluar sistem, dibutuhkan masukan/keluaran. Sesuai dengan namanya, masukan/keluaran dapat menerima data dan memberi data. Ada dua macam masukan/keluaran yang dipakai, yaitu peranti untuk hubungan serial Universal Asychronous Receiver Transmitter (UART) dan peranti untuk hubungan paralel, Paralel Input Output (PIO).
Pada mikrokontroler 8051 kedua macam masukan/keluaran tersebut sudah tersedia didalamnya. UART adalah perantara serial universal, merupakan pengirim/penerima tidak serempak universal. Kerja UART adalah mengubah masukan serial menjadi keluaran dan mengubah masukan paralel menjadi serial.
PIO merupakan perantara untuk hubungan data dalam format paralel. PIO adalah alat yang dapat diprogram dan menyediakan perantara masukan dan keluaran dasar untuk data paralel 8 bit. PIO ini diberi nama tersendiri oleh pabriknya, misalnya PIA oleh Motorola, PPI oleh Intel, PDC oleh Rockwell dan PIO oleh Zilog.


2.2.1.5 Alamat Memori
Apabila hendak mecari rumah seorang teman, yang harus dinyatakan adalah alamat rumah tersebut. Dengan berbekal alamat tersebut, dapat menemukan rumah teman tanpa tersesat. Demikian juga dengan mikroprosesor/mikrokontroler. Apabila suatu alamat dihubungkan dengan mikrokontroler tersebut, maka harus ditetapkan terlebih dahulu alamat (address) dari alat tersebut. Hal ini bertujuan untuk menghindari terjadinya dua alat yang bekerja secara bersamaan yang mungkin dapat menyebabkan kesalahan/kerusakan. Alat penyimpanan data/program baik di RAM maupun di ROM juga mempunyai alamat.

2.2.2 Sistem Bus Mikrokontroler
Bus merupakan pembawa informasi masuk ke CPU yang terdiri dari bus data, bus address dan bus kendali. Untuk masing–masing operasi pembacaan dan penulisan. CPU menentukan data atau instruksi dengan menempatkan alamat pada bus address, dan signal pada bus kontrol akan aktif pada saat operasi dibaca atau ditulis. Operasi pembacaan mendapatkan kembali byte data dari memori yang lokasinya ditentukan dan ditempatkan pada bus data. CPU membaca data dan menempatkannya pada salah satu register internal. Untuk operasi penulisan CPU mengeluarkan data pada bus data.
Sistem bus data pada mikrokontroler bersifat dua arah. Jadi, mikrokontroler dan memori dapat mengirim atau menerima data. Informasi alamat selalu diberikan oleh CPU.
Sistem bus kontrol pada mikrokontroler bersifat dua arah. Disini mikrokontroler mengontrol operasi seluruh sistem. Pada bus kendali terdapat beberapa signal yang bercampur, yang mana masing-masing mempunyai tugas khusus dalam mengontrol aktifitas sistem. Sebagai salah satu tugas sinyal kontrol yaitu : mensikronisasikan sinyal pewaktuan dari CPU terhadap informasi bus alamat dan bus data.

2.3 Alat Bantu Dalam Prancangan Sistem
Untuk melakukan proses penganalisaan terhadap suatu sistem, maka sebagai aturan dasar yang harus kita lakukan adalah mendefinisikan secara menyeluruh sistem yang akan dirancang. Hal ini mengandung arti bahwa harus ada gambaran yang jelas mengenai ruang lingkup yang dibahas. Media yang digunakan untuk menggambarkan sistem tersebut adalah context diagram dan Data Flow Diagram (DFD). Berikut ini adalah komponen yang digunakan dalam pembuatan suatu context diagram dan DFD dari rancangan sistem yang dibahas dalam penulisan tugas akhir.

2.3.1 Context Diagram
Context diagram adalah gambaran umum tentang suatu sistem yang terdapat di dalam suatu organisasi yang memperlihatkan batasan (boundary) sistem, adanya interaksi antara eksternal entity dengan suatu sistem, dan informasi secara umum mengalir diantara entity dan sistem. Context diagram ini merupakan alat bantu yang digunakan dalam menganalisa sistem yang akan dikembangkan. Beberapa simbol yang digunakan dalam Context Diagram yaitu :
Tabel 2.1 Simbol dari Context Diagram
Simbol Keterangan

Merupakan kesatuan luar sistem yang dapat berupa orang, organisasi atau sistem lainnya yang berada dilingkungan luarnya yang akan memberikan input atau menerima ouput sistem

Proses. Simbol ini digunakan untuk melakukan proses pengolahan data.

Menunjukkan arus data dalam proses, dimana simbol aliran data ini punya nama tersendiri


2.3.2 Data Flow Diagram (DFD)
Merupakan gambaran sistem secara logika yang tidak tergantung pada perangkat keras, perangkat lunak, struktur data atau organisasi file. Keuntungan dari DFD adalah memudahkan pemakai yang kurang menguasai komputer untuk mengerti sistem yang akan dikembangkan.
Simbol-simbol standar yang akan digunakan dalam pembuatan DFD dapat dilihat pada tabel 2.2.
Tabel 2.2 Simbol-Simbol Standar Dalam Pembuatan DFD
Simbol Nama simbol Keterangan

External entity (kesatuan luar) Merupakan sumber atau tujuan data suatu bagian/orang yang berada di luar sistem tapi berhubungan dengan sistem tersebut, baik itu memasukkan data maupun mengambil data dari sistem.


Proses Simbol ini digunakan untuk melakukan proses pengolahan data yang menunjukkan suatu kegiatan yang mengubah aliran data masuk (Input) menjadi aliran data keluar (Output).


Penyimpanan data (data source) Simbol ini berfungsi sebagai tempat penyimpanan dokumen/file yang dibutuhkan dalam suatu sistem informasi.



Aliran data Simbol ini menunjukkan arus dalam proses, dimana simbol aliran data ini mempunyai nama sendiri.


2.3.3 Flow Chart
Sistem flowchart merupakan alat yang banyak digunakan untuk menggambarkan sistem secara fisikal. Simbol-simbol yang digunakan dalam sistem flowchart adalah :
Tabel 2.3 Simbol-Simbol Standar Dalam FlowChart
No Simbol Nama Fungsi

1
2

3


4


5


6


7



8
















Terminal
(Terminal symbol)
Persiapan
(Preparation Symbol)
Proses
(Processing Symbol)

Keputusan
(Decision Symbol)

Proses Terdefenisi
(Predefined Process )

Penghubung
(Connector Symbol)

Penghubung
(Offpage Connector)


Penjelasan
(AnnotationFlag Symbol) Menunjukkan awal dan akhir program
Memberikan nilai awal pada suatu variabel atau counter
Pengolahan arithmatika dan pemindahan data

Mewakili operasi perbandingan logika
Untuk proses yang detilnya dijelaskan terpisah

Menunjukkan hubungan arus proses yang terputus masih dalam halaman yang sama
Menunjukkan hubungan arus proses yang terputus dengan sambungannya ada di halaman lain
Memberikan keterangan-keterangan guna memperjelas simbol-simbol

Bagan alir program adalah suatu bagan yang menggambarkan arus logika dari data yang akan diproses dalam suatu program dari awal sampai akhir. Bagan alir terdiri dari simbol-simbol yang mewakili fungsi-fungsi langkah program dari garis alir menunjukkan urutan dari simbol-simbol yang dikerjakan [(Jogiyanto, MBA, Ph.D, 1999)].

2.4 Timer/Counter
One chip mikrokontroler ini memilik dua timer yang dapat dikonfigurasikan beroperasi sebagai timer atau counter. Saat berfungsi sebagai timer, isi register timer ditambah 1 untuk tiap siklus mesin, sedangkan untuk fungsi counter isi register akan bertambah 1 setiap ada transisi sinyal pada pin input eksternal. Pada pemanfaatan sebagai counter, sinyal input yang dimaksudkan dapat berupa low level atau falling edge trigger. Counter akan mencacah setiap masukan yang ada sesuai inisialisasi harga awal dari counter pada nilai hitungan untuk tiap sampling. Inisialisasi harga awal ini berupa nilai preset negatif counter yang diatur sebelum counter dijalankan.
Demikian halnya dengan pemanfaatan timer yang memerlukan inisialisasi awal berupa konstanta waktu yang menentukan sampai berapa lama akan terjadi roll over. Penentuan harga preset ini berhubungan dengan penggunaan frekuensi clock dari sistem penentu waktu sampling dari counter untuk mencacah suatu pulsa masukan dari luar dengan memanfaatkan kontrol interupsi yang ada serta pengaturan program. Sebagai tambahan pada pemilihan counter/timer, timer 0 dan timer 1 mempunyai 4 buah modul yang dapat dipilih dengan menentukan pasangan bit M0 dan M1 pada register TMOD. Untuk pemilihan timer/counter dikontrol dengan bit C/T di TMOD.
1. Mode 0
Pada mode ini timer register dikonfigurasikan sebagai register 13 bit. Ke-13 bit register tersebut terdiri dari 8 bit TH1 dan 5 bit TL1. Selama perhitungan roll over dari semua 1 ke semua 0, TF1 (Timer Interrupt Flag) di set. Pada dasarnya operasi mode 0 sama untuk timer 0 dan timer 1.
2. Mode 1
Mode 1 adalah timer register 16 bit dan dapat generator boudrate. Operasi mode 1 sama dengan mode 0.


3. Mode 2
Mode 2 adalah timer register dengan konfigurasi 8 bit counter (TL1) auto reload. Overflow dari TL1 tidak hanya menset TF1 tapi juga me-reload TL1 dengan isi TH1. Setelah reload isi TH1 tidak akan berubah. Operasi mode ini juga sama dengan timer/counter 0.
4. Mode 3
Pada mode ini timer 1 tidak akan bekerja. Sedangkan timer 0 menjadi 2 counter yang terpisah. TL0 digunakan sebagai bit kontrol untuk timer 0; C/T, GATE, TR0, INT0, dan TF0 seolah-olah mengontrol timer 1.

2.5 Sistem Kendali
Pada setiap karya manusia yang dapat dikategorikan sebagai mesin-mesin adalah mekanisme, terdiri atas bagian-bagian yang terpasang mati dan bagian-bagian yang dapat bergerak untuk melaksanakan pengubahan gaya, gerak atau listrik agar dapat melaksanakan suatu usaha. Tidak ada sifatnya yang tidak terkendali, baik itu dikendalikan lansung oleh manusia sebagai operator maupun yang terkendali secara otomatis berdasarkan rancangan kerja mesin tersebut.(Wasito, 1987).
Tujuan pengedalian adalah untuk menciptakan hasil keja yang optimal, sesuai dengan output yang diharapkan dan memiliki kesalahan sistem sekecil mungkin dalam memproses data input untuk menghasilkan output yang diharapkan tersebut.
Kontrol automatik telah memegang peranan yang sangat penting dalam perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Di samping sangat diperlukan pada pesawat ruang angkasa, peluru kendali, sistem pengemudian pesawat, dan sebagainya, kontrol automatik telah menjadi bagian yang penting dan terpadu dari proses-proses dalam pabrik dan industri modern. Sebagai contoh, kontrol automatik sangat diperlukan dalam operasi-operasi di industri untuk mengontrol tekanan, temperatur, kelembaban, dan aliran. Dalam industri proses antara lain pengerjaan dengan mesin perkakas, penanganan, dan perakitan bagian-bagian mekanik dalam industri mekanik dan sebagainya.(Katsuhiko).
Adapun bagian dari sistem kendali ini adalah sistem kendali loop tertutup dan sistem kendali loop terbuka.

2.5.1 Sistem Loop Terbuka
Sitem kendali keluarannya tidak mempunyai pengaruh terhadap aksi control disebut dengan sistem kendali loop terbuka. Denga kata lain, sistem kendali loop terbuka keluarannya tidak dapat dipergunakan sebagai perbandingan umpan balik dengan masukan.
Dalam suatu sistem kendali loop terbuka, keluaran tidak dapat dibandingkan dengan masukan acuan berhubungan dengan kondisi operasi tertentu, sebagai akibat ketepatan dari sistem tergantung kepada kalibrasi. Gambar sistem loop terbuka dapat dilihat pada gambar 2.2 berikut.




Gambar 2.2 Sistem Kendali Loop Terbuka

2.5.2 Sistem Loop Tertutup
Sistem kendali mempertahankan hubungan yang ditentukan antara keluaran dan beberapa masukan acuan dangan membandingkan mereka dan dengan menggunakan perbedaan sebagai alat kontrol dinamakan dangan sisem kontrol umpan balik yang seringkali disebut sebagai sisem kendali loop tertutup .
Pada sistem kendali loop tertutup, sinyal kesalahan yang bekerja, yaitu perbedaan antara sinyal masukan dan sinyal umpan balik (yang mungkin sinyal keluarannya atau fungsi dari sinyal keluaran dan turunannya), disajikan ke kontroler sedemikian rupa untuk mengurangi kesalahan dan membawa keluaran sistem ke nilai yang dikehendaki. Istilah sistem kendali loop tertutup selalu berarti penggunaan aksi kontrol umpan balik untuk mengurangi kesalahan sistem.
Suatu kelebihan dari sistem kendali loop tertutup adalah penggunaan umpan balik yang membuat respon sistem relatif kurang peka terhadap gangguan eksternal dan perubahan internal pada parameter sistem. Jadi, dapat digunakan komponen-komponen yang relatif kurang teliti dan mudah untuk mendapatkan pengontrolan sistem dengan teliti. Hal ini tidak mungkin dapat diperoleh pada sistem loop terbuka. Sistem kontrol loop tertutup dapat diihat pada gambar 2.2 dibawah ini.






Gambar 2.3 Sistem Kendali Loop Tertutup

2.6 Komponen Utama
Dalam sub bab ini akan dijabarkan komponen utama dari alat pemanfaatan sensor ultrasonik sebagai pengukur jarak berbasiskan mikrokontroler AT89C2051.

2.6.1 Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Sekedar contoh, bayangkan diri kita saat mulai belajar membaca dan menulis, ketika kita sudah bisa melakukan hal itu kita bisa membaca tulisan apapun baik buku, cerpen, artikel dan sebagainya, dan kita bisa pula menulis hal-hal sebaliknya. Begitu pula jika kita sudah mahir membaca dan menulis data, maka dapat membuat program untuk membuat suatu sistem pengaturan otomatik menggunakan mikrokontroler sesuai keinginan.
Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harfiahnya bisa disebut "pengendali kecil" dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini. Dengan penggunaan mikrokontroler ini maka sistem elektronik akan menjadi lebih ringkas, rancang bangun sistem elektronik akan lebih cepat karena sebagian besar dari sistem adalah perangkat lunak yang mudah dimodifikasi. Pencarian gangguan lebih mudah ditelusuri karena sistemnya yang kompak.
Namun demikian tidak sepenuhnya mikrokontroler bisa mereduksi komponen IC TTL dan CMOS yang seringkali masih diperlukan untuk aplikasi kecepatan tinggi atau sekedar menambah jumlah saluran masukan dan keluaran (I/O). Dengan kata lain, mikrokontroler adalah versi mini atau mikro dari sebuah komputer karena mikrokontroler sudah mengandung beberapa pheriferal yang langsung bisa dimanfaatkan, misalnya port paralel, port serial, komparator, dan sebagainya hanya menggunakan sistem minimum yang tidak rumit atau kompleks.

