Sejarah Perkembangan Sistem Operasi

17.50 Knowledge No Comments

 Sistem operasi merupakan sebuah penghubung antara pengguna dari komputer dengan perangkat keras komputer. Sebelum ada sistem operasi, orang hanya mengunakan komputer dengan menggunakan sinyal analog dan sinyal digital (silahkan cari sendiri apa itu sinyal analog dan sinyal digital). Seiring dengan berkembangnya pengetahuan dan teknologi, pada saat ini terdapat berbagai sistem operasi dengan keunggulan masing-masing. Untuk lebih memahami sistem operasi maka sebaiknya perlu diketahui terlebih dahulu beberapa konsep dasar mengenai sistem operasi itu sendiri.

Pengertian sistem operasi secara umum adalah pengelola seluruh sumber-daya yang terdapat pada sistem komputer dan menyediakan sekumpulan layanan (system calls) ke pemakai sehingga memudahkan danmenyamankan penggunaan serta pemanfaatan sumber-daya sistem komputer ( artikel bahan kuliah).

Menurut Wikipedia sistem Operasi adalah software pada lapisan pertama yang ditempatkan pada memeori komputer pada saat komputer dinyalakan. Sedangkan software-software lainnya dijalankan setelah Sistem Operasi berjalan, dan Sistem Operasi akan melakukan layanan inti umum untuk software-software itu.

Menurut Tanenbaum, sistem operasi mengalami perkembangan yang sangat pesat, yang dapat dibagi kedalam empat generasi:

1. Generasi Pertama (1945-1955)

Generasi pertama merupakan awal perkembangan sistem komputasi elektronik sebagai pengganti sistem komputasi mekanik, hal itu disebabkan kecepatan manusia untuk menghitung terbatas dan manusia sangat mudah untuk membuat kecerobohan, kekeliruan bahkan kesalahan. Pada generasi ini belum ada sistem operasi, maka sistem komputer diberi instruksi yang harus dikerjakan secara langsung.

2. Generasi Kedua (1955-1965)

Generasi kedua memperkenalkan Batch Processing System, yaitu Job yang dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan.Pada generasi ini sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi, tetapi beberapa fungsi sistem operasi telah ada, contohnya fungsi sistem operasi ialah FMS (Fortran Monitoring System) dan IBSYS. Jadi generasi komputer kedua ini merupakan generasi pertama dari sistem Operasi.

3. Generasi Ketiga (1965-1980)

Pada generasi ini perkembangan sistem operasi dikembangkan untuk melayani banyak pemakai sekaligus, dimana para pemakai interaktif berkomunikasi lewat terminal secara on-line ke komputer, maka sistem operasi menjadi multi-user (di gunakan banyak pengguna sekaligus) dan multi-programming (melayani banyak program sekaligus).

4. Generasi Keempat (Pasca 1980an)

Dewasa ini, sistem operasi dipergunakan untuk jaringan komputer dimana pemakai menyadari keberadaan komputer-komputer yang saling terhubung satu sama lainnya. Pada masa ini para pengguna juga telah dinyamankan dengan Graphical User Interface yaitu antar-muka komputer yang berbasis grafis yang sangat nyaman, pada masa ini juga dimulai era komputasi tersebar dimana komputasi-komputasi tidak lagi berpusat di satu titik, tetapi dipecah dibanyak komputer sehingga tercapai kinerja yang lebih baik.

Adapun sejarah sistem operasi yang dirinci dari tahun 1980an. Artikel ini menguraikan sejarah sistem operasi dari DOS, Mac, Windows, BSD, sampai Linux.

1956

• GM-NAAI/O :Sistem operasi pertama ini digunakan pertama kali oleh General Motors pada komputer besar IBM 704. Namun, sistem ini tidak lebih hebat dari Batch Processing.

1969

• Unix :Sistem operasi modern pertama ini dikembangkan oleh Ken Thompson dan Dennis Ritchie yang saat itu membutuhkan sebuah platform yang cepat untuk game “Space Travel” mereka.

