bab ii tinjauan pustaka - potensi utama repository

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.l. Pengertian Lampu Lalu Lintas (Traffact Light)
Lampu lalu lintas (menurut UU no. 22/2009 tentang Lalu lintas dan
Angkutan Jalan: Alat Pemberi Isyarat Lalu Lintas atau APILL) adalah lampu
yang mengendalikan arus lalu lintas yang terpasang di persimpangan jalan, tempat
penyeberangan pejalan kaki (zebra cross), dan tempat arus lalu lintas lainnya.
Lampu ini yang menandakan kapan kendaraan harus berjalan dan berhenti secara
bergantian dari berbagai arah. Pengaturan lalu lintas di persimpangan jalan
dimaksudkan untuk mengatur pergerakan kendaraan pada masing-masing
kelompok pergerakan kendaraan agar dapat bergerak secara bergantian sehingga
tidak saling mengganggu antar-arus yang ada.
Lampu lalu lintas telah diadopsi di hampir semua kota di dunia ini. Lampu
ini menggunakan warna yang diakui secara universal; untuk menandakan berhenti
adalah warna merah, hati-hati yang ditandai dengan warna kuning, dan hijau yang
berarti dapat berjalan.
II.1.1 Tujuan Adanya Lampu Lalu Lintas
1. Menghindari hambatan karena adanya perbedaan arus jalan bagi
pergerakan kendaraan.
2.
Memfasilitasi persimpangan antara jalan utama untuk kendaraan dan pejalan
kaki dengan jalan sekunder sehingga kelancaran arus lalu lintas dapat
terjamin.
7
8
3.
Mengurangi tingkat kecelakaan yang diakibatkan oleh tabrakan karena
perbedaan arus jalan.
II.1.2 Warna Lampu Lalu Lintas
Warna yang paling umum digunakan untuk lampu lalu lintas adalah
merah, kuning, dan hijau. Merah menandakan berhenti atau sebuah tanda bahaya,
kuning menandakan hati-hati, dan hijau menandakan boleh memulai berjalan
dengan hati-hati. Biasanya, lampu warna merah mengandung beberapa corak
berwarna. jingga, dan lampu hijau mengandung beberapa warna biru. Ini
dimaksudkan agar orang-arang yang buta warna merah dan hijau dapat mengerti
sinyal lampu yang menyala. Di Amerika Serikat, lampu lalu lintas memiliki
pinggiran berwarna putih yang dapat menyala dalam kegelapan. Ini bertujuan agar
orang yang mengidap buta warna dapat membedakan mana lampu kendaraan dan
yang mana lampu lalu lintas dengan posisinya yang vertikal.
II.2. Sensor Infrared
LED merupakan komponen yang dapat mengeduarkan emisi cahaya. LED
merupakan produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya sama dengan dioda,
tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang menerjang sambungan p-n juga
melepaskan energi panas dan energi cahaya. Bedanya jika dioda membuang
energi kedalam bentuk panas, sedangkan LED membuang energi dalam bentuk
cahaya. Bentuk fisik LED infrared dapat dilihat pada gambar II. I .
9
Gambar II.1. Bentak Fisik LED Infrared
(Sumber : Afrie Setiawan; 2011; 11)
LED dapat memancarkan sejumlah kecil dari cahaya ketika arus mengalir
pada bias maju. LED dapat dirancang untuk memancarkan cahaya merah, biru,
kuning, hijau dan cahaya inframerah. Cahaya infrared/infiamerah merupakan
cahaya yang tidak tampak. Dengan menggunakan spektroskop cahaya, radiasi
inframerah akan tampak pada spektnun elektromagnet dengan panjang gelombang
diatas panjang gelombang cahaya inframerah. Dengan panjang gelombang ini,
maka cahaya infra merah ini akan tidak tampak oleh mata namun radiasi panas
yang ditimbulkan masih terasa atau dideteksi. LED inframerah merupakan salah
satu LED yang paling efisien sebagai pembangkit cahaya. Dalam aplikasinya,
sensor ini ideal sebagai pendeteksi keamanan. Berkas cahaya dari LED infiamerah
ini nantinya akan ditangkap oleh photodiode (Afrie Setiawan. 2011. : 11).