2.6.1.1 Feature AT89C2051
AT89C2051 merupakan mikrokontroler keluarga MCS-51 berkaki 20 pin yang bertegangan rendah (Low Voltage), mempunyai flash PEROM (Programmable and Erasable Read Only Memory) dengan kapasitas 2 kilobyte, mikrokontroler jenis ini memiliki keistimewaan dan feature:
• Kompatibel dengan keluarga MCS-51™ CPU dengan kapasitas 8 Bit.
• Tegangan operasi dari 2,7 Volt sampai dengan 6 Volt.
• Dua Level Program Memory Lock, On-chip 2 Kbyte Flash Program.
• Memory On-Chip 128 byte data memory.
• On-chip precision analog comparator.
• Dua buah timer/counter 16 bit.
• 6 buah sumber interrupt dengan 2 tingkatan prioritas.
• 15 jalur jalur input/output (2 buah port dengan masing-masing 8 bit, 1 bit
dipakai untuk kegunaan internal yaitu P3.6).
• UART full duplex, Mode Low Power Idle dan Power Down.

2.6.1.2 Konfigurasi Pin dan Penjelasan
Gambar 2.4 menjelaskan konfigurasi pin yang terdapat pada mikrokonroler AT89C2051 .

Gambar 2.4 Susunan Kaki AT89C2051

AT 89C2051 mempunyai 17 jalur Input/Output parallel yang dikenal sebagai Port 1 (P1.0,…PI.7) dan Port 3 (P3.0,....P3.5 dan P 3.7)
Susunan pin-pin mikrokontroler AT89C2051 seperti gambar 2.4 dapat dijelaskan sebagai berikut :
1. PORT 1
Port 1 merupakan I/O bi-directional 8 bit. Port 1.2 sampai Pl.7 menyediakan intenal pull-ups. Pl.O dan Pl.l memerlukan Eksternal Pull-ups. Pl.O dan Pl .1 bertindak sebagai masukan positif (AINO) dan masukan Negatif (AIN1), secara berurutan pada on-chip analog komparator. Port 1 juga menerima data kode selama programming flash dan program verifikasi.
2. PORT 3
Port 3 terdii dari kaki P3.0 sampai P.3.5 dan P3.7 adalah tujuh Input/output bidirectional dengan internal pull-up. P3.6 adalah sebagai input dan output dari on chip comparator. Port 3 menerima isyarat kendali beberapa programming flash dan programming verifikasi. Port 3 juga memiliki fungsi feature khusus yaitu:

Tabel 2.4 Port Pada lC AT89C2051

3. RST (Reset Input)
Masukan reset aktif tinggi. Pulsa transisi dari rendah ke tinggi akan mereset AT98C2051. Pin ini dihubungkan dengan rangkaian power on reset yang terdiri dari sebuah kapasitor dan sebuah resistor yang berfungsi sebagai pembangkit frekuensi.
4. XTAL1
Input XTAL 1 menuju inverting oscillator amplifier dan menuju internal clock operating circuit.
5. XTAL2
Output XTAL 2 dari inverting oscillator amplifier.

2.6.1.3 Blok Diagram dari Mikrokontroller AT89C2051
AT89C2051 dilengkapi UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) yang dipakai untuk komunikasi data secara seri. Jalur untuk komunikasi data seri (RXD dan TXD) diletakkan berhimpitan dengan Pl.O dan Pl.l dikaki nomor 2 dan 3, sehingga kalau sarana UART ini dipakai maka Pl.O dan Pl.l tidak lagi bisa dipakai untuk jalur input/output parallel. Timer 0 dan Timer 1 masing-masing adalah untaian pencacah biner 16 bit (16 bit binary counter) didalam Chip yang dipakai sebagai sarana input/output yang bekerja menurut fungsi waktu. Clock penggerak untaian pencacah ini bisa berasal dari osilator kristal atau clock yang diumpan dari luar lewat TO dan Tl. TO dan Tl berhimpitan dengan P3.4 dan P3.5, sehingga P3.4 dan P3.5 tidak bisa dipakai untuk jalur input/output parallel kalau TO dan Tl dipakai. Secara blok diagram dari mikrokontroler AT89C2051 dapat dijelaskan pada Gambar 2.5 berikut.

Gambar 2.5 Blok Diagram AT89C2051

AT89C2051 mempunyai 5 pembangkit interupsi, dua diantaranya adalah sinyal interupsi yang diumpankan ke kaki INT 0 dan INT 1. 3 sumber interupsi yang lain berasal dari serial komunikasi data seri dari sistem timer 0 dan Timer 1. Port 1, Port 2, UART, Timer 0, Timer 1 dan sarana lainnya merupakan register yang secara fisik merupakan RAM khusus, yang ditempatkan di Special Function Register (SFR).

2.6.1.4 Random Access Memory (RAM) Dan Register Dasar Mikrokontroler
AT89C2051
Random Access Memory dalam chip AT89C2051 adalah memori data yaitu memori yang dipakai untuk menyimpan data, dan memori program yaitu Flash PEROM yang merupakan memori penampung program pengendali AT89C2051. Pada keluarga MCS51 memiliki beberapa register.

2.6.1.4.1 Random Access Memory (RAM) Mikrokontroler AT89C2051
Memori data dibagi menjadi dua bagian, memori nomor 00H sampai 7FH sebagai memori seperti RAM, dan memori khusus nomor 80H sampai FFH sebagai Special Function Register (SFR). Memori data nomor 00H sampai 7FH biasa dibagi menjadi 3 bagian yaitu :
1. Memori nomor 00H sampai 7FH biasa dipakai sebagai memori penyimpan data
biasa, dan sebagai register serba guna (General Purpose Register).
2. Memori nomor 20H sampai 2FH sebagai memori data dan juga menyimpan
informasi dalam level bit.
3. Memori nomor 30H sampai 7FH (sebanyak 80 byte) merupakan memori data
biasa dan untuk menyimpan data maupun dipakai sebagai stack.

2.6.1.4.2 Register Dasar Mikrokontroler AT89C2051
Pada keluarga MCS51 memiliki beberapa register baku yaitu Program Counter, Accumulator, Stack Pointer Register, Program Status Register, dan register khas MCS51 yaitu Register B, Data Pointer High Byte dan Data Pointer Low Byte, serta Register Serba Guna (General Purpose Register). Register khas ini ditempatkan secara terpisah dari inti prosesor.
Program counter ditempatkan tersendiri didalam inti prosesor, register Serba Guna R0...R7 ditempatkan di salah satu bagian dari memori data. Register lainnya ditempatkan dalam Special Function Register (SFR).
Program Counter
Program counter (PC) dalam AT89C2051 merupakan register dengan kapasitas 11 bit. Didalam PC dicatat nomor memori program yang menyimpan instruksi berikutnya yang akan diambil (fetch) sebagai instruksi untuk dikerjakan. Saat setelah reset PC bernilai 0000h, berarti MCS51 akan segera mengambil isi memori program nomor 0 sebagai instruksi. Nilai PC otomatis bertambah 1 setelah prosesor mengambil instruksi 1 byte.
Akumulator
Akumulator adalah sebuah register yang berfungsi unluk menampung (accumulate) hasil pengolahan data dari banyak instruksi MCS51. Instruksi-instruksi
pada MCS51 lebih dari setengah melibatkan accumulator yang dapat menampung data 8 bit (1 byte). Akumulator menempati memori data alamat 0E0H.

Stack Pointer Register
Stack Pointer Register (SPR) adalah register yang berfungsi untuk mengatur kerja stack, dalam stack pointer register disimpan nomor memori data yang dipakai untuk operasi stack berikutnya. Stack Pointer menempati memori data alamat 81h.
Program Status Word
Program Status Word (PSW) berfungsi mencatat kondisi prosesor setelah melaksanakan instruksi. Program status word ada di alamat 0D0H.
Register B
Merupakan register dengan kapasitas 8 bit, merupakan register pembantu akumulator saat menjalankan instruksi perkalian dan pembagian. Register B ada di alamat 0F0H.
DPH dan DPL
Data Pointer High Byte (DPH) dan Data Pointer Low Byte (DPL) masing-masing merupakan register dengan kapasitas 8 bit, tapi dalam pemakaiannya kedua register ini digabungkan menjadi satu register 16 bit yang dinamakan sebagai Data Pointer Register (DPTR), register ini berfungsi untuk mengalamati data dalam jangkauan yang luas. DPL ada dialamat 82H dan DPH di alamat 83H.
Special Function Register (SFR) AT89C2051
Register-register didalam SFR dipakai untuk mengatur Input/Output dari MCS51 yang dikelompokkan menjadi:
1. Register penampung data Input/Output, misalnya data yang diisikan ke register Pl
akan diteraskan (dioutputkan) ke port 1 yang terdapat di kaki ICAT89C2051.
2. Register pengatur Input/ Output dan register status Input/Output, misalnya
register SCON dipakai untuk mengatur UART dan dipakai untuk memantau
UART, register TSCON dipakai untuk mengatur kerja Timer.
Berikut ini merupakan fangsi dan sifat masing-masing register dalam special function register:
1. Pl (Port l, nomor 90 H)
Merupakan sarana input/output port 1, masing-masing bit dalam register ini setara dengan salah satu kaki IC AT89C2051.
2. P3 (Port 3, nomor OBOH)
Merupakan sarana input/output port 3.
3. SBUF (Serial Buffer, nomor 99H)
Register Serial Buffer (SBUF) dipakai untuk mengirim data dan menerima data dengan UART yang terdapat dalam IC AT89C2051. Angka yang disimpan ke SBUF akan dikirim keluar secara seri lewat kaki TXD (kaki nomor 3 IC AT89C2051). Sebaliknya data seri yang diterima dikaki RXD (kaki nomor 2) bisa diambil diregister SBUF. Jadi SBUF akan berfungsi sebagai port output pada saat register ini diisi data , dan SBUF akan menjadi port input kalau isinya diambil.
4. SCON (Serial Control, nomor 98H)
Register SCON dipakai untuk mengatur perilaku UART didalam IC AT89C2051, meliputi: penentuan fasilitas kecepatan pengiriman data seri (band rate), mengaktifkan fasilitas penerimaan data seri, memantau proses pengiriman data seri dan proses penerimaan data seri.
5. TLO/THO (Timer 0 Low/High, nomor 8AH/8CH)
Kedua register ini bersama membentuk timer 0, yang merupakan pencacah naik (count up counter). Perilaku kedua register ini diatru oleh register TMOD dan register TSCON. Hal-hal yang bisa diatur antara lain adlah sumber clock untuk pencacah, nilai awal pencacah, bilamana proses mulai berhenti.
6. TCON (Timer Control, nomor 88H)
Register TCON dipakai untuk memulai atau menghentikan proses pencacahan. Disamping itu masih tersisa 4 bit dalam register TCON yang tidak dipakai untuk mengatur Timer, melainkan dipakai untuk mengatur sinyal interupsi yang diterima di INTO (kaki nomor 6) dan INTl (kaki nomor 7) dan dipakai untuk
memantau apakah ada permintaan interupsi pada kedua kaki itu.
7. TMOD (Timer Mode, nomor 89 H)
Register TMOD diapakai untuk mengatur mode kerja Timer 0 dan Timer 1, lewat register ini masing-masing timer bisa diatur menjadi timer 16 bit, timer 13 bit, timer 8 bit yang bisa isi ulang secara otomatis, atau 2 buah timer 8 bit yang terpisah.





Tabel 2.5 AT89C2051 SFR Map and Reset value

8. IE (Interrupt Enable, nomor 0A8H)
Register ini dipakai untuk mengaktiflcan atau menon-aktif-kan sarana interupsi, bit 0 sampai bit 6 dari register IE (IE.0 IE.6) dipakai untuk mengatur masing-masing sumber interupsi sesungguhnya sedangkan IE.7 dipakai untuk mengatur sistem interupsi secara keseluruhan.



9. TMOD (Timer Mode, nomor 89 H)
Register TMOD diapakai untuk mengatur mode kerja Timer 0 dan Timer 1, lewat register ini masing-masing timer bisa diatur menjadi timer 16 bit, timer 13 bit, timer 8 bit yang bisa isi ulang secara otomatis, atau 2 buah timer 8 bit yang terpisah.
10. TL1/THI (Timer 1 Low/High, nomor 8BH/8DH)
Kedua register ini bersama membentuk Timer 1, yang merupakan pencacah naik (count up counter).
11. IP (Interrupt Priority, nomor 0B8H)
Register ini dipakai untuk mengatur prioritas dari masing-masing sumber interupsi.
12. PCON (Power Control, nomor 87 H)
Register PCON dipakai untuk mengatur pemakaian daya IC AT89C2051 dengan cara "menidurkan" IC tersebut sehingga memerlukan arus kerja yang sangat kecil.

2.6.1.5 Sistem Interupsi
Pada MCS-51 ada tiga garis besar interupsi, yaitu interupsi untuk penanganan timer (pewaktu), interupsi untuk komunikasi serial (UART), dan interupsi untuk penanganan sinyal dari luar (external interrupt). Untuk melakukan interupsi yang harus dilakukan adalah men-set bit EA dalam register IE menjadi high, lalu mengatur interrupt enable bit yang dikehendaki dalam register itu, kemudian memberikan alamat interrupt service routine sesuai alamat vector interrupt tersebut.
Tabel 2.6 Sumber Interupsi


2.7 Sensor Ultrasonik
Sensor adalah suatu alat yang dapat mengubah besaran fisik seperti temperatur, gaya, kecepatan putaran, dan cahaya menjadi besaran listrik yang sebanding. Agar sensor dapat bekerja lebih baik dan tepat haruslah memiliki persyaratan sebagai berikut : [(Frank Petruzella D, 2001)]
1. Kepekaan, yaitu sensor harus dipilih sedemikian rupa pada nilai-nilai masukan yang ada dapat diperoleh keluaran yang cukup besar.
2. Stabilitas waktu, yaitu untuk menentukan masukan tertentu, sensor harus dapat memberikan keluaran yang tetap nilainya dalam waktu yang lama.