1973

• XeroxAlto : Sistem pertama dengan graphical interface yang hanya digunakan untuk penelitian sampai 1981

1980

• QDOS : Tim Paterson dari Seattle Computer menulis QDOS yang dibuat dari OS terkenal pada masa itu, CP/M. QDOS (Quick and Dirty Operating System) dipasarkan oleh Seatle Computer dengan nama 86-DOS karena dirancang untuk prosesor Intel 8086.
• Microsoft : Bill Gates dari Microsoft membeli lisensi QDOS dan menjualnya ke berbagai perusahaan komputer.

1981

• PC  DOS : IBM meluncurkan PC  DOS yang dibeli dari Microsoft untuk komputernya yang berbasis prosesor Intel 8086.
• MS  DOS : Microsoft menggunakan nama MS  DOS untuk OS ini jika dijual oleh perusahaan diluar IBM.

1983

• MS  DOS 2.0 : Versi 2.0 dari MS  DOS diluncurkan pada komputer PC XT.

1984

• System 1.0 : Apple meluncurkan Macintosh dengan OS yang diturunkan dari BSD UNIX. System 1.0 merupakan sistem operasi pertama yang telah berbasis grafis dan menggunakan mouse.
• MS DOS 3.0 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.0 untuk PC AT yang menggunakan chip Intel 80286 dan yang mulai mendukung penggunaan hard disk lebih dari 10 MB.
• MS DOS 3.1 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.1 yang memberikan dukungan untuk jaringan.

1985

• MS Windows 1.0 : Microsoft memperkenalkan MS­Windows, sistem operasi yang telah menyediakan lingkungan berbasis grafis (GUI) dan kemampuan multitasking. Sayangnya sistem operasi ini sangat buruk performanya dan tidak mampu menyamai kesuksesan Apple.
• Novell Netware : Novell meluncurkan sistem operasi berbasis jaringan Netware 86 yang dibuat untuk prosesor Intel 8086.

1986

• MS  DOS 3.2 : Microsoft meluncurkan MS  DOS 3.2 yang menambahkan dukungan untuk floppy 3.5 inch 720 KB.

1987

• OS/2 : IBM memperkenalkan OS/2 yang telah berbasis grafis, sebagai calon pengganti IBM PC DOS.
• MS  DOS 3.3 : Microsoft meluncurkan MS  DOS 3.3 yang merupakan versi paling populer dari MS DOS.
• Windows 2.0 : Windows versi 2.0 diperkenalkan.
• MINIX : Andrew S. Tanenbaum mengembangkan Minix, sistem operasi berbasis Unix yang ditujukan untuk pendidikan. MINIX nantinya menginspirasi pembuatan Linux.

1988

• MS  DOS 4.0 : Microsoft mengeluarkan MS DOS 4.0 dengan suasana grafis.
• WWW : Proposal World Wide Web (WWW) oleh Tim Berners Lee.

1989

• NetWare/386 (juga dikenal sebagai versi 3) diluncurkan oleh Novell untuk prosesor Intel 80386.

1990

• Perpisahan : Dua perusahaan raksasa berpisah, IBM berjalan dengan OS/2 dan Microsoft berkonsentrasi pada Windows.
• Windows 3.0 : Microsoft meluncurkan Windows versi 3.0 yang mendapat sambutan cukup baik.
• MS Office : Microsoft membundel Word, Excel, dan PowerPoint untuk menyingkirkan saingannya seperti Lotus 1 2 3, Wordstar, Word Perfect dan Quattro.
• DR DOS : Digital Research memperkenalkan DR DOS 5.0.

1991

• Linux 0.01 : Mahasiswa Helsinki bernama Linus Torvalds mengembangkan OS berbasis Unix dari sistem operasi Minix yang diberi nama Linux.
• MS DOS 5.0 : Microsoft meluncurkan MS DOS 5.0 dengan penambahan fasilitas full -screen editor, undelete, unformat dan Qbasic.