II.3. Laser
Laser (singkatan dari bahasa Inggris: Light Amplification by Stimulated
Emission of Radiation) merupakan mekanisme suatu alat yang memancarkan
radiasi elektromagnetik, biasanya dalam bentuk cahaya yang tidak dapat dilihat
maupun dapat lihat dengan mata normal, melalui proses pancaran terstimulasi.
10
Pancaran laser biasanya tunggal, memancarkan foton dalam pancaran koheren.
Laser juga dapat dikatakan efek dari mekanika kuantum.
11.3.1 Definisi Laser
Dalam teknologi laser, cahaya yang koheren menunjukkan suatu sumber
cahaya yang memancarkan panjang gelombang yang diidentifikasi dari frekuensi
yang sama, beda fase yang konstan dan polarisasinya. Selanjutnya untuk
menghasilkan sebuah cahaya yang koheren dari medium lasing adalah dengan
mengontrol kemurnaan, ukuran, dan bentuknya. Keluaran yang berkelanjutan dari
laser dengan amplituda-konstan (dikenal sebagai CW atau gelombang
berkelanjutan), atau detak, adalah dengan menggunakan teknik Q-switching,
modelocking, atau gain-switching.
Dalam operasi detak, dimana sejumlah daya puncak yang lebih tinggi
dapat dicapai. Sebuah medium laser juga dapat berfungsi sebagai penguat optik
ketika di-seed dengan cahaya dari sumber lainnya. Sinyal yang diperkuat dapat
menjadi sangat mirip dengan sinyal input dalam istilah panjang gelombang, fase,
dan polarisasi; Ini tentunya penting dalam tetekomunikasi serat optik.
Sumber cahaya umum, seperti bola lampu incandescent, memancarkan
foton hampir ke seluruh arah, biasanya melewati spektrum elektromagnetik dari
panjang gelombang yang luas. Sifat koheren sulit ditemui pada sumber cahaya
atau incoherens; dimana terjadi beda fase yang tidak tetap antara foton yang
dipancarkan oleh sumber cahaya. Secara kontras, laser biasanya memancarkan
foton dalam cahaya yang sempit, terpolarisasi, sinar koheren mendekati
monokromatik, terdiri dari panjang gelombang tunggal atau satu warna.
11
Beberapa jenis laser, seperti laser dye dan laser vibronik benda-padat
(vibronic solid-state lasers) dapat memproduksi cahaya lewat jangka lebar
gelombang; properti ini membuat mereka cocok untuk penciptaan detak singkat
sangat pendek dari cahaya, dalam jangka femtodetik (10 -15 detik). Banyak teori
mekanika kuantum dan termodinamika dapat digunakan kepada aksi laser,
meskipun nyatanya banyak jenis laser ditemukan dengan cara trial and error.
11.3.2 Sejarah Laser
LASER (singkatan dari bahasa Inggris: Light Amplification by Stimulated
Emission of Radiation). Laser memperkuat cahaya.Laser dapat mengambil berkas
cahaya yang lemah dan membuatnya menjadi berkas yang kuat. Beberapa laser
menghasilkan berkas yang sangat kuat sehingga dapat membakar lubang kecil di
dalam selembar besi dalam waktu kurang dari satu detik. Sinar laser dapat
mencapai jarak jauh melalui angkasa luar tanpa menyebar dan menjadi lemah.
Karena itulah, sinar laser menjadi alat komunikasi penting dalam berkomunikasi
dalam zaman angkasa luar. Banyak kegunaan laser sudah ditemukan dalam ilmu
kedokteran, ilmu pengetahuan, dan industri.