2.7 .1 Teori Dasar Sensor Ultrasonik
Gelombang ultrasonik merupakan gelombang mekanik longitudinal dengan frekuensi di atas 20 kHz. Gelombang ini dapat merambat dalam medium padat, cair dan gas, hal disebabkan karena gelombang ultrasonik merupakan rambatan energi dan momentum mekanik sehingga merambat sebagai interaksi dengan molekul dan sifat enersia medium yang dilaluinya (Bueche, 1986).
Gelombang longitudinal dalam udara menimbulkan peristiwa bunyi. Telinga manusia peka terhadap frekuensi bunyi dari sekitar 20 sampai 20000 Hz. Gelombang suara diatas itu tidak dapat didengar oleh telinga manusia dinamakan gelombang ultrasonik. Pada skripsi ini digunakan gelombang ultrasonik dengan frekuensi 40 kHz yang merupakan frekuensi resonansi transducer ultrasonik alat.
Pengertian gelombang bunyi (Akustik)
Gelombang bunyi adalah gelombang yang dirambatkan sebagai gelombang mekanik longitudinal yang dapat menjalar dalam medium padat, cair dan gas. Medium gelombang bunyi ini adalah molekul yang membentuk bahan medium mekanik ini (Sutrisno, 1988).
Gelombang bunyi ini merupakan vibrasi/getaran molekul-molekul zat dan saling beradu satu sama lain namun demikian zat tersebut terkoordinasi menghasilkan gelombang serta mentransmisikan energi bahkan tidak pernah terjadi perpindahan partikel (Resnick dan Halliday , 1992).
Berbicara, tentang substansi yang menjalar apabila gelombang bunyi mencapai tapal batas maka gelombang bunyi tersebut akan terbagi dua yaitu sebagian energi ditransmisikan/diteruskan dan sebagian lagi direfleksikan/dipantulkan. Suatu penelitian mengenai terjadinya penjalaran bunyi, mendeteksi dan penggunaan bunyi sangat penting untuk mengetahui lebih lanjut akan pengalihan energi mekanik (Giancoli, 1998).
Binatang menggunakan gelombang bunyi/suara untuk memperoleh perubahan informasi dan untuk mendeteksi lokasi dari suatu objek. Misalnya ikan lumba-lumba, kelelawar, menggunakan gelombang bunyi untuk mengemudi dan menentukan lokasi makanan, apabila cahaya tidak cukup untuk pengamatan. Manusia berusaha menggunakan gelombang bunyi sebagai pengganti cahaya (Ackerman et al, 1988).

2.7.2 Teori Operasi Sensor Ultrasonik
Sensor mendeteksi jarak objek dengan cara memancarkan gelombang ultrasonik (40 kHz) selama tBURST (200 μs) kemudian mendeteksi pantulannya. Sensor memancarkan gelombang ultrasonik sesuai dengan kontrol dari mikrokontroler pengendali (pulsa trigger dengan tOUT minimal 2 μs). Gelombang ultrasonik ini melalui udara dengan kecepatan 344 meter/detik, mengenai objek dan memantul kembali ke sensor. Sensor mengeluarkan pulsa output high pada pin SIG setelah memancarkan gelombang ultrasonik dan setelah gelombang pantulan terdeteksi sensor akan membuat output low pada pin SIG. Lebar pulsa high (tIN) akan sesuai dengan lama waktu tempuh gelombang ultrasonik untuk 2x jarak ukur dengan obyek. Maka jarak yang diukur adalah [(tIN s x 344 m/s) ÷ 2] meter.
Sistem sensor ultrasonik digunakan sebagai masukan dari proses pengontrolan alat ukur jarak terbagi atas dua bagian, yaitu untuk perangkat keras (hardware) dan lunak (software).
1. Sensor ultrasonik (hardware)
Berikut ini adalah gambar bentuk fisik dari sensor ultrasonik
.
Gambar 2.6 Sensor Ultrasonik
Sensor ultrasonik ini memiliki rangkaian yang sudah jadi yaitu berasal dari modul yang telah didapat lansung ditoko elektronik.
Sensor ultrasonik ini mengirim data ke mikrokontroler secara terus-menerus sehingga semua sensor ultrasonik akan aktif dalam pengiriman data. Untuk itu proses scanning sensor ultrasonik terhadap objek dilakukan secara bergantian agar data yang didapat lebih mudah dan valid.
2. Sensor ultrasonik (software)
Mikrokontroler mengeluarkan pulsa untuk mengaktifkan sensor ultrasonik. sensor ultrasonik aktif dengan cara men-set bit yang terhubung dengan triger pulse input dari sensor. Untuk menghitung jarak maka timer0 diaktifkan ketika pin int0 high. Nilai ketika diberi pulsa dari mikrokontroler sehingga ketika pulsa high maka akan mengaktifkan timer0 dan ketika ada transisi dari high ke low maka int0 akan aktif dan ketika itu timer0 dimatikan dan data TH0 dan TL0 diambil sebagai data jarak. Karena data TL0 tidak terlalu berpengaruh dan untuk memperkecil data yang akan diolah maka data dari TH0 saja yang diambil.

Gambar 2.7 Flowchart Kontrol Sensor Ultrasonik
Cara pengujian untuk mengukur jarak pada sensor ultrsonik dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Gambar 2.8 Pengukuran Jarak Sensor Ultrasonik
2.7.3 Sensor Dan Tranducer
Seharusnya kita juga memahami apa itu Sensor dan tranducer serta perbedaan antara keduanya.Tranducer adalah suatu alat yang dapat merubah suatu besaran fisis ke besaran fisis lainnya, sedangkan sensor memiliki arti yang lebih sempit dari tranducer, yaitu alat yang dapat merubah suatu besaran fisis ke suatu besaran elektronik. Sehingga dapat dikatakan bahwa sensor itu adalah tranducer juga, tapi sebuah tranduser belum tentu dikatakan sensor.
Dalam aplikasinya sensor tidak dapat kita pisahkan dari sistem sensor. Sistem sensor akan mengolah lebih lanjut besaran elektronik yang dihasilkan oleh sensor sehingga dapat kita baca atau hitung dalam suatu ukuran yang kita inginkan bahkan dalam besaran lainnya. Pada Skripsi ini kita ambil bahasan range meter yang menggunakan sensor ultrasonik untuk mengukur jarak. Secara garis besar sistem range meter ini dapat digambarkan pada diagram berikut.

Gambar 2.9 Sistem Rangemeter

Pada gambar 2.9 sebuah sensor merubah besaran listrik menjadi suatu sinyal ultrasonik yang dipancarkan kesuatu benda pada jarak tertentu, kemudian terlihat pada gambar 2.9 gelombang ultrasonik yang dipancarkan tadi akan dipantulkan kembali menuju sensor yang akan merubah besaran gelombang menjadi besaran elektrik. Sensor ini biasanya terbuat dari bahan piezoelektrik. Sifat dari piezoelektrik adalah sebagai berikut :
Sifat piezoelektrik langsung:
1. Bila pelat piezoelektrik diberi tekanan, maka akan timbul muatan listrik pada
kedua permukaannya.
2. Pelat juga merupakan kapasitor dengan konstanta dielektrik tertentu, timbul beda
tegangan Sifat piezoelektrik balik.

Gambar 2.10 Pelat Piezoelektrik
3. Bila pelat piezoelektrik diberi tegangan listrik, maka kedua permukaannya
mendapat tekanan
4. Pelat juga merupakan bahan elastik dengan konstanta elastik tertentu, tebalnya
akan berubah
5. Tegangan bolak-balik
6. Pelat bergetar
Dengan sifat tersebut piezoelektrik dapat berperan sebagai tranducer dan sensor. Waktu yang dihabiskan antara pengiriman sinyal ultrasonik dengan penerimaan sinyal ultrasonik pantulan kita beri nama Time Of Flight (TOF) merupakan besaran yang kita gunakan untuk menghitung jarak dari sensor ke objek. Dengan mengetahui TOF, dan mengetahui kecepatan gelombang ultrasonik di udara maka kita dapat menghitung jarak yang telah ditempuh oleh ultrasonik, sehingga tentunya jarak antara sensor terhadap benda adalah setengahnya. Tentunya pengukuran ini akan dipengaruhi banyak hal seperti kemiringan permukaan benda, kerefleksian permukaan, perubahan suhu dan lain-lain.

2.7.4 Rangkaian Sensor Ultrasonik
Seperti telah disebutkan bahwa sensor ultrasonik terdiri dari rangkaian pemancar ultrasonik yang disebut transmitter dan rangkaian penerima ultrasonik yang disebut receiver. Sinyal ultrasonik yang dibangkitkan akan dipancarkan dari transmitter ultrasonik. Ketika sinyal mengenai benda penghalang, maka sinyal ini dipantulkan, dan diterima oleh receiver ultrasonik.

2.7.5 Cara Kerja Sensor Ultrasonik
Sensor ultrasonik adalah sensor yang bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara, dimana sensor ini menghasilkan gelombang suara yang kemudian menangkapnya kembali dengan perbedaan waktu sebagai dasar penginderaannya. Perbedaan waktu antara gelombang suara yang dipancarkan dengan gelombang suara ditangkap kembali tersebut adalah berbanding lurus dengan jarak atau tinggi objek yang memantulkannya. Jenis objek yang dapat diindera diantaranya adalah: padat, cair, butiran maupun tekstil.


Gambar 2.11 Cara Kerja Sensor

Pulsa ultrasonik, yang merupakan sinyal ultrasonik dengan frekwensi 40 KHz sebanyak 8 periode, dikirimkan dari pemancar ultrasonik. Ketika pulsa mengenai benda penghalang, pulsa ini dipantulkan, dan diterima kembali oleh penerima ultrasonik. Dengan mengukur selang waktu (kecepatan suara 1.125 feet per millisecond) antara saat pulsa dikirim dan pulsa pantul diterima, maka jarak benda penghalang bisa dihitung.
Sensor akan mengirimkan pulsa ultrasonik apabila PI (triger pulse input) selama 10 uS dan apabila telah menerima pantulan, maka PO (echo pulse output) akan berlogika high selama 100 uS – 18 mS.


Gambar 2.12 Diagram Waktu Sensor

Dengan menghitung selang waktu antara trigger input dan echo pulse output maka jarak antara alat dan penghalang (objek) dapat diketahui.

2.8 Komponen Pendukung
Dalam sub bab ini akan dijabarkan komponen pendukung dari alat pemanfaatan sensor ultrasonik sebagai pengukur jarak berbasiskan mikrokontroler AT89C2051.

2.8.1 Transformator
Transformator mengubah tegangan AC dari satu besaran tegengan ke tegangan lain. Transformator step-up meningkatkan tegangan, sedangkan transformator step-down menurunkan tegangan. Pada umumnya catu daya menggunakan transformator step-down untuk mengurangi tegangan tinggi (220V) menjadi tegangan yang lebih kecil [(www.hsimotors.com,2003),terjemahan].
Kumparan (koil) input disebut dengan koil primer dan koil output disebut dengan sekunder. Tidak terdapat hubungan listrik antara kedua koil tersebut, walaupun keduanya terhubung dengan medan magnet yang terbentuk di dalam inti besi pada transformator. Garis tengah pada symbol menyatakan inti transformator. Gambar 2.13 memperlihatkan simbol transformator dan bentuk transformator yang umum digunakan.





Gambar 2.13 Simbol Dan Betuk Transformator

Kehilangan daya sangat kecil pada transformator sehingga dapat diasumsikan sebagai daya masuk (In) = daya keluar (Out). Daya merupakan hasil kali dari tegangan dan arus, sehingga diperoleh rumus :

Atau

Dimana :
Ip = Arus Primer (input) Is = Arus Sekunder (output)
Vp = Tegangan Primer Vs = Tegangan Sekunder

2.8.2 Osilator
XTAL merupakan osilator external untuk membangkitkan clock mikrokontroler AT89C2051. XTAL terdiri dari dua macam tipe dengan ukuran clock yang bemacam-macam. Sehingga pada saat program dijalankan yang terdiri dari intruksi-intruksi dapat ditentukan berapa lama kecepatan transfer data tiap detiknya. Jika osilator yang kita gunakan adalah 12MHz maka kecepatan transfer datanya adalah satu sampai empat mikro detik.

2.8.3 Resistor
Perlu diketahui hampir semua rangkaian elektronika menggunakan resistor, dalam prakteknya resistor disebut juga tahanan atau hambatan listrik, ada juga yang menyebut Resistance atau Werstand (Belanda). Resistor disingkat dengan notasi huruf R. Resistor berfungsi menurunkan arus listrik, menghambat arus listrik dan membagi arus listrik pada suatu rangkaian. Sebagai pengatur arus tahanan dapat dihubungkan secara paralel, sedangkan untuk mengatur tegangan tahanan dihubungkan secara seri.
Beberapa tahanan yang dihubungkan secara paralel dapat memperkecil nilai tahanannya. Hal ini dapat dilihat dengan rumus :
1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + … + 1/Rn
Sedangkan tahanan yang dihubungkan secara seri akan memperbesar nilai tahanannya, sesuai dengan rumus :
Rt = R1 + R2 + … + Rn
Satuan yang dipakai untuk menentukan besar kecilnya nilai resistor adalah OHM atau disingkat dengan huruf Yunani OMEGA (). Nama Ohm diberikan atas penghargaan kepada yang menemukannya yaitu seorang bangsa Jerman yang bernama George Simon Ohm [1787-1854].
Sesuai dengan namanya resistor memiliki resistansi yang disesuaikan dengan bahan dasar untuk membuat resistor tersebut. Pada mulanya resistor dibuat dari bahan karbon dengan alasan karbon memiliki resistivitas yang tinggi. Bahan karbon tersebut dililit dengan kawat, kemudian diberi kode warna atau nilai tertentu sesuai dengan ukurannya. Kemudian sesuai dengan perkembangan teknologi telah ditemukan bahan-bahan lain seperti : film karbon, film metal, film cermet, keramik atau porselen dan lain-lain.
Seringkali nilai dari resistor dan komponen lainnya tidak dicetak pada badannya, melainkan diberi kode warna. Pada resistor terdapat 2 metode dalam menggunakan kode warna, yang satu adalah metoda tiga garis dan yang lainnya metode noktah badan. Resistor dengan noktah badan tidak lagi dibuat, tetapi mungkin masih dapat ditemukan pada peralatan yang tua. Kode warna yang digunakan pada kedua metode tersebut sama, warna-warna dan arti masing-masing yaitu :

Tabel 2.7 Kode Warna Resistor
Warna Nilai faktor pengali Toleransi
Hitam 0 1
Coklat 1 10 1%
Merah 2 100 2%
Jingga 3 1.000
Kuning 4 10.000
Hijau 5 100.000
Biru 6 106
Violet 7 107
Abu-abu 8 108
Putih 9 109
Emas - 0.1 5%
Perak - 0.01 10%
Tanpa warna - - 20%

Untuk membaca nilai dari resistor yang berkode warna seperti gambar di bawah ini :







Gambar 2.14 Resistor
(Ganti Depari:23:1987)

Maka mulailah dengan garis yang paling dekat ujung resistor. Garis pertama adalah angka pertama, garis kedua adalah angka kedua, garis ketiga adalah pelipat 10, yang menyatakan banyaknya nol yang terdapat di belakang angka kedua yaitu: kelipatan dari 10. Resistor yang mempunyai nilai kurang dari 10 Ohm mempunyai sebuah pelipat atau garis keempat dari emas atau perak. Emas menunjukkan bahwa dua angka yang pertama harus dikalikan dengan 0,05 misalnya : merah, merah, coklat = 220 Ohm, sedangkan garis keempat perak menunjukkan perkalian dengan 0,1. [(Ganti Depari:23:1987)].