1992

• Windows 3.1 : Microsoft meluncurkan Windows 3.1 dan kemudian Windows for Workgroups 3.11 di tahun berikutnya.
• 386 BSD : OS berbasis Open Source turunan dari BSD Unix didistribusikan oleh Bill Jolitz setelah meninggalkan Berkeley Software Design, Inc (BSDI). 386 BSD nantinya menjadi induk dari proyek Open Source BSD lainnya, seperti NetBSD, FreeBSD, dan OpenBSD.
• Distro Linux : Linux didistribusikan dalam format distro yang merupakan gabungan dari OS plus program aplikasi. Distro pertama Linux dikenal sebagai SLS (Softlanding Linux System).

1993

• Windows NT : Microsoft meluncurkan Windows NT, OS pertama berbasis grafis tanpa DOS didalamnya yang direncanakan untuk server jaringan.
• Web Browser : NCSA memperkenalkan rilis pertama Mosaic, browser web untuk Internet.
• MS  DOS 6.0 : Microsoft memperkenalkan MS DOS 6.0 Upgrade, yang mencakup program kompresi harddisk DoubleSpace.
• Slackware : Patrick Volkerding mendistribusikan Slackware Linux yang menjadi distro populer pertama di kalangan pengguna Linux.
• Debian : Ian Murdock dari Free Software Foundation (FSF) membuat OS berbasis Linux dengan nama Debian.
• MS  DOS 6.2 : Microsoft meluncurkan MS DOS 6.2.
• NetBSD : Proyek baru OS berbasis Open Source yang dikembangkan dari 386BSD dibuat dengan menggunakan nama NetBSD.
• FreeBSD : Menyusul NetBSD, satu lagi proyek yang juga dikembangkan dari 386BSD dibuat dengan nama FreeBSD.

1994

• Netscape : Internet meraih popularitas besar saat Netscape memperkenalkan Navigator sebagai browser Internet.
• MS DOS 6.22 : Microsoft meluncurkan MS DOS 6.22 dengan program kompresi bernama DriveSpace. Ini merupakan versi terakhir dari MS DOS.
• FreeDOS : Jim Hall, mahasiswa dari Universitas Wisconsin River Falls Development mengembangkan FreeDOS. FreeDOS dibuat setelah Microsoft berniat menghentikan dukungannya untuk DOS dan menggantikannya dengan Windows 95.
• SuSE : OS Linux versi Jerman dikembangkan oleh Software und System Entwicklung GmbH (SuSE) dan dibuat dari distro Linux pertama, SLS.
• Red Hat : Marc Ewing memulai pembuatan distro Red Hat Linux.

1995

• Windows 95 : Microsoft meluncurkan Windows 95 dengan lagu Start Me Up dari Rolling Stones dan terjual lebih dari 1 juta salinan dalam waktu 4 hari.
• PC DOS 7 : IBM memperkenalkan PC DOS 7 yang terintegrasi dengan program populer pengkompres data Stacker dari Stac Electronics. Ini merupakan versi terakhir dari IBM PC DOS.
• Windows CE : Versi pertama Windows CE diperkenalkan ke publik.
• PalmOS : Palm menjadi populer dengan PalmOS untuk PDA.
• OpenBSD : Theo de Raadt pencetus NetBSD mengembangkan OpenBSD.

1996

• Windows NT 4.0 : Microsoft meluncurkan Windows NT versi 4.0

1997

• Mac OS : Untuk pertama kalinya Apple memperkenalkan penggunaan nama Mac OS pada Mac OS 7.6.