Ilmuwan menganggap cahaya sebagai gelombang yang bergerak. Jarak
dari kulit sebuah gelombang ke kulit berikutnya disebut panjang gelombang.
Cahaya dari matahari atau dari lampu adalah campuran banyak panjang
gelombang. Setiap panjang gelombang yang berbeda menghasilkan warna yang
berbeda.
Sinar laser terbuat dari cahaya yang semuanya terdiri dari panjang
gelombang yang sama Berkas cahaya dalam cahaya biasa mengalir ke arah yang
12
berbeda. Sinar laser bergerak dalam arah yang sama persis. Sinar laser tidak
menyebar dan tidak melemah.
Pada awal perkembangannya, orang tidak menyebut dengan nama laser.
Para ahli masa itu menyebutnya sebagai MASER (Microwave Amplification by
the Stimulated Emission of Radiation). Dan orang yang disebut-sebut pertama kali
mengungkapkan keberadaan maser adalah Albert Einstein antara tahun 1916 1917. Ilmuwan yang terkenal eksentrik ini juga yang pertama kali berpendapat
bahwa cahaya atau sinar bukan hanya terdiri dari gelombang elektromagnetik, tapi
juga bermuatan partikel dan energi. Dan dikenal lah apa yang disebut sebagai
radiasi. Tapi maser dari Einsten ini baru sebatas teari. Teknologi pada dekade
kedua abad 20 belum mampu mewujudkannya. Disamping itu, banyak ilmuwan
yang menganggap teori dari Eisntein itu sebagai teori yang kontroversial.
Pada tahun-tahun berikutnya, terlebih pada perang dunia kedua, maser
lebih banyak digunakan untuk kepentingan militer, yaitu untuk pengembangan
radar. Hingga akhirnya Charles H. Townes, James Gordon, dan Herbert Zeiger,
berhasil membuat maser dengan menggunakan gas Amoniak. Dan inilah maser
yang pertama kali dibuat orang. Keberhasilan itu dipublikasikan pada. tahun 1954.
Itu merupakan maser dengan satu tingkat energi. Selanjutnya ide emisi dua tingkat
untuk mempertahankan inversi pada maser telah dikembangkan oleh dua orang
ilmuwan Sovyet, Nikolai Basov dan Alexander Prokhorov. Karena sumbangannya
yang sangat penting ini dalam pengembangan maser, Charles H. Townes, Nikolai
Basov, dan Alexander Prokhoi~ov berbagi hadiah Nobel bidang Fisika pada tahun
1964.
13
II.3.3 Jenis-Jenis Laser
Ada berbagai jenis laser. Medium laser bisa padat, gas, cair atau
semikonduktor. Laser biasanya ditentukan oleh jenis bahan yang digunakan oleh
penguatnya
1. Solid-state laser material telah dikuatkan terdistribusi dalam matriks
padat (seperti ruby atau neodymium: yttrium-aluminium garnet laser
yag). Laser neodymium-yag memancarkan cahaya inframerah pada
1.064 nanometer (nm).
2. Laser Gas (helium dan helium-neon, hene, merupakan laser gas yang
paling umum) memiliki output utama dari lampu inframerah. C02 laser
memancarkan energi jauh dr infiwtyerah, dan digunakan untuk
memotong material keras.
3. Laser Excimer (nama ini berasal dari istilah excited dan dimers)
menggunakan gas reaktif, seperti klorin dan fluorin, dicampur dengan
gas inert seperti argon, kripton atau xenon. Ketika elektrik dirangsang,
molekul pseudo (dimer). Ketika lased, dimer menghasilkan cahaya
dalam kisaran ultraviolet.
5. Dye laser menggunakan pewarna organik kompleks, seperti rhodamine
6g, dalam larutan cair atau suspensi sebagai media penguat.