2.8.4 Dioda
Dioda merupakan peralatan semi konduktor dua terminal yang mengizinkan arus untuk mengalirkan hanya ke satu arah, tidak bisa sebaliknya. Arus (tegangan) bolak-balik diubah menjadi arus searah. Setiap peralatan yang memberikan resistensi rendah kearus menurut satu arah dan resistensi tinggi pada arah yang berlawanan dinamakan penyearah. Karena resistensi maju dari dioda rendah dan resistensi baliknya sangat tinggi, sehingga dioda dapat digunakan sebagai penyearah. Dioda semi konduktor terbuat dari dua potong bahan semi konduktor yang tipenya saling berlawanan dan saling bersambung. Salah satu bahan tipe – p dan lainnya bertipe – n. Jika dua bahan semi konduktor terbentuk dan sambungan tunggal disebut dioda.
Pada gambar 2.15 dibawah ini terlihat bahan tipe p diacu sebagai anoda dioda, dan bahan tipe n disebut katoda dioda. Jika kita memasang tegangan listrik melalui sebuah reistor, anoda positif terhadap katodanya, dan dioda mengalami bias maju. Sebuah dioda yang mengalami bias maju akan menghantarkan arus dengan bebas. Jika katoda dioda positif terhadap anodanya, dioda akan mengalami bias balik, dan akan menjadi beresistensi tinggi bagi arusnya.
Jenis-jenis dioda yang biasa dipakai antara lain :
1. Dioda penyearah Simbol
2. Dioda tunel Simbol
3. Dioda zener Simbol
4. Dioda backword bias Simbol
5. Dioda varactor Simbol

Gambar 2.15 Simbol Dioda

Dioda dapat digunakan sebagai penyearah dengan menggabungkan empat buah dioda (disebut juga penyearah jembatan). Ini akan menghasilkan penyearah gelombang penuh karena menggunakan bagian positif dan negative pada gelombang AC [(www.kpsec.freeuk.com,2000), terjemahan]. Dapat dilihat pada gambar 2.16 berikut.






Gambar 2.16 Penyearah Jembatan Gelombang Penuh

2.8.5 Transistor
Transistor termasuk komponen aktif. Transistor sendiri diciptakan oleh tiga orang bangsa Amerika yang bernama J. Barden WH, Brattain dan W Shockey pada tahun 1948. Sama halnya dengan komponen semi konduktor lainnya transistor dibuat dari bahan indium, germanium dan silicon. Dalam bidang elektronika komponen transistor banyak sekali macamnya, diantaranya jenis transistor bipolar dan jenis transistor efek medan. Bipolar adalah jenis transistor yang paling umum dan paling banyak digunakan dalam rangkaian elektronika. Pada umumnya transistor bipolar memiliki tiga buah terminal yang membentuk tiga buah kaki yaitu: (Depari, 1997)
1. Kaki emiter yang disingkat dengan e
2. Kaki basis yang disingkat dengan b
3. Kaki kolektor yang disingkat dengan c dan k

Gambar 2.17 Transitor

Fungsi transistor :
1. Transistor berfungsi sebagai saklar, contoh dalam mematikan dan menghidupkan bel.
2. Transistor berfungsi sebagai penguat, yaitu penguat arus atau tegangan.

2.8.5.1 Jenis-jenis transistor
Dalam bidang elektronika dikenal dua jenis transistor yaitu:
1. Transistor PNP (positif negatif positif)
2. Transistor NPN (negatif positif negatif)
Untuk membedakan antara transistor jenis PNP dan NPN dalam rangkaian adalah sebagai berikut. Dalam skema transistor jenis PNP, digambarkan dengan tanda anak panah yang terletak pada kaki emiter menuju kedalam, sedangkan pada transistor jenis NPN tanda anak panahnya menuju keluar. Lambang dari transistor jenis NPN dan PNP dapat dilihat pada gambar 2.18.





Gambar 2.18 Simbol Transistor
(Depari, 1997)

Keterangan :
E = Emiter.
B = Basis.
C = Colector
Pada umumnya transistor merupakan hasil pengembangan dari dua dioda jenis PN dan NP yang dipertemukan menjadi satu, sehingga akan menghasilkan satu elektroda ketiga yang berfungsi sebagai pengontrol perameter antara bahan PN dan NP. Apabila bahan yang dipertemukan bahan jenis N-nya maka akan diperoleh transisror jenis PNP
PN (Positif- Negatif)+ NP(Negatif-Positif) = PNP(Positif-Negatif-Positif)
Sedangkan bila yang dipertemukan bahan jenis P-nya akan diperoleh transistor jenis NPN
NP(Negatif- Positif) + PN(Positif-Negatif) = NPN(Negatif-Positif-Negatif)
Prinsip terjadi pertemuan kedua dioda jenis PN dan NP adalah seperti pada gambar 2.19 berikut.




Gambar 2.19 Pertemuan Dua Dioda Jenis PN dan NP

2.8.5.2 Menentukan Letak Kaki Transistor
Dengan banyaknya jenis dan macam transistor yang beredar dipasaran dengan berbagai macam bentuk dan ukuran tentu akan menimbulkan mesalah bagi penggemar elektronika yang baru taraf pemula. Untuk mengetahui kaki transistor pada umumnya transistor diberi tanda pada badannya dengan tujuan agar memudahkan dalam menentukan fungsi dari masing-masing kakinya. Tanda-tanda yang dicantumkan biasanya berupa:
- Tanda segi empat putih dan biru
- Tanda titik putih, biru dan merah
- Tanda lingkaran merah, hitam dan putih
- Tanda benjolan pada badan transistor
Untuk memudahkan mengetahui nama kaki-kaki transistor caranya adalah dengan memperhatikan tanda titik, lingkaran atau segi empat, kemudian kita perhatikan kaki-kaki transistor, kaki yang paling dekat dengan tanda-tanda tersebut adalah kaki kolektor (c) dan kaki-kaki yang terletak disebelah kolektor berlawanan arah jarum jam adalah kaki basis (b) dan lainnya adalah kaki emiter (e). (Depari, 1987)

2.8.6 Kapasitor
Kapasitor itu terjadi dari 2 plat penghantar sejajar yang dipisahkan oleh dielektrik isolasi. Kapasitor dapat menyimpan dan menerima sejumlah muatan listrik. Pada kapasitor masing – masing penghantarnya mempunyai muatan listrik yang sama besar tetapi berlawanan tanda (+ dan - ) sehingga muatan total secara keseluruhan adalah nol (0) [ (Shrader, 1993), terjemahan].
Kapasitas atau kemampuan suatu kapasitor menerima muatan listrik dapat didefinisikan sebagai perbandingan besar muatan listrik pada penghantarnya terhadap beda potensial antara kedua penghantar tersebut dan dapat dinyatakan dengan rumus :
C = Q
V
Dimana :
C = Kapasitas kapasitor (Farad)
Q = Besar muatan yang diterima kapasitor (Coulomb)
V = Beda tegangan yang diberikan kepada kapasitor (Volt)
Kapasitor disebut juga dengan kondensator yang berguna sebagai penyimpan muatan listrik, sebagai kopling didalam rangkaian dan sebagai by pass di dalam rangkaian. Konsep ini kedengarannya cukup sederhana, tetapi ia memiliki aplikasi yang sangat penting. Sewaktu kapasitor digabung dengan komponen lain pada sirkuit filter, resonansi atau timing, kapasitor diukur dalam satuan farad (F).
Dalam kenyataannya satu farad adalah sebuah nilai yang sangat besar untuk sebuah kapasitor. Kapasitor yang praktis biasanya diukur dalam microfarad atau pikofarad. Sewaktu tegangan dialirkan melalui sebuah kapasitor dimuati aliran arusnya akan berkurang sampai kapasitor tersebut terisi penuh dan pada saat itu tidak ada arus tambahaan yang mengalir sehingga tegangan yang melalui kapasitor akan setara dengan tegangan yang digunakan. Kapasitor akan tetap terisi walaupun tegangan yang mengisinya dimatikan.
Simbol-simbol kapasitor dapat dilihat pada gambar 2.20 dihalaman berikutnya:

Gambar 2.20 Simbol Kapasitor

2.8.7 IC Regulator
Penggunaan IC Regulator setelah ditapis dengan kapasitor akan menghasilkan tegangan yang stabil dan akurat. Pada beberapa IC Regulator terdapat perlindungan terhadap daya berlebih dan panas berlebih.
IC Regulator 7805 dan 7809 memiliki tiga pin yaitu masukan (input), Keluaran (output), dan ground. Dengan arus maksimum 1A dan tegangan masukan minimum +7V yang akan menghasilkan tegangan output regulasi +5V. Bentuk fisik dari IC Regulator 78xx ini menyerupai transistor [(www.eleinmec.com, 2003), terjemahan]. Hal ini dapat dilihat pada gambar 2.21.





Gambar 2.21 IC Regulator 7805

Sehingga nantinya diperoleh output tegangan DC yang stabil tanpa riak. Tegangan inilah yang nantinya digunakan pada rangkaian elektronik. Gambar 2.22 berikut adalah gambar penggabungan transformator dengan dioda penyearah jembatan, kapasitor, dan IC regulator :
a. Transformator dan sinyal keluaran





b. Transformator dan penyearah serta sinyal keluaran



c. Transformator + penyearah + penapis dan sinyal keluaran



d. Transformator + penyearah + penapis + regulator dan sinyal keluaran




Gambar 2.22 Sistem Penggabungan Komponen Pada Catu Daya

2.8.8 Saklar
Pada gambar 2.23 merupakan tombol mulai yasng digunakan untuk memulai program. Jika tombol ini tidak ditekan , maka program tidak akan berjalan.




Gambar 2.23 Tombol Mulai

Pada rangkaian on-off kita guanakan dua buah saklar, dimana untuk pemutus arus dari tegangan sedangkan yang tombol kedua untuk mereset mikrokontroler.

2.8.9 Seven Segment
Seven segment terdiri-dari delapan buah led yang dikemas kedalam bentuk digit 8 standar. Pada led, energi memancar sebagai cahaya. Dengan dibuat menggunakan unsur-unsur seperti galium, arsen dan fosfor. Led dapat memancarkan cahaya merah, hijau, kuning, biru, jingga atau infra merah (tak tampak). Led yang menghasilkan pemancaran didaerah cahaya sangat berguna dalam instrumentasi, alat hitung dan sebagainya.
Cara kerja dari seven segment tergantung jenis seven segment yang digunakan. Ada dua jenis seven segment yaitu common anode dimana kaki anodanya dijadikan satu dan common chatode dimana kaki katodanya dijadikan satu. khusus pada alat ini digunakan common chatode.
Sebelum kita menenetukan driver dari seven segment terlebih dahulu kita menentukan pin pada masing-masing seven segment.
Adapun alat yang diperlukan :
• Batere 9 v
• Led
• Seven segment
• Kabel
• Resistor
Semua komponen diatas diperlukan untuk menentukan tipe dari seven segment apakah common anode atau common chatode. Terlebih dahulu kita sambungkan kabel ke betray dan ujung kabel sambungkan dengan resistor karena arus akan mengalir kalau ada resistor ini.
Kemudian kita hidupkan led, sebelum kita hidupkan led terlebi dahulu kita harus tahu kaki posif dan kaki negatif led. kaki panjang pada led merupakan kaki positif (anode) dan kaki yang pendek negatif (chatode). Led akan hidup jika kaki positif batrey dihubungkan ke kaki positif led dan kaki negatif batrey dihubungkan ke kaki negatif led. Setelah hal itu telah jelas, maka barulah kita cobakan ke kaki seven segment biasanya pada tipe common anode kaki tengahnya adalah kaki common. Saat ini kita akan menguji/menentukan tipe dari seven segment tersebut.
Kaki tengah seven segment dihubungkan kabel negatif batrey, sedangkan kabel positif dihubungkan kesembarang kaki pada seven segment, jika led hidup berarti tipe dari seven segment adalah common chatode. Kaki tengah seven segment dihubungkan kabel positif batrey, sedangkan kabel negatif batrey dihubungkan kesembarang kaki pada seven segment, jika led hidup berarti tipe dari seven segment adalah common anode.
Gambar 2.24 merupakan led yang dikemas dalam bentuk digit 8 standar disebut sebagai seven segment.


Gambar 2.24 Led Yang Dikemas Dalam Bentuk Digit 8 Standar

2.8.10 IC CMOS (4069) dan (4011)
IC 4069 dan 4011 merupakan IC CMOS (Complimentary Metal Oxide Semikonduktor) dengan keluaran TTL (Transisto-Transistor Logic).




1. IC CMOS 4069
Gambar 2.25 merupakan Konfigurasi Pin IC UTC CD4069 terdiri dari enam rangkaian pembalik dan dipaket menggunakan CMOS untuk penguat tegangan, mengkonsumsi daya rendah, dan pengontrolan arus. semua masukan dilindungi dari kerusakan akibat dari arus statis oleh diode clamps VDD dan VSS.

Gambar 2.25 Konfigurasi Pin IC 4069

Gambar 2.26 merupakan blok diagram IC 4069 UTC CD4069 mempunyai feature sebagai berikut :
1. Wide supply voltage range: 3.0V ~ 15V.
2. High noise immunity: 0.45 VDD typ.
3. Low Power TTL compatibility: Fan out of 2 driving 74L or 1 driving 74LS.

Gambar 2.26 Blok Diagram IC 4069

2. IC CMOS 4011
Gambar 2.27 merupakan konfigurasi pin IC buffer 4011 dimana IC HEF4011B mempunyai 2 input nand. Dalam satu chip terdidari 8 input dan empat output.


Gambar 2.27 Konfigurasi Pin IC Buffer 4011

Gambar 2.28 merupakan functional diagram IC 4011 setiap pin mempunyai fungsi tesendiri yaitu dua input dan satu keluaran.

Gambar 2.28 Functional Diagram IC 4011

2.8.11 IC Timer (555)
Rangkaian pewaktu monolitik NE/SE 555 adalah pengendali sangat stabil yang berkemampuan menghasilkan penundaan waktu yang teliti, atau osilasi. Bila diperlukan diberikan termial-terminal tambahan untuk memicu atau mereset. Dalam mode operasi penundaan waktu, waktunya dikendalikan secara tepat oleh satu tahanan luar dan kapasitor. Untuk operasi stabil sebagai sebuah osilator, baik frekuensi bergerak bebas dan siklus tugasnya dikendalikan secara teliti dengan dua tahanan luar dan satu kapasitor. Rangkaiannya bisa dipicu dan direset pada bentuk gelombang yang menurun, dan struktur keluarannya dapat mengeluarkan atau menerima sampai 300mA atau menggerakan rangkaian-rangkaian TTL.

Gambar 2.29 Konfigurasi Pin IC Timer 555

Gambar 2.29 merupakan konfigurasi dari pin IC 555 dimana pin 1 ground, pin 2 pemicu , pin 3 keluaran, pin 4 reset, pin 5 tegangan pengendali, pin 6 ambang, pin 7 pembuangan, dan pin 8 VCC.

Gambar 2.30 Blok Diagram IC 555
Gambar 2.30 merupakan blok diagram dari IC 555 memiliki keistimewaan sebagai berikut.
1. Timing waktu dari mikrodetik sampai beberapa jam.
2. Bekerja baik pada mode stabil maupun astabil.
3. Siklus tugas dapat disetel.
4. Keluaran arus tinggi dapat mengeluarkan atau menerima 200mA.
5. Keluarannya dapat menggerakan TTL.
6. Kestabilan suhu sebesar 0.005% per0C.
7. Keluarannya hidup dan mati secara biasa.