1998

• Windows 98 : Web browser Internet Explorer menjadi bagian penting dari Windows 98 dan berhasil menumbangkan dominasi Netscape Navigator.
• Server Linux : Linux mendapat dukungan dari banyak perusahaan besar, seperti IBM, Sun Microsystem dan Hewlet Packard. Server berbasis Linux mulai banyak dipergunakan menggantikan server berbasis Windows NT.
• Google : Search Engine terbaik hadir di Internet dan diketahui menggunakan Linux sebagai servernya.
• Japan Goes Linux : TurboLinux diluncurkan di Jepang dan segera menjadi OS favorit di Asia, khususnya di Jepang, China dan Korea.
• Mandrake : Gael Duval dari Brazil mengembangkan distro Mandrake yang diturunkan dari Red Hat.

1999

• Support : Hewlett Packard mengumumkan layanan 24/7 untuk distro Caldera, Turbo Linux, Red Hat dan SuSE.
• Corel Linux : Corel pembuat program Corel Draw, yang sebelumnya telah menyediakan Word Perfect versi Linux, ikut membuat OS berbasis Linux dengan nama Corel Linux dan yang nantinya beralih nama menjadi Xandros.

2000

• Mac OS/X : Mac OS diganti dengan mesin berbasis BSD Unix dengan kernel yang disebut sebagai Mac OS/X.
• Windows 2000: Microsoft meluncurkan Windows 2000 sebagai penerus Windows NT.
• Windows Me : Microsoft meluncurkan Windows Me, versi terakhir dari Windows 95.
• China Goes Linux : Red Flag Linux diluncurkan dari Republik Rakyat China.
• Microsoft vs IBM : CEO Microsoft Steve Ballmer menyebut Linux sebagai kanker dalam sebuah interview dengan Chicago Sun Times. Di lain pihak, CEO IBM Louis Gartsner menyatakan dukungan pada Linux dengan menginvestasikan $ 1 milyar untuk pengembangan Linux.

2001

• Windows XP : Microsoft memperkenalkan Windows XP.
• Lindows: Michael Robertson, pendiri MP3.com, memulai pengembangan Lindows yang diturunkan dari Debian. Nantinya Lindows berganti nama menjadi Linspire karena adanya tuntutan perubahan nama oleh Microsoft.

2002

• Open Office : Program perkantoran berbasis Open Source diluncurkan oleh Sun Microsystem.
• OS Lokal : OS buatan anak negeri berbasis Linux mulai bermunculan, diantaranya Trustix Merdeka, WinBI, RimbaLinux, Komura.

2003

• Windows 2003 : Microsoft meluncurkan Windows Server 2003.
• Fedora : Redhat mengumumkan distro Fedora Core sebagai penggantinya. Nantinya ada beberapa distro lokal yang dibuat berbasiskan Fedora, seperti BlankOn 1.0 dan IGOS Nusantara.
• Novell : Ximian, perusahaan pengembang software berbasis Linux dibeli oleh Novell, begitu juga halnya dengan SuSE yang diakuisisi oleh Novell.
• LiveCD : Knoppix merupakan distro pertama Linux yang dikembangkan dengan konsep LiveCD yang bisa dipergunakan tanpa harus diinstal terlebih dahulu. Distro lokal yang dibuat dari Knoppix adalah Linux Sehat dan Waroeng IGOS.

2004

• Ubuntu : Versi pertama Ubuntu diluncurkan dan didistribusikan ke seluruh dunia. Ada beberapa versi distro yang dikeluarkan, yaitu Ubuntu (berbasis Gnome), Kubuntu (berbasis KDE), Xubuntu (berbasis XFCE), dan Edubuntu (untuk pendidikan).

2005

• Mandriva : Mandrake bergabung dengan Conectiva dan berganti nama menjadi Mandriva.

2006

• Unbreakable Linux : Oracle ikut membuat distro berbasis Linux yang diturunkan dari Red Hat Enterprise.
• CHIPLux : Distro lokal terus bermunculan di tahun ini, bahkan Majalah CHIP yang lebih banyak memberikan pembahasan tentang Windows juga tidak ketinggalan membuat distro Linux dengan nama CHIPLux, yang diturunkan dari distro lokal PC LINUX dari keluarga PCLinuxOS (varian Mandriva). CHIPLux merupakan distro lokal pertama yang didistribusikan dalam format DVD.