6. Semiconductor laser, kadang-kadang disebut dioda laser, laser yg
tidak solid-state. Perangkat elektronik yg menggunakan ini umumnya
sangat kecil dan menggunakan daya yang rendah. Mereka dapat
14
dibangun menjadi array yang lebih besar, seperti sumber penulisan
dalam beberapa printer laser atau CD player.
II.4. LCD (Liquid Crystal Display)
Menurut Sumardi (2013: Hal 36), modul LCD (Liquid Crystal Display)
adalah salah satu alat yang digunakan sebagai tampilan. M1632 merupakan modul
dot-matrix tampilan kristal cair (LCD) dengan tampilan 16x12 baris dengan
konsumsi daya rendah. Modul LCD ini telah dilengkapi dengan chip kontroller
yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD, berfungsi sebagai driver LCD
dan penghasi karakter (character generator).
Bentuk dan konfigurasi dari LCD M1632 dapat dilihat pada gambar dan ,
tabel berikut:
Gambar II.2. Bentuk Fisik LCD M1632
(Sumber : Sumardi; 2013; 36)
Gambar II.3. Konfigurasi LCD M1632
(Sumber : Sumardi; 2013; 37)
15
No
Tabel II.1. Keterangan Kaki LCD M1632
Symbol Level
Fungsi
1
Vss
-
0 Volt
2
Vcc
-
5 + IO% Volt
3
Vee
-
Pengerak LCD
4
RS
H/L
5
R/W
H/L
6
E
7
DBO
H/L
8
DB 1
H/L
9
DB2
H/L
10
DB3
H/L
11
DB4
H/L
12
DBS
H/L
13
DB6
H/L
14
DB7
H/L
15
V+BL
16
V-BL
H=memasukkan data L= memasukkan
Ins
H=baca L=tulis
Enable Signal
Data BUS
Kecerahan LCD
(Sumber : Sumardi; 2013; 36)
Modul LCD tipe M1632 memiliki karakteristik sebagai berikut:
1. Terdapat 16x2 karakter huruf yang bisa ditampilkan
2. Setiap huruf terdiri dari 5x7 dot-matrik + cursor.
3. Terdapat 192 macam karakter
4. Terdapat 80x8 bit display RAM (maksima180 karakter)
5. Memiliki kemampuan penulisan dengan 8 bit maupun 4 bit
6. Dibangun dengan osilator local
7. Satu sumber tegangan 5 volt
16
8. Otomatis reset saat tegangan dihidupkan
9. Bekerja pada suhu 0° C sampai 55° C
II.5. Photodiode
Photadiode dibuat dari semikonduktor dengan bahan yang populer adalah
silicon (Si) atau galium arsenida (GaAs), dan yang lain meliputi InSb, InAs,
PbSe. Material ini menyerap cahaya dengan karakteristik panjang gelombang
mencakup: 2500 A - 11000 A untuk silicon, 8000,A -20,000 A untuk GaAs.
Ketika sebuah photon (satu satuan energi dalam cahaya) dari sumber cahaya
diserap, hal tersebut membangkitkan suatu elektron dan menghasilkan sepasang
pembawa muatan tunggal, sebuah elektron dan sebuah hole, di mana suatu hole
adalah bagian dari kisi-kisi semikonduktor yang kehilangan elektron. Arah Arus
yang melalui sebuah semikonduktor adalah kebalikan dengan gerak muatan
pembawa.
cara
tersebut
didalam
sebuah
photodiode
digunakan
untuk
mengumpulkan photon menyebabkan pembawa muatan (seperti arus atau
tegangan) mengalir/terbentuk di bagian-bagian elektroda.
Photodiode digunakan sebagai penangkap gelombang cahaya yang
dipancarkan oleh inframerah. Besarnya tegangan atau arus listrik yang
dihasilkan oleh photodiode tergantung besar kecilnya radiasi yang dipancarkan
oleh inframerah. Bentuk fisik photodiode dapat dilihat pada gambar II.5.