2.8.12 IC Op-Amp (Penguat Operasional)
Penguat operasional adalah suatu rangkaian elektronika yang dikemas dalam bentuk rangkaian terpadu (IC). Perangkat ini sering digunakan sebagai penguat sinyal-sinyal, baik yang linier maupun yang non linier terutama dalam sistem-sistem pengaturan dan pengendalian, instrumentasi, dan komputasi analog. Keuntungan ari pemakaian penguat operasional ini adalah karakteristiknya yang mendekati ideal sehingga dalam merancang rangkaian yang menggunakan penguat ini lebih mudah dan juga karena penguat ini bekerja pada tingkatan yang cukup dekat dengan karakteristik kerjanya secara teoritis.
Dari sudut sinyal sebuah penguat operasional mempunyai tiga terminal, yaitu dua terminal masukan dan satu terminal keluaran. Gambar 2.31 menunjukkan simbol dari sebuah penguat operasional. Teminal 1 dan 2 adalah terminal masukan dan terminal 3 adalah terminal keluaran. Kebanyakan penguat operasional membutuhkan catu daya DC dengan dua polaritas untuk dapat beroperasi. Terminal 4 disambungkan ke tegangan positif ( + V) dan terminal 5 disambungkan ke tegangan negatif (-V).

Gambar 2.31 Simbol Rangkaian Penguat Operasional

Karakteristik utama sebuah penguat operasional yang ideal adalah :
1. Impedansi masukan tak terhingga
Penguat yang ideal diharapkan tidak menarik arus masukan, artinya tidak ada arus yang masuk kedalam terminal 1 maupun 2 ( I1 =I2 = 0)
2. Impedansi keluaran sama dengan nol
Terminal 3 merupakan keluaran penguat operasional, idealnya diharapkan bertindak sebagai terminal keluaran sebuah sumber sumber tegangan ideal. Tegangan antara terminal 3 dengan ground akan selalu sama dengan A (V2 . V1 ), dimana A adalah faktor penguatan sebuah penguat operasional.
3. Penguatan loop terbuka tak terhingga
Apabila dioperasikan pada loop terbuka (tidak ada umpan balik dari keluaran ke masukan ), maka sebuah penguat opersaional ideal mempunyai gain (penguatan) yang besarnya tak terhingga.

2.8.12.1 Penguat Pembalik ( Inverting Amplifier)
Penguat pembalik adalah rangkaian penguat dimana outputnya mempunyai perbedaan fasa 1800 dengan sinyal input. Rangkian penguat pembalik ini ditunjukkan pada gambar 2.32
Pada rangkaian ini terminal masukan penguat tak membalik (non inverting) ditanahkan, sedangkan tegangan keluaran dihubungakan dengan terminal masukan pembaliknya.


Gambar 2.32 Penguat pembalik (inverting amplifier)

Arus yang melintasi R1 (I1) terbagi dua yaitu arus yang melintasi Rf (I2) dan arus yang masuk ke Op-Amp sehingga dapat ditulis :


Dengan mengasumsikan bahwa Op-Amp adalah ideal ( dimana Zin = A = tak terhingga ) maka :
Vs = V0 / A = 0
Karena Vs = 0 sehingga persamaan menjadi :


2.8.12.2 Integrator Op-Amp
Sebuah integrator adalah rangkaian yang menyelenggarakan operasi integrasi secara matematik karena dapat mengahasilkan tegangan keluaran yang sebanding dengan integral masukan. Pemakaian yang umum ialah mengguanakan tegangan masukan yang tetap untuk mengahasilkan tegangan keluaran berbentuk lereng (ramp). Sebuah lereng adalah tegangan yang mendaki atau menurun secara linier. Gambar 2.33 dibawah ini adalah gambar sebuah rangkaian integrator.


Gambar 2.33 Rangkaian Integrator

Pada keadaan awal, arus input yang mengalir melalui resistor sama dengan I1 = Vi / R. Tegangan output (V0) sama dengan nol sehingga arus yang mengalir melalui resistor juga mengalir melalui kapasitor C ( i2 = C. dv/dt) yaitu dengan menganggap resistansi input Op-Amp adalah tak terhingga ( keadaan ideal ).
Dari hal ini maka didapat persamaan :

Sehingga :


Dengan mengintegralkan kedua ruas persamaan diatas, suatu persamaan tegangan output integrator (V0) akan diperoleh sebagai berikut :


2.8.12.3 Diffrensiator Op-Amp
Diffrensiator adalah rangkaian yang melakukan operasi diferensiasi secara matematika. Rangkaian ini menghasilkan tegangan keluaran yang sebanding dengan kemiringan tegangan masukan. Pemakaian yang umum dari sebuah differensiator adalah mendeteksi tepi mendahului dan tepi ketinggalan dari sebuah pulsa persegi atau untuk menghasilkan keluaran persegi dari masukan lereng.
Dalam alat ukur kapasitansi meter ini kapasitor (Cx) yang akan diukur merupakan bagian dari differensiator itu sendiri. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar 2.34 berikut ini :

Gambar 2.34 (a) Rangkaian Differensiator (b) Masukan Lereng Menghasilkan
Keluaran Persegi

Gambar 2.35 (a) memperlihatkan sebuah differensiator Op-Amp. Rangkaian differensiator ini hampir mirip dengan rangkaian integrator hanya saja posisi tahanan dan kapasitornya yang berbeda. Bila tegangan masukan berubah, kapasitor diisi atau dikosongkan. Karena adanya tanah semu, arus kapasitor mengalir melalui tahanan umpan balik, mengahasilkan tegangan. Tegangan ini setara dengan kemiringan dari tegangan masuk.
Masukan yang sering digunakan pada rangkaian differensiator Op-Amp ialah bentuk lereng seperti pada gambar 2.34(b). karena tanah semu, semua tegangan lereng masuk melintas melalui kapasitor. Suatu lereng tegangan mengandung arti bahwa arus kapasitor tetap. Karena semua arus tetap ini mengalir melalui tahanan umpan balik, maka didapatlah pulsa membalik pada keluaran, seperti yang terlihat pada gambar 2.34(b).
Rumus besarnya arus pada kapasitor adalah :

Untuk persamaan tegangan keluaran (Vout) adalah :

Dimana :
Vout = Tegangan kelauran differensiator
I = Arus pada R
R = Tahanan
Sedangkan IC = IR maka dengan mensubsitusikan persamaan diperoleh :

Dari persamaan diatas Vout dapat dilihat bahwa tegangan output sebuah differensiator adalah deviatif dari tegangan input terhadap waktu dikali konstanta waktu differensiator (RCX).

2.9 Bahasa Pemrograman Assembly
Bahasa Assembly adalah bahasa komputer yang kedudukannya di antara bahasa mesin dan bahasa level tinggi misalnya bahasa C atau Pascal. Bahasa mesin adalah kumpulan kode biner yang merupakan instruksi yang bisa dijalankan oleh komputer. Sedangkan bahasa Assembly memakai kode mnemonic untuk menggantikan kode biner, agar lebih mudah diingat sehingga lebih memudahkan penulisan program.

2.9.1 Struktur Program Assembly
Program sumber dalam bahasa Assembly menganut prinsip 1 baris untuk satu perintah, setiap baris perintah tersebut bisa terdiri atas beberapa bagian (field), yakni bagian Label, bagian mnemonic, bagian operand yang bisa lebih dari satu dan terakhir bagian komentar.
Untuk membedakan masing-masing bagian tersebut dibuat ketentuan sebagian berikut:
1. Masing-masing bagian dipisahkan dengan spasi atau TAB, khusus untuk operand yang lebih dari satu masing-masing operand dipisahkan dengan koma.
2. Bagian-bagian tersebut tidak harus semuanya ada dalam sebuah baris, jika ada satu bagian yang tidak ada maka spasi atau TAB sebagai pemisah bagian tetap harus ditulis.
3. Bagian Label ditulis mulai huruf pertama dari baris, jika baris bersangkutan tidak mengandung Label maka label tersebut digantikan dengan spasi atau TAB, yakni sebagai tanda pemisah antara bagian Label dan bagian mnemonic.

Bentuk umum operand dan ekspresi dari MCS51 adalah
[label:] Mnemonic [operand] [,operand] [,operand] [;komentar]
Label mewakili nomor memori-program dari instruksi pada baris bersangkutan, pada saat menulis instruksi JUMP, Label ini ditulis dalam bagian operand untuk menyatakan nomor memori-program yang dituju. Dengan demikian Label selalu mewakili nomor memori-program dan harus ditulis dibagian awal baris instruksi. Disamping Label dikenal pula symbol, yakni satu nama untuk mewakili satu nilai tertentu dan nilai yang diwakili bisa apa saja tidak harus nomor memori-program. Cara penulisan Symbol sama dengan cara penulisan Label, harus dimulai di huruf pertama dari baris instruksi.
Mnemonic (artinya sesuatu yang memudahkan diingat oleh manusia ) merupakan singkatan perintah, dikenal dua macam mnemonic, yakni manemonic yang dipakai sebagai instruksi mengendalikan prosesor, misalnya ADD, MOV, DJNZ dan lain sebagainya. Ada pula mnemonic yang dipakai untuk mengatur kerja dari program Assembler misalnya ORG, EQU atau DB, mnemonic untuk mengatur kerja dari program Assembler ini dinamakan sebagai Assembler Directive.
Operand adalah bagian yang letaknya di belakang bagian mnemonic, merupakan pelangkap bagi mnemonic. Kalau sebuah instrksi di-ibaratkan sebagai kalimat perintah, maka mnemonic merupakan subjek (kata kerja) dan operand merupakan objek (kata benda) dari kalimat perintah tersebut. Tergantung pada jenis instruksinya, operand bisa berupa berbagai macam hal. Pada instruksi JUMP operand berupa Label yang mewakili nomor memori-program yang dituju misalnya LJMP Start, pada instruksi untuk pemindahan/pengolahan data, operand bisa berupa Symbol yang mewakili data tersebut, misalnya ADD A,#Offset. Banyak instruksi yang operandnya adalah register dari prosesor, misalnya MOV A,R1. Bahkan ada pula instruksi yang tidak mempunyai operand, misalnya RET.
Komentar merupakan bagian yang sekedar sebagai keterangan dari program atau intruksi yang ditulis, tidak berpengaruh pada prosesor juga tidak berpengaruh pada kerja program Assembler, tapi bagian ini sangat penting untuk keperluan dokumentasi.

2.9.2 Assembler Directive
Seperti sudah dibahas di atas, bagian Mnemonic dari sebuah baris perintah bisa merupakan instruksi untuk prosesor, maupun berupa Assembler Directive untuk mengatur kerja dari program Assembler. Mnemonic untuk instruksi prosesor, sangat tergantung pada prosesor yang dipakai, sedangkan mnemonic untuk Assembler Directive tergantung pada program Assembler yang dipakai. Meskipun demikian, terdapat beberapa Assembler Directive yang umum, yang sama untuk banyak macam program Assembler.
Assembler Directive yang bersifat umum tersebut, antara lain adalah
1. ORG – singkatan dari ORIGIN, untuk menyatakan nomor memori yang dipakaim setelah perintah itu, misalnya ORG $1000 maka memori berikutnya yang dipakai Assembler adalah $1000. ORG berlaku untuk memori program maupun memori data. Dalam hal penomoran memori, dikenal tanda $ sebagai awalan untuk menyatakan nomor memori dari baris bersangkutan. Misalnya :
ORG 1000
LJMP $+1000
Operand $+$500 mempunyai arti nomor memori-program bersangkutan ditambah dengan $500, karena instruksi LJMP ini terletak persis di bawah ORG $1000 maka nomor memori-program baris ini adalah $1000, sehingga operand $+$500 bernilai $1500 dan instruksi ini indentik dengan LJMP $1500
2. EQU – singkatan dari EQUATE, dipakai untuk menentukan nilai sebuah Symbol.
Misalnya Angka88 EQU 88 memberi nilai 88 pada Symbol Angka88, atau CR EQU $0D mempunyai makna kode ASCII dari CR (Caarriage Return) adalah $08.
3. DB – singkatan dari DEFINE BYTE, dipakai untuk memberi nilai tertentu pada memori-program. Nilai tersebut merupakan nilai 1 byte, bisa berupa angka ataupun kode ASCII. DB merupakan Assembler Directive yang dipakai untuk membentuk teks maupun tabel.
ORG $0200
STRING DB ‘Atmel AT89C2051’
PANJANG EQU $-STRING
ORG $0200 memerintahkan program Assembler agar bekerja mulai dari memori-program nomor $0200, instruksi selanjutnya memerintahkan program Assembler agar mengisi memori-program nomor $0200 dan berikutnya dengan tulisan ‘Atmel AT89C2051’’ (yang diisikan adalah kode ASCII dari ‘A’, ‘t’ dan seterusnya), PANJANG dari STRING bisa dihitung dengan cara PANJANG EQU $-STRING, yakni selisih dari nomor memori-program baris bersangkutan dikurangi dengan nomor awal memori-program yang diisi STRING.
4. DW – singkatan dari DEFINE WORD, dipakai untuk memberi nilai 2 byte ke memori-program pada baris bersangkutan. Assembler Directive ini biasa dipakai untuk membentuk suatu tabel yang isinya adalah nomor-nomor memori-program.
5. DS – singkatan dari Define Storage, Assembler Directive ini dipakai untuk membentuk variable. Sebagai variabel tentu saja memori yang dipakai adalah memori-data (RAM) bukan memori-program (ROM). Hal ini harus benar-benar dibedakan dengan Assembler Directive DB dan DW yang membentuk kode di memori-program. Dan karena DS bekerja di RAM, maka DS hanya sekedar menyediakan tempat di memori, tapi tidak mengisi nilai pada memori bersangkutan.

2.9.3 Set Instruksi Dalam Bahasa Assembly
Perangkat lunak adalah seperangkat instruksi yang disusun menjadi sebuah program untuk memerintah komputer melakukan suatu pekerjaan. Sebuah instruksi selalu berisi kode pengoperasian (Op-Code), kode pengoperasian inilah yang disebut bahasa mesin yang dapat dimengerti oleh mikrokomputer.
Instruksi-instruksi yang digunakan dalam memprogram suatu program yang diisikan pada IC AT89C2051 adalah instruksi pemrograman bahasa assembler atau sama dengan instruksi pemrograman pada IC mikrokontroler 8031 dalam MCS-51.