2007

• Vista : Setelah tertunda untuk beberapa lama, Microsoft akhirnya meluncurkan Windows Vista. Windows Vista memperkenalkan fitur 3D Desktop dengan Aero Glass, SideBar, dan Flip 3D. Sayangnya semua keindahan ini harus dibayar mahal dengan kebutuhan spesifikasi komputer yang sangat tinggi.

2008

• 3D OS : Tidak seperti halnya Vista yang membutuhkan spesifikasi tinggi, 3D Desktop di Linux muncul dengan spesifikasi komputer yang sangat ringan. Era hadirnya teknologi 3D Desktop di Indonesia ditandai dengan hadirnya sistem operasi 3D OS yang dikembangkan oleh PC LINUX. Ada beberapa versi yang disediakan, yaitu versi 3D OS untuk pengguna umum serta versi distro warnet Linux dan game center Linux.

2010

• Windows7 : Sistem Operasi ini merupakan penyempurna dari sistem operasi yang di buat sebelumnya oleh microsoft. Bisa dikatakan bahwa sistem operasi ini merupakan sistem operasi terbaik yang ada pada saat ini.

sumber :
http://www.pclinux3d.com
http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_operasi

Read More

Perancangan Pengendalian Peralatan Lampu Listrik Jarak Jauh Menggunakan Telepon Seluler

00.47 Innovation Technology No Comments

Keaslian Penelitian
Skripsi ini berjudul Perancangan Pengendalian Peralatan Lampu Listrik Jarak Jauh Menggunakan Telepon Seluler, dimana pengendalian lampu listrik menggunakan fasilitas SMS (Short Message Service) pada telepon seluler. Alat ini juga diharapkan dapat memantau keadaan peralatan lampu listrik apakah dalam keadaan hidup atau mati. Merk telepon seluler yang digunakan adalah jenis Siemens M35. Sistem yang digunakan adalah sistem komunikasi serial antara telepon seluler Siemens M35 dengan mikrokontroler AT89S51. Mikrokontroler sebagai pengendali dan pemantau keadaan peralatan lampu listrik.
Diagram Kotak Perangkat Keras
Sistem kendali lampu dengan media SMS ini, dirancang berdasarkan berbasis mikrokontroler AT89S51. Gambar 3.1 menunjukkan blok diagram dari alat ini.

Pada Gambar 3.1 ditunjukkan diagram kotak sistem secara keseluruhan. HP Siemens M35 digunakan sebagai Gateway SMS. HP dengan mikrokontroler terhubung dengan menggunakan kabel data yang memanfaatkan komunikasi serial RS232. Jenis komunikasi yang digunakan adalah model UART.
Mikrokontroler mempunyai peran sebagai basis sistem. Mikrokontroler akan membaca dan berkomunikasi dengan HP, kemudian mengendalikan lampu dengan bantuan driver relai, serta membaca sensor yang telah dilewatkan sebuah komparator.
Driver dipasang bertujuan untuk mengendalikan lampu yang bekerja pada tegangan AC/220V. Hal ini mutlak diperlukan karena mikrokontroler hanya bekerja pada level tegangan TTL dan CMOS, sehingga tidak mampu secara langsung mengendalikan lampu.
Sensor yang berupa fototransistor digunakan untuk mengubah kondisi cahaya ke dalam besaran listrik. Agar sensor yang bersifat analog mampu dibaca oleh mikrokontroler yang bersifat digital sehingga perlu dipasang sebuah komparator. Komparator ini bertugas untuk membandingkan kondisi sensor yang masuk ke pin (+) op-amp dengan tegangan referensi pada pin (-) op-amp ketika gelap atau terang dan mengubahnya menjadi logika digital pada pin output-nya. Sedangkan gerbang not 74LS14 yang mempunyai kemampuan trigger pulsa masukan dan pada data sheet keluaran dari IC ini sudah standar TTL sehingga dapat langsung dihubungkan dengan mikrokontroler. Gerbang not 74LS14 juga digunakan untuk membalik keadaan tegangan input sehingga pada saat input high maka keluarannya akan bernilai low.
Mikrokontroler
Mikrokontroler merupakan komponen utama yang mengendalikan seluruh sistem. Mikrokontroler yang digunakan pada penelitian ini adalah mikrokontroler keluaran Atmel dengan seri AT89S51. Seri ini merupakan varian baru dari keluarga AT89C51 yang mengelami perubahan prosedur pengisian program. Pada seri ini memiliki fasilitas ISP (In Sistem Programming) yang tidak dimiliki pada seri sebelumnya. Fasilitas ini memungkinkan pengubahan isi program walaupun sistem sedang berjalan.
Untuk bekerja dengan mikrokontroler ini diperlukan beberapa komponen tambahan yang sering disebut dengan sistem minimum. Syarat-syarat tersebut antara lain, sistem clock atau osilator, sistem reset dan sistem ISP. Pada penelitian ini sistem minimum disajikan pada Gambar 3.2.