17
Gambar II.4. Bentuk Fisik Photodiode
(Sumber : Afrie Setiawan; 2011; 12)
II.6. Mikrokontraler
Menurut Heri Andrianto (2013 : 1-4) Mikrokontroler adalah sebuah
computer kecil ("special purpose computers") didalam satu IC yang berisi
CPU, memori, timer, saluran komunikasi serial dan pararel, Port input/output,
ADC. Mikrokontroller digunakan untuk suatu tugas dan menjalankan suatu
program.
Pada saat ini penggunaan mikrokontroler dapat kita temui pada
berbagai peralatan, misalnya peralatan yang terdapat dirumah, seperti telepon
digital, microwave oven, televisi, mesin cuci, sistem keamanan rumah, PDA,
dll. Mikrokantroler dapat kita gunakan untuk berbagai aplikasi misalnya untuk
pengendalian, otomasi industri, akuisi data, telekomunikasi dan lain-lain.
Keuntungan menggunakan mikrokontroler yaitu harganya murah, dapat
diprogram berulang ka1i, dan dapat kita program sesuai dengan keinginan kita.
Saat ini keluarga mikrokonlroler yang ada dipasaran yaitu Intel 8048 dan
8051(MCS51), Motorola68HC11, Microchip PIC, Hitachi H8, dan Atmel AVR.
18
II.6.1 Sejarah Mikrakontroler
Mikrokontroler dikembangkan dari mikmprosesor. Berikut ini sejarah
perkembangan teknologi mikroprosesor dan mikrokontroler.
- Tahun 1617, Jhon Napier menemukan sistem untuk melakukan perkalian
dan pembagian berdasarkan logaritma.
- Tahun 1694, Gottfriend Wilhelm Leibniz membuat mesin mekanik yang
dapat melakukan operasi +,-,*, / dan akar kuadrat.
- Tahun 1835, Charles Babbage mengusulkan komputer digital (Digital
Computer) pertama di dunia menggunakan punched card untuk data dan
instruksi, serta program control (looping and branching) dengan unit
aritmatik dan unit penyimpanan.
- Tahun 1850, George Boole mengembangkan symbolic logic termasuk
operasi binary (AND, OR, dll).
- Tahun 1946, Von Neurnann menyarankan bahwa instruksi menjadi kode
numerik yang disimpan pada memori. Komputer dan semua desain
mikrokontroler didasarkan pada komputer Von Neumann.
Memori
Address Bus
Program &
Data
CPU
Data Bus
Gambar II.5 Arsitektur Komputer Von Neumann
(Sumber : Heri Andrianto; 2013; Ha13)
19
- Tahun 1948, Transistor ditemukan. Dengan dikembangkannya konsep
software, pada tahun 1948 mulai adanya perkembangan hardware penting
seperti transistor.
- Tahun 1959, IC (Integrated Circuit) pertama dibuat.
- Tahun 1971, Intel 4004 dibuat, yang merupakan Mikroprosesor pertama.
Terdiri dari 2250 transistor. Kemudian Intel membuat Intel 8008,
mikroprosesor 8 bit. Semakin besar ukuran bit berarti mikroprosesor dapat
memproses lebih banyak data.
Gambar II.6. Intel 4004
(Sumber : Heri Andrianto; 2013; Ha13)
- Tahun 1972, TMS 1000, buatan Texas Instrument, Mikrokontroler
pertama yang dibuat.
Gambar II.7 TMS 1000
(Sumber : Heri Andrianto; 2013; Ha14)
20
- Tahun 1974,beberapa pabrik IC menawarkan mikroprosesor dan
pengendali
menggunakan
mikroprosesor.
Mikroprosesor
yang
ditawarkan pada saat itu yaitu Intel 8080, 8085, Motorola 6800,
Signetics 6502, Zilog Z80, dan Texas Instruments 9900 (16 bit).