2.9.4 Instruksi Transfer Data (Perintah Pemindahan Data)
Instruksi transfer data terbagi menjadi dua kelas operasi sebagai berikut :
1. Transfer data utama (General Purpose Transfer), yaitu : MOV, PUSH, dan POP.
2. Transfer spesifik akumulator (Akumulator Specifik Transfer), yaitu : XCH, XCDH, dan MOVC.
Instruksi transfer data adalah instruksi pemindahan atau perukaran antara operand sumber dengan operand tujuan. Operand-nya dapat berupa register, memori atau lokasi suatu memori.
Deskripsi instruksi transfer data tersebut dijelaskan dibawah ini :
1. MOV : Transfer byte dari operand sumber ke operand tujuan.
2. PUSH : Transfer byte dari operand sumber ke suatu lokasi dalam stack yang ditunjuk oleh register penunjuk (Stack Pointer).
3. POP : Transfer byte dari dalam stack ke operand tujuan.
4. XCH : Pertukaran data antara operand akumulator dengan operand sumber.

2.9.5 Instruksi Aritmatik (Instruksi Perhitungan)
Operasi dasar aritmatik seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian dimiliki oleh AT89C2051 dengan mnemonic tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut :
1. INC : Menambah suatu isi sumber operand dan menyimpan hasilnya ke
operand tersebut.
2. ADD : Penjumlahan antara akumulator dengan sumber operand dan hasilnya
disimpan di akumulator.
3. ADD : Penjumlahan antara akumulator dengan sumber operand dan hasilnya
disimpan di akumulator.
4. ADDC : Hasil dari instruksi ADD ditambah satu bila CY diset.
5. SUBB : Pengurangan akumulator dengan sumber operand, lalu dikurangi
satu CY diset, hasilnya disimpan dalam operand tersebut.
6. DEC : Mengurangi sumber operand dengan 1, dan hasilnya disimpan pada
operand tersebut.
7. MUL : Perkalian antara akumulator dengan Register.
8. DIV : Pembagian antara akumulator dengan Register B dan hasilnya
disimpan dalam akumulator, sisanya di register B.

2.9.6 Instruksi Logika
Mikrokontroler AT89C2051 dapat melakukan operasi bit maupun operasi logika byte. Operasi logika tersebut dibagi atas dua bagian yaitu :
a. Operasi logika operand tunggal, yang terdiri dari CLR, SETB, CPL, RL, RLC, RR, RRC, dan SWAB.
b. Operasi logika dua operand seperti : ANI, ORL, dan XRL.
Operasi yang dilakukan oleh AT89C2051 dengan pembacaan instruksi logika tersebut dijelaskan di bawah ini :
1. CLR : Menghapus byte atau bit menjadi satu .
2. SETB : Mengeset bit atau byte menjadi satu.
3. CPL : Mengkomplemenkan akumulator.
4. RL : Rotasi akumulator 1 bit ke kiri dan bit 1 digeser melalui carry flag.
5. RR : Rotasi akumulator ke kanan.
6. RLC : Rotasi akumulator 1 bit ke kanan dan bit 1 digeser melalui carry flag.
7. SWAB : Pertukaran nibble orde tinggi.
8. ANL : Operasi logika AND dan hasilnya disimpan dalam operand pertama.
9. ORL : Operasi logika OR dan hasilnya disimpan dalam operand pertama.
10. XRL : Operasi logika XOR dan hasilnya disimpan dalam operand pertama.

2.9.7 Instruksi Transfer Kendali
Instruksi transfer kendali (control transfer) terdiri dari tiga kelas operasi yaitu:
1. Lompatan tidak bersyarat (Unconditional Jump) seperti : ACALL, AJMP, LJMP, JMP @ A+DPTR
2. Lompatan bersyarat (Conditional Jump) seperti : JZ, JNZ, JB, CJNE, dan
DJNZ.
3. Interupsi seperti : RET1 dan RET2.
Penjelasan dari instruksi diatas sebagai berikut :
1. ACALL : Instruksi pemanggilan subroutine tidak lebih dari 2 Kbyte.
2. LCALL : Pemangilan subroutine yang mempunyai alamat antara Kbyte.
2. AJMP : Lompatan untuk percabangan maksimum 2 Kbyte.
3. LJMP : Lompatan untuk pencabangan maksimum 64 Kbyte.
4. JMP @ A+DPTR : Instruksi percabangan ke suatu lokasi yang ditunjukkan oleh
DPTR + isi akumulator
5. JNB : Percabangan bila bit tidak diset.
6. JZ : Percabangan akan dilakukan jika akumulator adalah nol.
7. JNZ : Percabangan akan dilakukan jika akumulator adalah tidak nol.
8. JC : Percabangan terjadi jika CY diset “1”.
9. CJNE : Operasi perbandingan operand pertama dengan operand kedua,
jika tidak sama akan dilakukan percabangan.
10. DJNZ : Mengurangi isi operand sumber dan percabangan akan dilakukan
apabila isi operand tersebut tidak nol.
11. RET : Kembali ke subroutine.
12. RET1 : Kembali ke program interupsi utama.
Sebagai operand dari perlengkapan instruksi tersebut adalah sebagai berikut :
Rn : Register R0-R7 yang terpilih dari tumpukan Register.
DATA : Lokasi alamat data internal 8 bit, yang dilokasikan pada data RAM internal (0- 127) SFR pada 128 – 255 (I/O port, Register pengontrol, Register status).
@R1 : Data RAM internal lokasi 0 – 255 delapan bit, yang dialamati secara tidak langsung melalui R0 dan register R1.
# DATA8 : Yang diisikan kedalam instruksi adalah 8 bit.
# DATA16 : Yang diisikan kedalam instruksi adalah 16 bit.
Addr 16 : Untuk tujuan alamat 16 bit. Digunakan pada operasi LCALL dan
LJMP yang dapat dilakukan dimana saja dalam 64 Kbyte daerah
alamat program memori.

2.10 Ulasan Literatur
Pada sub bab ini akan dijelaskan beberapa pendapat atas kesimpulan dari para pakar serta peneliti terdahulu sehubungan dengan topik pembahasan. Adapun hal ini dimaksudkan adalah untuk meningkatkan keakuratan dan kualitas penulisan skripsi ini.

2.10.1 Sistem Komputer
Sistem komputer mampu melaksanakan fungsi secara optimal,adapun fungsi-fungsi tersebut antara lain memasukan, menyimpan, memproses, menghasilkan dan mengeluarkan maklumat [(Siang,1990),(Fok,1990)].

2.10.2 Mikroprosessor
Mikroprosesor berasal dari kata Microprosessor, yang secara kasar dapat diterjemahkan sebagai pemroses mikro atau pemgolah mikro. Secara fisik mikroprosesor adalah sebuah kepin (Chip) kecil yang merupakan integrasi (perpaduan) dari suatu rangkaian elektronika yang rumit, yang dirancang untuk mengerjakan pekerjaan-pekerjaan yang cukup kompleks. [(Henri S, 2001)].

2.10.3 Bahasa Assembly
Bahasa Assembly adalah bahasa komputer yang kedudukannya di antara bahasa mesin dan bahasa level tinggi misalnya bahasa C atau Pascal. Bahasa C atau Pascal dikatakan sebagai bahasa level tinggi karena memakai kata-kata dan pernyataan yang mudah dimengerti manusia, meskipun masih jauh berbeda dengan bahasa manusia sesungguhnya. Bahasa mesin adalah kumpulan kode biner yang merupakan instruksi yang bisa dijalankan oleh komputer. Sedangkan bahasa Assembly memakai kode Mnemonic untuk menggantikan kode biner. [(Sofyan, 2004)].
This Chapter introduce assembly language programming for the 8051 microcontroller. An Assembly language program is a program written using labels, mnemonics and so on, in which statement corresponds to a machine instruction.[(I. Scott MacKenzi, 1995)].
Sebuah mikrokontroler tidak akan bekerja bila tidak diberikan program kepadanya. Instruksi-instruksi perangkat lunak berbeda untuk masing-masing jenis mikrokontroler. Mikrokontroler 8031 memiliki 256 perangkat instruksi. Seluruh instruksi dapat dikelompokkan dalam 4 bagian yang meliputi instruksi 1 byte sampai 4 byte [(Moh. Ibnu Malik & Anistardi, 1997)].

2.10.4 Mikrokontroller.
A microcontroller is an entire computer manufactured on a single chip. The I/O and memory sub sistem contained in a microcontroller spesialize these device so that they can be interfaced with hardware and control functions of the aplications. [(Yeralan,1995), (Ahluwalia, 1995)].
Program pengendali mikrokontroller biasanya disimpan didalam suatu chip ROM (Read Only Memory) atau EPROM (Erasable Programable Read Only Memory). Agar tidak hilang walaupun catu daya dimatikan (http://alds.stts.edu/makalah/epromemu.htm)
Microcontroler is a single chip device that contains memory for program information and data. It’s has logic for programmed control reading input, manipulating data and sending output [(Peter Spasov,1996)].
Computers based on microprocessor are called microcomputers. Microcomputers are generals purpose product. They can be configured to serve games, data-base management, planning, draffing and design and a host of other. Another way that microprocessors can be used is in a specific application such as motor control. When they are used this way they are called dedicated microprocessors or microcontroller [(Charles A Schuler&William L.MC Name, 1986)].
Mikrokontroler merupakan Single Chip Microcomputer (SCM), karena sudah terdapat kombinasi CPU (Central Processing Unit) dengan memori dan I/O (Input/Output) di dalam satu chip IC (Intergrated Circuit) dan sebagai media penyimpanan program digunakan EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) [(Moh. Ibnu Malik & Anistardi, 1997)].

2.10.5 Sensor
Sensor adalah suatu alat yang dapat mengubah besaran fisik seperti temperatur, gaya, kecepatan putaran, dan cahaya menjadi besaran listrik yang sebanding. Agar sensor dapat bekerja lebih baik dan tepat haruslah memiliki persyaratan sebagai berikut : [(Frank Petruzella D, 2001)].
1. Kepekaan, yaitu sensor harus dipilih sedemikian rupa pada nilai-nilai masukan yang ada dapat diperoleh keluaran yang cukup besar.
2. Stabilitas waktu, yaitu untuk menentukan masukan tertentu, sensor harus dapat memberikan keluaran yang tetap nilainya dalam waktu yang lama.
3. Rangkaian sensor pada tugas akhir yang dibuat ini menggunakan LED infra-red sebagai pemancar (transmitter) dan phototransistor sebagai penerima (receiver).

2.10.6 Transistor
Suatu transistor adalah seserpih kristal yang terdiri dari 3 daerah dengan isi tak-murnian yang berbeda seperti transistor NPN. Bagian yang disebut emitter mengandung tak-murnian yang berkadar tinggi, basis berkadar rendah sedangkan kolektor terletak diantara basis dan emitter. Jadi transistor bisa diterapkan pada berbagai penggunaan atau dengan kata lain serba guna. [(Malvino,1983), terjemahan)].

2.10.7 Resistor
Dalam buku Vademekum Elektronik (Wasito, 2001) bahwa resistor digunakan untuk mengalirkan atau mengendalikan semua arus masuk dalam satu arah saja. Selain itu juga dipakai pula dalam susunan rangkaian bentuk jembatan untuk keperluan lainnya yang ada dalam sistem adaptor.


2.10.8 Dioda
Dioda merupakan komponen elektronika yang dibuat dari semikonduktor. Secara umum dioda dibagi menjadi dua bagian (berdasarkan bahannya) yaitu dioda germanium dan dioda silicon. Semua dioda memiliki terminal positif (Anoda) dan terminal negatif (Katoda) [(Moh. Ibnu Malik, 2006)].

BAB III
ANALISA DAN HASIL

Pada bab ini pembahasan terfokus pada uraian mengenai pemanfaatan sensor ultrasonik sebagai pengukur jarak berbasiskan mikrokontroler AT89C2051 dengan display seven segment. Adapun pembahasan yang akan dibahas pada bab ini mengenai context diagram beserta data flow diagram level 0 (DFD level 0), blok diagram alat dan analisa rangkaian.

3.1 Data Flow Diagram
Pada pembahasan ini akan dijelaskan tentang context diagram dan data flow diagram level 0 yang berhubungan dengan alat yang dirancang, ada pun pembahasannya antara lain :

3.1.1 Context Diagram
Dalam proses penganalisaan perlu dilakukan pendefenisian terlebih dahulu terhadap sistem yang dirancang secara menyeluruh. Dimana ruang lingkup pembahasan harus jelas, sebagai medianya berupa context diagram. Pada gambar 3.1 dibawah ini akan dijabarkan context diagram dari “Pemanfaatan Sensor Ultrasonik Sebagai Pengukur Jarak Berbasiskan Mikrokontroler AT89C2051 Dengan Display Seven Segment”



Gambar 3.1 Context Diagram

Pada context diagram diatas terdiri dari sebuah lambang proses yang diberi nama sistem pengontrolan pengukur jarak. Proses ini berinteraksi dengan beberapa entity yang dapat diuraikan sebagai berikut:
1. Aktif Switch
Sinyal input yang berupa sinyal analog dan sinyal digital hasil pembacaan sensor dan switch diolah oleh sistem yang kemudian menghasilkan sinyal output. Sinyal output dari sistem mikrokontroler diteruskan ke seven segment untuk menampilkan data jarak.
2. Sensor Ultrasonik
Sensor ultrasonik akan memberikan input data ke mikrokontroler, maka sensor ultrasonik ini akan memberikan data ke sistem mikrokontroler yang selanjutnya data tersebut akan di proses oleh.
3. Modul Program
Melakukan pembacaan terhadap pin-pin mikrokontroler, baik pembacaan terhadap sinyal-sinyal input, memberikan instruksi-instruksi untuk mengaktifkan pin-pin output sehigga data hasil scan sensor akan ditampilkan di seven segment. Modul program mengontrol semua proses yang terjadi pada sistem.
4. Seven Segment
Berfungsi sebagai display pengukuran jarak. Setiap pengukuran sebagai hasil scan sensor akan ditampilkan di seven segment dalam bentuk angka. Maksimal menampilkan tiga digit angka, satuan ukuran pengukur jarak adalah meter.
5. MC AT89C2051
Berfungsi sebagai otak dari sistem pengukur jarak, mikrokontroler AT89C2051 melakukan segala proses yang terjadi mulai dari pengolahan data yang masuk dari sensor ultrasonik dan memberikan keluaran berupa instruksi-instruksi yang akan diberikan ke driver seven segment.

3.1.2 Data Flow Diagram Level 0
Pada sub bab ini dijabarkan mengenai data flow diagram yang merupakan uraian lebih terperinci dari sistem yang dirancang. Adapun gambar 3.2 berikut adalah data flow diagram level 0 yang diuraikan berdasarkan pada context diagram sebelumnya.
Data flow diagram merupakan gambaran sistem secara logika, gambaran ini tergantung pada perangkat keras, perangkat lunak, struktur data atau data organisasi file. Untuk mengetahui aliran data yang terjadi pada sistem pengontrolan pengukur jarak dengan menggunakan sensor ultrasonik ini dapat dilihat pada gambar 3.2
Pada data flow diagram tersebut tergambar bahwa, jumlah entity yang ada pada context diagram sama dengan entity yang ada pada data flow diagram level 0. Entity switch sebagai pengaktifan sensor ultrasonik. Entity sensor ultrasonik merupakan entity yang akan memberikan input ke sistem kontrol. Entity seven segment merupakan entity output berupa tampilan angka dari sistem pengukur jarak.