Pada Gambar 3.2 disajikan skema rangkaian minimum mikrokontroler AT89S51/52. Sistem pendukung yang pertama yaitu sistem osilator yang terdiri dari x-tal senilai 11,0592 MHz dan dua buah kapasitor senilai 33pF. Nilai 11,0592MHz dipilih dengan pertimbangan untuk menghasilkan nilai baud rate yang tidak terjadi error.
Komunikasi mikrokontroler dan HP
Untuk berkomunikasi antara mikrokontroler dan HP diperlukan fasilitas komunikasi serial dengan model UART dengan kecepatan 19200bps untuk jenis HP Siemens M35. Kecepatan ini akan bervariasi tergantung dari jenis HP yang digunakan. Level tegangan yang digunakan adalah RS232. Sementara itu mikrokontroler hanya menyediakan fasilitas komunikasi serial UART dengan pin TX, dan Rx dengan level tegangan RS232. Untuk itu diperlukan sebuah sistem adapter yang mampu mengubah level tegangan TTL ke level RS232.
Pada HP Siemens M35 terdapat konektor untuk berkomunikasi dengan piranti luar. Biasanya konektor ini mampu diakses dengan kabel data serial. Umumnya kabel data sudah dilengkapi dengan konverter RS232 untuk itu mikrokontroler memerlukan piranti tambahan yaitu modul konverter dari TTL ke RS232. Pada Gambar 3.3 disajikan skema rangkaian komunikasi serial RS232.

Untuk memenuhi standar komunikasi RS232 diperlukan IC konverter MAX232. IC ini diproduksi oleh Maxim dallas semiconductor. Pada IC ini sudah dilengkapi dengan sistem adapter RS232 sehingga tinggal menghubungkan pin T1IN dengan pin TXD dari mikrokontroler pada P3.1, dan menghubungkan pin R1IN dengan pin RXD dari mikrokontroler pada P3.0.
Pada bagian HP sebelum masuk ke terminal harus dikonversi dulu ke level tegangan yang mampu diakses oleh Hand Phone. Umumnya pengkonversian ini sudah otomatis dilakukan oleh kabel data dari Hand Phone tersebut. Model koneksi kabel data untuk HP Siemens M35 di gambarkan pada Gambar 3.4.

Pada Gambar 3.4 disajikan model koneksi kabel data yang kompatibel dengan PC. Pada Gambar 3.5 disajikan koneksi pada HP Siemens M35. Pada konektor ini terdapat 2 pin sebagai jalur komunikasi. Pada koneksi Hand Phone Siemens M35, pin-pin yang ada harus dihubungkan sesuai dengan fungsi terminal masing-masing. Adapun fungsi masing-masing terminal disajikan pada tabel 3.1