- Tahun 1978, mikroprosesor 16 bit menjadi lebih umum digunakan yaitu
intel 8086, Motorola 68000 dan Zilog Z8000. Sejak saat itu pabrikan
mikroprosesor terus mengembangkan mikroprosesor dengan berbagai
keistimewaan dan arsitektur. Mikroprosesor yang dikembangkan
termasuk mikroprosesor 32 bit seperti Intel Pentium, Motorola
DragonBall, dan beberapa mikrokontroler yang menggunakan ARM
core.
II.6.2 Mikrokontroler AVR ATmega8535
Atmel Corporation (2010) dalam database ATmega8535 menjelaskan,
ATmega8535 mempunyai dua memori utama yaitu memori data dan memori
program, selain itu ATmega8535 memiliki memori EEPROM untuk
menyimpan data. ATmega8535 juga memiliki 16 byte on-chip in system
reprogrammable flash memory untuk menyimpan program.
Di dalam mikrokontroler ATmega8535 terdiri dari :
1.
Saluran I/O 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D.
2.
ADC (analog to digital converter) 10 bit sebanyak 8 chanel.
3.
Tiga buah timerlcounter dengan kemampuan perbandingan.
4.
CPU yang terdiri dari 32 register.
5.
131 instruksi anda, yang tentunya hanya membutuhkan 1 siklus.
21
6.
Watchdog timer dengan oscillator internal.
7.
Dua buah timer lcounter 8 bit.
8.
Satu buah timer lcounter 16 bit.
9.
Tegangan operasi 2,7-5,5 V pada ATmega8535
10. Internal SRAM sebesar 1 KB.
11. Memory sebesar 16KB dengan kemampuan red while red.
12. Unit interupsi internal dan eksternal.
13. Port antarmuka SPI.
14. EEPROM sebesar 512 byte dapat di program saat operasi.
15. Antarmuka komperatar analog.
16. 4 chanel PWM.
17. 32x8 general register.
18. Hampir mencapai 16 MIPS.
19. Port USART programmable untuk komunikasi serial. (http://www.slideshare.
netfmuhamadiqba15249/jurnal-kelompok-1#,Abdul Rahman Wahid, Imam
Al Haris ,Januari 2013)
II.6.3 Arsitektur ATmega$535
Fitur-fitur yang dimiliki oleh ATmega8535 adalah sebagai berikut:
1.
Mikrokontoller AVR 8 bit yang memiliki kemampuan tinggi, dengan daya
rendah.
2.
Arisitektur RISC dengan throughput mencapai 16 MIPS pada frekuensi
16MHz.
22
3.
Memiliki kapasitas Flash memori 16 Kbyte, EEPROM 512 Byte dan
SRAM 1 Kbyte.
4.
Saluran UO sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D. 5.
CPU yang terdiri atas 32 buah register.
6.
Unit interupsi internal dan eksternal.
7.
Port USART untuk komunikasi serial.
8.
Fitur Peripheral
- Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan perbandingan.
- 2 (dua) buah Timer/Counter 8 bit dengan Prescaler terpisah dan Mode
Compare.
- 1 (satu) buah Timer/Counter 16 bit dengan Prescaler terpisah, Mode
Compare, dan Mode Capture.
- Real Time Counter dengan Oscillator tersendiri.
- 4 Channel PWM.
- 8 Channel, 10-bit ADC
- 8 Single-ended Channel.
- 7 Differential Channel hanya pada kemasan TQFP.
- 2 Differential Channel dengan Programmable Gain 1 x, l Ox, atau 200x.
- Byte-oriented Two-wire Serial Interface.
- Programmable Serial USART.
- Antarmuka SPI.
- Watchdog Timer dengan oscillator internal.
- On-chip Analog Comparator.