Gambar 3.2 Data Flow Diagram Level 0
Pada DFD di atas dapat dijelaskan dimana apabila switch diaktifkan maka sensor ultrasonik akan aktif. Sensor ultrasonik menghasilkan sinyal data yang akan melakukan suatu proses data oleh driver sensor ultrasonik dan akan menghasilkan bit data. Bit data akan diproses oleh program assembly yang diinjeksikan kedalam mikrokontroler sesuai dengan instruksi yang telah diberikan yang ditampilkan ke seven segment sebesar 8 bit data.

3.2 Rancangan Fisik Alat
Gambar 3.3 merupakan rancangan fisik alat yang telah di uji keberhasilan dalam pemakaian untuk pengukuran jarak.
Fitur
• Voltage – 5 V
• Frequency – 40 kHz
• Max Range - 3, 58 m
• Min Range - 12 cm
• Sensitivity - Detect 12 cm diameter broom handle at > 3, 58 m
• Input Trigger – 10 uS Min. TTL level pulse
• Small Size – (1.7 in x .8 in x .7 in height) 43 mm x 20 mm x 17 mm height


Gambar 3.3 Rancangan Fisik Alat

Seven segment berfungsi sebagai display hasil pengolahan data dari sensor ultrasonik pada mikrokontroler AT89C2051. Seven segment akan bekerja apabila ada menerima data yang dikirim dari sensor ultrasonik diteruskan ke mikrokontroler untuk diolah (diproses) oleh CPU yang tertanam dalam chip mikrokontroler. Selanjutnya intruksi yang ada pada EPROM mikrokontroler akan dikirim ke driver seven segment untuk ditampilkan ke seven segment. Seven segment sebagai display pengukur jarak yang menampilkan data jarak dalam bentuk angka. Dimana driver seven segment dapat bekerja sesuai intruksi program yang telah diinjeksikan kedalam chip mikrokontroler.

3.3 Blok Diagram
Gambar 3.4 merupakan blok diagram dari sistem pengukur jarak pemanfaatan sensor ultrasonik berbasiskan mikrokontroler AT89C2051 dengan display seven segment.






Gambar 3.4 Blok Diagram


Cara Kerja alat berdasarkan Blok Diagram :
Apabila sensor terhalang oleh objek akan mengirimkan sinyal ke mikrokontroler AT89C2051 yang kemudian diproses oleh program assembly yang berupa intruksi-instruksi dan mengeluarkan sinyal digital. Sinyal digital ini dikirimkan ke driver seven segment yang berupa 8 bit data dan mengaktifkan seven segment. Kemudian data jarak ditampilkan dalam bentuk angka pada seven segment.

3.4 Analisa Rangkaian
Pada rancangan alat ini terdiri dari beberapa komponen yang saling berhubungan dimana diharapkan masing-masing komponen dapat bekerja dengan baik dan sesuai keinginan. Untuk dapat memperjelas rangkaian dan komponen yang digunakan dapat dilihat pada sub bagian berikut.

3.4.1 Rangkaian Driver Transmitter sensor ultrasonik
Pemancar ultrasonik ini berupa rangkaian yang memancarkan sinyal sinusoidal berfrekuensi di atas 20 KHz menggunakan sebuah transducer transmitter ultrasonik dan sinyalnya difokuskan melalui sebuah corong/pipa.


Gambar 3.5 Rangkaian Driver Transmitter sensor ultrasonik

Gambar 3.5 merupakan rangkaian driver transmitter sensor ultrasonik. Clock dihasilkan dari pin 3.4 pada mikrokontroler. Transistor 9013 sebagai saklar, transistor akan terhubung jika menerima logika 0 dari pin 3.4 mikrokontroler. Diteruskan ke pin 6 pada IC 4011 keluaran dari ini masih menghasilkan clock dilanjutkan ke IC 4069 sebagai buffer yang menghasilkan sinyal keluaran untuk membangkitkan gelombang mekanik longitudinal pada sensor ultrasonik. Hal ini juga menyebabkan sensor menghasilkan reaktasi yang berupa gelombang mekanik longitudinal dengan frekuensi mencapai 40 KHz.

3.4.2 Rangkaian Driver Receiver sensor ultrasonik
Penerima ultrasonik ini akan menerima sinyal ultrasonik yang dipancarkan oleh pemancar ultrasonik dengan karakteristik frekuensi yang sesuai. Kemudian sinyal keluarannya akan dikuatkan dan dilewatkan ke rangkaian Op-Amp dengan tegangan referensi ditentukan berdasarkan tegangan keluaran. Sinyal yang diterima tersebut akan melalui proses filterisasi frekuensi dengan menggunakan rangkaian band pass filter (penyaring pelewat pita), dengan nilai frekuensi yang dilewatkan telah ditentukan. Penguat pada saat jarak antara sensor dengan objek mencapai jarak minimum untuk ditampilkan di seven segment dalam bentuk angka.

Gambar 3.6 Rangkaian Driver Receiver sensor ultrasonik

Dapat dianggap keluaran komparator pada kondisi ini adalah high (logika ‘1’) sedangkan jarak yang lebih jauh adalah low (logika’0’). Logika-logika biner ini kemudian diteruskan ke rangkaian pengendali (mikrokontroler).
Dari hasil pengukuran jarak yang dilakukan peneliti, terdapat hasil ukuran yang tidak akurat. Karena tidak semua ukuran dapat ditampilkan diseven segment. Dimana pada tampilan seven segment data yang dihasilkan menggunakan satuan ukur meter.
Tabel 3.1 merupakan hasil pengukuran jarak dengan sensor ultrasonik menggunakan seven segment sebagai penampil.

Tabel 3.1 Hasil Pengukuran Jarak
No Seven Segment Meteran
1 0, 12 meter 0 centimeter – 12,9 centimeter
2 0, 15 meter 15 centimeter – 15,9 centimeter
3 1, 20 meter 1, 20 meter – 1, 29 meter
4 1, 30 meter 1,30 meter – 1, 39 meter
5 2, 50 meter 2,50 meter – 2, 59 meter
6 3, 00 meter 3 meter – 3, 9 meter
7 3, 58 meter 3, 58 meter – 3, 74meter
8 err > 3, 58 meter

3.4.3 Rangkaian Pulse Generator
Pembangkit gelombang yang digunakan adalah IC LM555 yang diatur sebagai pembangkit gelombang kotak. Pada gambar 3.7 merupakan rangkaian pembangkit clock dimana IC LM555 sebagai pulse generator.

Gambar 3.7 Rangkaian IC LM555 Sebagai Pulse Generator

Rangkaian pembangkit clock ini berfungsi untuk membangkitkan pulsa-pulsa kontrol untuk mengakifkan rangkaian pembangkit transmiter ultrasonik.
Cara kerja rangkaian pembangkit clock :
Rangkaian pembangkit clock ini dibentuk dari IC 555. Rangkaian pembangkit clock ini akan mulai aktif menghasilkan clock-clock apabila mendapat tegangan catu Vcc dari rangkaian catu daya. Setelah mendapatkan tegangan catu daya, maka rangkaian pembangkit clock ini akan mulai bekerja. Arus akan mengalir dari catu daya Vcc melalui resistor resistor 8k2 ohm menuju resistor trimpot 10 K Ohm dan mengisi kapasitor. Beberapa saat kemudian tegangan pada kapasitor akan mencapai 2/3 tegangan catu daya (2/3 Vcc), maka flip-flop internal dalam IC 555 akan membalik dan transistor internal IC 555 akan menghantar, sehingga kapasitor membuang muatan sampai 1/3 tegangan catu daya (1/3 Vcc) ke ground. Setelah tegangan kapasitor mencapai 1/3 tegangan catu daya, transistor internal kembali menyumbat sehingga kapasitor mengisi muatan kembali. Proses ini akan berlanjut terus menerus, sehingga pada keluaran multivibrator stabil IC ini akan terdapat pulsa-pulsa clock.
Pada kaki keluaran 3 IC 555 akan diteruskan ke sebuah resistor 330 ohm dan transistor BC108 sebagai saklar, dimana akan membalik pulsa clock yang dihasilkan dan pada keluaran transistor BC108 akan terdapat sinyal clock yang benar-benar persegi.

3.4.4 Rangkaian Power supply
Dalam kehidupan kita sehari-hari tegangan yang biasa kita pakai adalah tegangan AC, sedangkan sebagian besar rangkaian elektronika membutuhkan tegangan DC untuk dapat bekerja dengan baik. Oleh karena itu, untuk menjalankan setiap peralatan elektronika kita harus mengubah tegangan AC menjadi tengangan DC dengan menggunakan catu daya. Komponen utama dalam catu daya adalah transformator, dioda penyearah dan kapasitor.
Dalam gambar 3.8 empat dioda yang tersusun dalam konfigurasi disebut penyearah jembatan gelombang penuh. Keempat dioda tersebut terhubung ke transformator 1 Amper. Bila teminal 1 positif terhadap terminal 2, dioda 1 dan dioda 2 dialiri. Bila terminal 2 positif terhadap teminal 1, dioda 3 dan dioda 4 dialiri. Hasilnya adalah suatu tegangan DC yang berdenyut diantara terminal-terminal keluarannya.
Tegangan DC yang berdenyut bukanlah DC murni, sehingga diletakkan sebuah kapasitor filter melintasi terminal-teminal keluaran DC nya. Kapasitor ini meratakan denyutan-denyutan tersebut dan memberikan suatu tegangan yang hampir DC murni. Biasanya kapasitor filter itu adalah sebuah kapasitor elektrolit besar, 500 µf atau lebih. Pada alat pengukur jarak ini, kapasitor yang digunakan adalah 1000 µf.

Gambar 3.8 Rangkaian Power Supply

Gambar 3.8 merupakan rangkaian power supply. Rangkaian power supply merupakan sumber tegangan dari sistem pengukur jarak. Perubahan dari arus AC menjadi DC terjadi di rangkaia power supply sehingga sitem akan mengkonsumsi tegangan yang telah dikonversi dari arus AC.

3.4.5 Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler
Skema rangkaian pada gambar 3.9 merupakan suatu sistem minimum mikrokontroler yang berfungsi sebagai pengendali utama. Agar dapat bekerja mikrokontroler harus diisi dengan program terlebih dahulu agar dapat mengerjakan suatu perintah maupun untuk mengendalikan suatu sistem. Mikrokontroler AT89C2051 yang berfungsi sebagai pengendali utama. Agar dapat digunakan mikrokontroler tersebut hanya memerlukan 1 buah kapasitor, 2 buah resistor, 1 buah kristal, 1 buah switch, serta catu daya 5V untuk mengaktifkannya. Yang mana kapasitor 10 µF dan resistor 1 K, dipakai untuk membentuk rangkaian reset, dengan adanya rangkaian reset ini AT 89C2051 akan dapat secara otomatis mengulang program dari awal.
Prinsip kerja rangkaian reset tersebut adalah berdasarkan proses pengisian kapasitor yang ditunda oleh sebuah resistor sehingga pada saat pengisian kapasitor akan terjadi proses perubahan dari keadaan atau kondisi tegangan rendah (low) ke tegangan tinggi (high), keadaan inilah yang akan mereset rangkaian mikrokontroler. Sedangkan kristal 24 MHz dipakai untuk melengkapi rangkaian osilator pembentuk clock (detak) yang berfungsi untuk menentukan kecepatan kerja dari mikrokontroler. Sinyal untuk mebangkitkan gelombang mekanik longitudinal pada sensor ultrasonik dari port 3.4 pada mikrokontroler.

Gambar 3.9 Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler AT89C2051

Rangkaian sistem minimum mikrokrontroler berfungsi untuk mengontrol sistem pengukuran jarak. Yang berfungsi sebagai input dan output dari mikrokontroler dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 3.2 Tabel I/O Mikrokontroler
No Komponen Pin MC Keterangan
1.
2.
3.
4. Transmitter ultrasonik
Receiver ultrasonik
Seven segment
Pembangkit clock 3.4
3.5
Port 1 Dan Port 3
3.0 Output
Input
Output
Input

3.4.6 Rangkaian Seven Segment
Rangkaian seven segment menerima 8 bit data dari microcontroller AT89C2051.

Gambar 3.10 Rangkaian Seven Segment

Gambar 3.10 merupakan rangkaian seven segment yang digunakan pada alat pengukur jarak. Seven segment akan menampilkan angka-angka sesuai jarak antara alat dengan objek yang di baca oleh sensor ultrasonik setelah diproses oleh program assembly.

Gambar 3.11 Rangkaian Persamaan Seven Segment

Sebelum kita membuat driver dari seven segment terlebih dahulu kita menentukan pin pada masing-masing seven segment.
Adapun alat yang diperlukan :
• Batere 9 v
• Led
• Seven segment
• Kabel
• Resistor
Semua komponen diatas diperlukan untuk menentukan tipe dari seven segment apakah common anode atau common chatode. Terlebih dahulu kita sambungkan kabel ke batere dan ujung kabel sambungkan dengan resistor karena arus akan mengalir kalau ada resistor ini.
Kemudian kita hidupkan led, sebelum kita hidupkan led terlebih dahulu kita harus tahu kaki posif dan kaki negatif led. Kaki panjang pada led merupakan kaki positif (anode) dan kaki yang pendek negatif (chatode). Led akan hidup jika kaki positif batere dihubungkan ke kaki positif led dan kaki negatif batere dihubungkan ke kaki negatif led. Setelah hal itu telah jelas, maka barulah kita cobakan ke kaki seven segment biasanya pada tipe common anode kaki tengahnya adalah kaki common. Saat ini kita akan menguji/menentukan tipe dari seven segment tersebut.
Kaki tengah seven segment dihubungkan kabel negatif batere, sedangkan kabel positif dihubungkan kesembarang kaki pada seven segment, jika led hidup berarti tipe dari seven segment adalah common chatode. Kaki tengah seven segment dihubungkan kabel positif batere, sedangkan kabel negatif batere dihubungkan kesembarang kaki pada seven segment, jika led hidup berarti tipe dari seven segment adalah common anode.

3.4.7 Rangkaian Penurun Tegangan
Pada gambar 3.12 memperlihatkan rangkaian voltage regulator yang berfungsi untuk menurunkan tegangan sesuai dengan tegangan yang diinginkan.

Gambar 3.12 Rangkaian Penurun Tegangan

Dalam rangkaian penurun tegangan ini voltage regulator sangat diperlukan karena adanya IC mikrokontroler yang akan aktif jika mendapat tegangan sebesar +5VDC , untuk menurunkan tegangan DC dari 12V menjadi 5V maka digunakan 2 buah kapasitor 10 µf/25V, IC 7809 dan IC 7805 sebagai regulator untuk menghasilkan 5VDC. Kapasitansi kapasitor (10µF) berfungsi untuk proses pengisian dan arus akan mengalir stabil ke setiap IC yang ada pada sistem pengukur jarak.

3.4.8 Rangkaian 0p-Amp
Gambar 3.13 merupakan skema rangkaian IC Op–Amp 741 yang digunakan untuk jangkauan luas pemakaian analog. Jangkaun tegang mode bersama yang tinggi dan tidak adanya kecendrungan “terkunci ” membuat A741 ideal untuk digunakan sebagai pengikut tegangan. IC 741 dipasang pada rangkaian penerima ultrasonik sebagai penguat operasional. Penguat ini akan menguatkan sinyal data yang diterima oleh reciever (penerima) sensor ultrasonik kemudian menghasilkan bit data yang dikirim ke mikrokontroler AT89C2051.