23
II.6.4 Konfigurasi Pin AVR ATMega8535
Gambar II.8. Konfigurasi Pin Atmega8535
(Sumber : Heri Andrianto; 2013; Hal 9)
Menurut Heri Andrianto (2013 : 10-11) Konfigurasi pin Atmega l6 dengan
kemasan 40 pin DIP (Dual Inline Package) dapat dilihat pada gambar diatas. Dari
gambar diatas dapat dijelaskan fungsi dari masing-masing pin Atmegal6 sebagai
berikut:
1. VCC
Merupakan pin yang berfnngsi sebagai masukan catu daya.
2. GND
Merupakan pin ground untuk semua komponen yang membutuhkan
grounding.
3. Port A (PAO...PA7)
Merupakan pin input I output dua arah pin masukkan ADC.
4. Port B (PBO...PB7)
24
Merupakan pin input / output dua arah pin fungsi khusus, seperti dapat dilihat
pada tabel dibawah ini.
Tabel II.2 Fungsi Khusus Port B
Pin
Fungsi Khusus
PB7
SCK (SPI Bus Serial Clock)
PB6
MISO (SPI Bus Master Input/ Slave Output)
PBS
MOSI (SPI Bus Master Output/ Slave Input)
PB4
SS (SPI Slave Select Input)
PB3
PB2
PB1
PBO
AINl (Analog Comparator Negative Input)
OCO ( Timer l Counter0 Output Compare Match Output)
AINO (Analog Comparator Positive Input)
INT2 (External Interrupt 2 input)
T1 (Timer/ Counter0 External Counter Input)
TO T 1 (Timer / Counter0 External Counter Input)
XCK (USART External Clock Input / Output)
(Sumber : Heri Andrianto; 2013; Hal 10)
5.
Port C (PCO...PC7)
Merupakan pin input / output dua arah dan pin fungsi khusus, seperti dapat
dilihat pada tabel di bawah ini .
Tabel II.3 Fungsi Khusus Port C
Pin
Fungsi Khusus
PB7
TOSC2 (Timer Oscillator Pin2)
PB6
TOSC 1 (Timer Oscillator Pin])
PBS
TDI (JTAG Test Data In)
PB4
TDO (JTAG Test Data Out)
25
PB3
TMS (JTAG Mode Select)
PB2
TCK (JTAG Test Clock)
PB 1
SDA (Two-wire Serial Bus Data Input l Output Line)
PBO
SCL (Two-wire Serial Bus Clock Line)
(Sumber : Heri Andrianto; 2013; Hal 10-11)
6. Port D (PDO...PD7)
Merupakan pin input / output dua arah dan pin fungsi khusus, seperti dapat
dilihat pada tabel di bawah ini.
Tabel II.4 Fungsi Khusus Port D
Pin
PB7
Fungsi Khusus
OC2 (Timer l Counter2 Output Compare Match Output)
PB6
ICP (Timer / Counterl Input Capture Pin)
PBS
00 (Timer/ Counterl Output Compare A Match Output)
PB4
OC2 (Timer l Counter2 Output Compare B Match Output)
PB3
INT (External Interrupt 1 Input)
PB2
INT (External Interrupt 2 Input)
PB 1
TXT (USART Input Pin)
PBO
RXU (USART Input Pin)
(Sumber : Hen Andnanto; 2013; Hal 11)
7. RESET
Merupakan pin yang digunalcan untuk me-reset mikrokontroler.
8. XTAL 1 dan XTAL2
Merupakan pin masukkan clock eksternal.
26
9. AVCC
Merupakan pin masukan tegangan untuk ADC.
10. AREF
Merupakan pin masukan tegangan referensi ADC.
II.7. Perangkat Lunak
II.7.1. Pemrograman Bahasa C
Pada perancangan program pada alat, program yang digunakan adalah
pemrograman bahasa C. Untuk dapat memahami bagaimana suatu program
ditulis, maka struktur dari program harus dimengerti terlebih dahulu, atau sebagai
pedoman penulis program (programmer) bagaimana seharusnya program tersebut
ditulis.
Struktur dari program C dapat dilihat sebagai kumpulan dari sebuah atau
lebih fungsi-fungsi. Fungsi pertama yang harus ada di program C yang sudah
ditentukan namanya, yaitu fungsi main(). Artinya program C minimal memiliki
satu fungsi (fungsi mainQ). Fungsi-fungsi lain selain fungsi utama bisa dituliskan
setelah atau sebelum fungsi utama dengan deskripsi prototype fungsi pada bagian
awal program. Bisa juga dituliskan pada file lain yang apabila kita ingin memakai
atau memanggil fungsi dalam file lain tersebut, kita harus menuliskan header file-
27
nya, dengan preprocessor directive #include. File ini disebut file pustaka (library
file).
II.7.2. CodeVisionAVR
Menurut Sumardi, (2013: Hal 12-13), CodeVision AVR compiler (CV
AVR) merupakan compiler bahasa C untuk AVR. CV AVR ini dapat berjalan di
bawah sistem operasi Windows 9x, Me, NT, 2000 dan XP. CV AVR ini dapat
mengimplementasikan hampir semua instruksi bahasa C yang sesuai dengan
arsitektur AVR, bahkan terdapat beberapa keunggulan tambahan untuk memenuhi
keunggulan spesifrk dari AVR. Hasil kompilasi objek CV AVR bisa digunakan
sebagai source debug dengan AYR Studio debugger dari ATMEL.
Selain pustaka standar bahasa C, CV AVR juga menyediakan pustaka ,
tambahan yang sangat membantu pemrograman AVR, yaitu:
1. Alphanumeric LCD modules,
2. Philips 12C bus,
3. National semiconductor LM75 temperature sensor,
4. Philips PCF8563, PCF8583, Maxim/Dallas semiconductor DS 1302 dan DS
1307 real time clocks,
5. Maxim/Dallas semiconductor 1 wire protocol,
6. Maxim/Dallas semiconductor DS 1820, DS28S20, DS18B20 Temperature
sensor,
7. Maxim/Dallas semiconductor DS 1621 Thermometer/Thermostat,
8. Maxim/Dallas semiconductor DS2430 and DS2433 EEPROMs,
9. SPI dan delay.
28
10. Power management
11. Delays
12. Gray code conversion
CVAVR juga memiliki perogram generator yang memungkinkan kita
membuat perogram dengan cepat.
Code Vision AVR yang digunakan adalah Versi 1.25.1 Evaluation
(CVAVREval). Meski hanya program evaluasi tetapi program ini cukup untuk
belajar pemrograman AVR. Untuk mendapatkan CVAVREval cukup mudah.
II.8. Flowchart
Flowcharting adalah suatu teknik untuk menyusun rencana program yang
telah diperkenalkan dan telah dipergunakan oleh kalangan pemrogram komputer ,
sebelum algoritma menjadi populer. Flowchart adalah untaian simbol gambar
(chart) yang menunjukkan aliran (flow) dari proses terhadap data. Seorang
pemrogram harus mampu membuat flowchart, harus mampu membaca dan
mengerti flowchart, dan sanggup menerjemahkan flowchart ke algoritma dan
sebaliknya. Adapun simbol - simbol yang sering digunakan pada diagram alir /
flowchart ditunjukkan pada tabel II.5 berikut :
Tabel II.5. Simbol - Simbol Flowchart
Symbol
Arti
Keterangan
Process
Menyatakan kegiatan yang akan
ditampilkan dalam diagran alir.
Data
Digunakan untuk mewakili data
masuk, atau data keluar.
Decision
Berupa pertanyaan atau
penentuan suatu keputusan.
29
Garis alir
Menunjukkan arah aliran proses.
Terminal
Untuk menandai awal atau akhir
program.
Preparation
Untuk inisialisasi suatu nilai.
Connector
Sebagai penghubumg dalam satu
halaman.
Off page
Sebagai penghubung antar
connector
halaman.
(Sumber : Dr.Suarga,M.sc.,M.Math.,Ph D., 2012. Algoritma dan
Pemrograman)