Gambar 3.13 Rangkaian IC 741
Digunakan dioda zener sebagai regulator disini karena dioda ini mempunyai fungsi dapat mempertahankan tegangan tetap konstan sesuai dengan tegangan yang dihasilkan oleh dioda zener.

3.4.9 Rangkaian Band Pass Filter
Filter band-pass adalah sebuah rangkaian yang dirancang untuk hanya melewatkan isyarat dalam suatu pita frekuensi tertentu seraya menolak semua isyarat diluar pita ini.

Gambar 3.14 Rangkaian Band Pass Filter

Gambar 3.14 merupakan skema rangkaian IC 741 sebagai filter band pass dimana rangkaian akan aktif apabila mendapat tegangan DC sebesar 5 volt. Setelah sinyal diterima melalui rangkaian Op-Amp akan diteruskan ke rangkaian band pass filter supaya sinyal yang dihasilkan benar-benar sesuai dengan kebutuhan mikrokontroler. Dimana mikrokontroler ini hanya mengenal sinyal digital yaitu ‘1’ atau ‘0’.

3.4.10 Rangkaian Interface Seven Segment
Gambar 3.15 merupakan rangkaian interface antara sistem minimum yang dihubungkan dengan tiga buah seven segment. Mikrokontroler digunakan sebagai pengontrol sistem pengukur jarak.

Gambar 3.15 Rangkaian Interface Seven Segment

Titik desimal pada tampilan satuan dinyalakan dengan tahanan sebesar 1 K Ohm. Setiap kali tombol Start ditekan, AT89C2051 membangkitkan pulsa ultrasonik pada Pin P3.4 yang dipancarkan dengan IC 4011 dan diteruskan ke IC 4069. Selanjutnya lewat pin P3.5 yang terhubung ke rangkaian penerima ultrasonik digunakan sebuah IC Op-Amp sebagai penguat penerimaan sinyal dan sebuah IC yang berfungsi sebagai band pass filter. Mengukur selang waktu antara pemancar dan dipantulkan kembali, AT89C2051 memantau datangnya pulsa pantul tersebut. Hasil pengukuran waktu diolah oleh program menggunakan perhitungan matematis. Hasil olahan itu ditampilkan di sistem penampil 7 ruas sebagai besaran jarak, dengan satuan meter dan 1 angka dibelakang titik desimal.
Switch digunakan untuk mereset mikrokontroler AT89C2051, jika tombol switch ditekan maka program dan semua proses sistem pengukur jarak dimulai dari awal.

3.5 Rancangan Program
Setelah dilakukan perancangan alat maka langkah selanjutnya adalah membangun suatu modul program yang dalam skripsi ini menggunakan bahasa assembler AT89C2051. Dalam proses perancangan program ini diawali dengan menentukan logika yang mendasari program tersebut.

3.5.1 Logika Dasar Program
Dalam sub bab ini dijelaskan tentang flowchart program yang menggambarkan tentang algoritma dan logika program. Flow chart dari sistem pengukuran jarak ini dapat di uraikan sebagai berikut.

Gambar 3.16 Flowchart Program

3.5.2 Rancangan Modul Program
Berikut ini diuraikan tentang modul-modul program dari sistem yang dirancang :
1. Membangkitkan sinyal ultrasonik

Processor memerlukan waktu untuk melaksanakan instruksi. Bagi AT89C2051 yang bekerja pada frekuensi 24 MHz, instruksi NOP, instruksi CPL dilaksanakan dalam waktu 0.5 mikro detik, dan 1 mikro detik untuk melaksanakan instruksi DJNZ. Dengan demikian waktu yang diperlukan untuk melaksanakan instruksi adalah 24 mikro detik. Nilai Ultra_Out (Pin P3.4) dibalik, kalau semula Ultra_Out bernilai 0 setelah instruksi ini dijalankan Utltra_Out akan bernilai 1, dan sebaliknya kalau semula 1 dan berbalik menjadi 0. Nilai R7 dikurangi 1, selama R7 belum mencapai 0 AT89C2051 akan mengulang lagi dan seterusnya. R7 diberi nilai 24, dengan demikian diulang sebanyak 24 kali, dan selama itu pin 3.4 akan berbalik dari 0 ke 1 dan 0 kembali sebanyak 24 kali. Dengan demikian, hasil kerja Potongan Program 1 adalah pulsa ultrasonik gelombang dengan frekuensi 1/24 mikrodetik = 41666 Hz.
Pulsa Ultrasonik dibangkitkan di Pin 3.4 AT89C2051 dengan potongan program 1, sebagai berikut:
……………..………………..
……………………………….
Pulsa Ultrasonik:
MOV R7,#24 Nilai awal R7 = 24
Loop:
NOP waktu untuk mengerjakan baris
NOP = 12 mikro-detik
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
CPL Ultra_Out Ultra_Out (P3.4) := not Ultra_Out
DJNZ R7,Loop Turunkan nilai R7, ulangi lagi kalau R7<>0
RET
……………..………………..
……………………………….

2. Mengukur waktu pantulan ultrasonik
Seperti diketahui, kecepatan rambat suara di udara adalah 34399.22 cm/detik, berarti untuk merambat sejauh 1 cm suara membutuhkan waktu 29 mikro detik. Selang waktu yang sudah tercatat di untaian pencacah TL1/TH1 setara dengan dua kali jarak pemancar ultrasonik dengan penghalang. Selang waktu tersebut dalam satuan mikro detik, untuk mengubah menjadi jarak harus membaginya dengan bilangan. Untuk mendapatkan angka pecahan di belakang desimal, karena rutin arithmatik yang dipakai adalah rutin perhitungan bilangan bulat (integer), maka sebelum pembagian dilakukan nilai TL1/TH1 dikalikan dulu dengan 10.
……………..………………..
……………………………….
SET TR1 Hidupkan untaian pencacah
SampaiNol:
JNB TF1, Sampai Nol Tunggu selama TF1 masih =1
ACALL PulsaUltrasonik Bangkitkan pulsa Ultrasonik
TungguPantulan:
JB TF1,Selesai TL1/TH1 melimpah? Ya, stop
JB P3.5, TungguPantulan Tunggu selama P3.5 =1
Selesai:
CLR TR1 Matikan untaian pencacah
……………..………………..
……………………………….

3. Menghitung jarak
Perhitungan jarak yang dilakukan adalah perhitungan secara biner, bilangan biner ini dirubah dulu menjadi bilangan desimal agar bisa ditampilkan. Bilangan biner tersebut dibagi dengan 100 untuk mendapatkan angka ratusan, sisanya dibagi dengan 10 untuk mendapatkan angka puluhan dan seterusnya, seperti terlihat pada potongan program 4.
……………..………………..
……………………………….
CLR A
MOV Operand,TL1
MOV Operand+1,TH1
MOV Operand+2,A
MOV Pengali,#10
MOV Pengali+1,A
MOV Pengali+2,A
ACALL Perkalian HasilKali := 10 * TL1_TH1
;
MOV R0,#HasilKali
MOV R1,#Operand
ACALL Copy Copy-kan isi HasilKali ke Operand
MOV Pembagi,#58
MOV Pembagi+1,#0
MOV Pembagi+2,#0
16 ACALL Pembagian HasilBagi := (10*TL1_TH1) / 58
……………..………………..
……………………………….

4. Jarak dalam bentuk biner dirubah ke desimal untuk ditampilkan
Jarak dalam bentuk biner dirubah ke desimal untuk ditampilkan ke seven segment, dengan potongan program sebagai berikut:
……………..………………..
……………………………….
Menampilkan Hasil:
ACALL Hapus Tampilan
;
MOV DPTR,# Angka Pembagi Mulai dengan 1000
MOV R7,#4 Maksimum 4 digit
MOV R4,# Ruas Ratusan
CLR F0 Belum pernah simpan
MOV R0,# Hasil Bagi
MOV R1,# Sisa Bagi
ACALL Copy
Digit Berikutnya:
MOV R0,#SisaBagi
MOV R1,#Operand
ACALL Copy
* Ambil Angka Pembagi dari Tabel
CLR A
MOV Pembagi+2,A
MOVC A,@A+DPTR
INC DPTR
MOV Pembagi,A
CLR A
MOVC A,@A+DPTR
INC DPTR
MOV Pembagi+1,A
ACALL Pembagian SisaBagi dibagi 100; 10 dan 1
MOV A, Hasil Bagi Hasil Bagi=0?
JNZ Simpan Ruas Tidak, jadikan simpan ruas
JNB F0,Berikutnya Belum pernah simpan dan 0
Simpan Ruas:
SETB F0 Sudah pernah simpan angka
ACALL Jadikan Ruas
MOV R0,$04 R0 <- R4
MOV @R0,A Simpan
Berikutnya:
INC R4
DJNZ R7, Digit Berikutnya
RET
Angka Pembagi:
DW 100
DW 10
DW 1
……………..………………..
……………………………….
BAB IV
PENUTUP

Berdasarkan hasil perancangan sistem dan pembuatan sistem pengukuran jarak, serta berpedoman pada buku-buku yang berhubungan dengan sistem tersebut, agar dalam melakukan percobaan-percobaan yang bersifat ilmiah dapat mencapai hasil yang lebih optimal, maka dapat diambil kesimpulan dan saran-saran serta batasan sistem yang dirancang sebagai berikut:

4.1 Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang dilakukan penulis dapat mengambil kesimpulan tentang sistem pengukuran jarak sebagai berikut:
1. Pemanfaatan sensor ultrasonik sebagai pengukur jarak dengan display seven segment bekerja dengan menggunakan pengontrol yaitu mikrokontroler AT89C2051.
2. Pengukuran ini dapat dilakukan jika ada objek didepan sensor ultrasonik.
3. Alat ukur jarak aktif minimal 12 centimeter dan maksimal 3, 74 meter.
4. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah bahasa assembler sebagai pemproses hasil scan sensor ultrasonik sehingga dapat menghasilkan data jarak berupa tampilan di seven segment.
5. Sistem pembacaan pembulatan nilai pada alat ukur jarak ini adalah dengan membulatkan nilai kebawah.
6. Mikrokontroler akan mengontrol input dari sensor ultrasonik kemudian akan ditampilkan ke seven segment sebagai output.
7. Sitem pengukuran akan error jika jarak yang diukur melebihi 3, 74 meter.
8. Sistem pengukur jarak mengalami respon time yang lama jika jarak yang di ukur semakin jauh sehingga, untuk menampilkan data jarak ke seven segment terlambat dengan waktu yang telah di set diprogram yaitu 1 detik.

4.2 Keterbatasan Sistem
Kemampuan yang masih amat terbatas menjadi sebuah kendala yang cukup berarti dalam usaha perancangan sistem otomatisasi ini, dan setelah dilakukan beberapa perbaikan dibeberapa bagian sistem, masih juga terdapat keterbatasan-keterbatasan dari sistem ini, berikut beberapa batasan sistem yang dirancang :
1. Sensor ultrasonik tidak dapat mendeteksi jarak melebihi 3, 74 meter.
2. Sensor hanya dapat mendeteksi objek jika objek berada tepat didepan sistem pengukur jarak.
3. Didepan sistem tidak boleh terhalang oleh benda kecil apapun, jika ada yang menghalangi sensor maka yang diukur bukan objek tujuan melainkan penghalang tersebut.
4. Jarak yang ditampilkan pada seven segment menggunakan satuan ukur meter. Sehingga pada saat pengukuran dilakukan satuan ukur milimeter tidak ditampilkan.
5. Sensor ultrasonik hanya dapat mengukur bidang datar dengan sudut pantulan 90 0 dari sistem.
6. Tampilan hasil pengukuran jarak pada seven segment tidak dapat ditampilkan terus.

4.3 Saran-saran
Berdasarkan percobaan-percobaan yang dilakukan dalam merancang sistem ini, tentunya ditemukan berbagai permasalahan yang terjadi, baik dalam hal perancangan rangkaian elektronika, perancangan mekanik prototype, maupun perancangan program aplikasi. Berikut akan dipaparkan beberapa saran-saran yang diharapkan dapat bermanfaat bagi pembaca yang mungkin berminat untuk mengembangkan sistem ini.
1. Penguasaan terhadap ilmu elektronika dan komunikasi data yang memadai amat diperlukan ketika akan merancang sebuah sistem, sehingga nantinya tidak akan mengalami kesulitan yang cukup berarti dalam perancangan sistem.
2. Dalam pembuatan rangkaian, gunakanlah komponen yang berkualitas bagus sehingga hasil yang dicapai maksimal
3. Sensor ultrasonik dapat diganti dengan sensor lain seperti sensor jarak Range Finger.
4. Display sistem pengukur jarak dapat diganti menggunakan LCD.
5. Dapat memaksimalkan satuan ukuran jarak yang sebenarnya dengan cara menambah seven segment. Dengan penambahan seven segment hasil pengukuran dapat ditampilkan detail sampai milimeter.
6. Supaya hasil pengukuran jarak tampil terus pada seven segment, maka dapat diatur pemberian clock lewat program.


DAFTAR PUSTAKA
Bishop, Owen. 2004. Dasar-Dasar Elektronika. Erlangga, Jakarta
Budiharto, Widodo. 2006. Belajar Sendiri Membuat Robot Cerdas. Elex Media komputindo,
Jakarta
Hartanto, Dwi dan Suwanto Raharjo, S.si., M.Kom. 2005. Visual Downloader Untuk
Microcontroller AT89C2051. Andi, Yogyakarta
Ruwando, Nino Guevara. 2006. Berkarya Dengan Mikrokontroler AT89C2051. Elex Media
Komputindo, Jakarta
Setiawan, Rachmad. 2005. Mikrokontroler MCS-51. Graha Ilmu, Yogyakarta
Supriyanto, Aji. 2005. Pengantar Teknologi Informasi. Yogyakarta: Salemba Infotek
Soemitro, Herman Widodo. 1992. Penguat Operasional Dan Rangkaian Terpadu Linear.
Erlangga, jakarta
Sudjadi. 2005. Teori Dan Aplikasi Mikrokontroler. Graha Ilmu, Yogyakarta
Prestiliano, Jasson. 2005. Strategi Bahasa Assembler. Gava Media, Yogyakarta
http://blogtechi.wordpress.com/2007/07/31/piezoelectric/
http://elektronika-elektronika.blogspot.com/2007/07/tachometer-dengan-ultrasonik-berbasis.html
http://ikc.cbn.net.id/pengantar/andino-kamusti.php
http://www.datasheet4u.com/
http://www.eepis-its.edu/
http://www.electroniclab.com/
http://www.gofish.com/hiddencelebweb/player.gfp?gfid=50-1719&videoGfid=30-1128890
http://www.id.wikipedia.org
http://parsonicscorp.com/airacoustic.html
http://www.tpub.com/content/
http://www.mytutorialcafe.com/mikrokontroller%20bab10%20serial.htm