Tabel 3.1. Fungsi terminal HP Siemens M35
No Nama Fungsi In/Out
1 GND Ground
2 SELF SERVICE Recognition / Battery Charger In/Out
3 LOAD Charging Voltage In
4 BATTERY Battery Out
5 DATA OUT Data Send Out
6 DATA IN Data Receive In
7 Z_CLK Recognition / Control Accesoris
8 Z_DATA Recognition / Control Accesoris
9 MICG Ground for Microphone In
10 MIC Microphone input
11 AUD Loudspeaker output Out
12 AUDG Ground for Loudspeaker
Sensor dan Komparator
Pada sistem aplikasi SMS untuk kendali lampu ini bersifat close loop. Untuk itu perlu dipasang sensor cahaya untuk memantau cahaya yang dihasilkan oleh lampu. Selain itu juga sensor cahaya juga akan memberikan interupsi atau sinyal pemberitahuan ke mikrokontroler.
Sensor ini menggunakan komponen utama fototransistor. Fototransistor adalah komponen peka cahaya yang bekerja sebagaimana transistor bekerja. Keluaran fototransistor dikuatkan oleh penguat pembanding atau yang biasa disebut sebagai komparator. Keluaran komparator dimasukkan ke sebuah masukan schmitt trigger sebelum diakses ke mikrokontroler. Maksud dari pemasangan schmitt trigger adalah, agar level tegangan keluarannya sesuai dengan level tegangan TTL. Gambar 3.6 disajikan gambar sensor cahaya.

Cara kerja dari rangkaian ini adalah jika terkena cahaya maka fototransistor akan tertutup atau bertahanan kecil. Sehingga pada kaki komparator input non inverting akan bernilai rendah atau lebih rendah dari tegangan input inverting. Sehingga tegangan keluaran komparator akan rendah. Kemudian tegangan ini akan dibalik menjadi logika tinggi oleh inverting schmitt trigger 74LS14 sehingga akan menjadi logika 1. Jika tidak terkena cahaya maka nilai tahanan fototransistor akan tinggi, atau transistor hubung buka. Sehingga nilai input inverting akan lebih tinggi dari input non inverting. Hal ini akan menyebabkan keluaran komparator tinggi dan kemudian dibalik oleh schmitt trigger 74LS14 menjadi rendah.
Jadi pada saat terkena cahaya, ouput sensor akan tinggi, dan jika tidak terkena cahaya output sensor akan rendah. Potensiometer R2 berfungsi untuk mengatur besar tegangan pembanding atau tegangan referensi.

Driver Relai
Mikrokontroler mampu mengeluarkan tegangan 0V dan 5V. Namun dalam kenyataannya tegangan ini tidak bisa digunakan secara langsung untuk menggerakkan beban. Hal ini disebabkan karena arus yang mampu dilewatkan oleh kaki-kaki mikrokontroler sangat kecil. Untuk itu perlu dipasang piranti yang mampu menguatkan arus, sehingga dapat digunakan untuk menggerakkan beban. Piranti ini biasa disebut dengan driver.
Rangkaian driver biasanya terdiri dari transistor-transistor daya. Mikrokontroler ini digunakan untuk menyalakan suara yang dihasilkan dari relai yang memerlkan tegangan 12 Vdc, maka digunakan transistor D313 untuk pensaklarannya. Pada Gambar 3.7 disajikan driver untuk relai 12 Vdc dengan kendali port mikrokontroler.

Pada rangkaian driver Gambar 3.7, digunakan transistor D313. Hal ini dilakukan karena arus dari mikrokontroler terlalu kecil. Sementara itu transistor TIP 31 digunakan untuk menggerakkan relai. Cara kerja dari rangkaian ini adalah, jika diberikan logika low atau 0V dari port mikrokontroler, maka Transistor D313 akan bekerja atau terhubung maka pada basis T2 NPN akan berlogika high, sehingga T2 NPN akan bekerja atau terhubung. Maka jika T2 terhubung relai akan mendapatkan suplai tegangan 12 Vdc. Setelah relai ON, maka pada titik NO (Normaly open) akan menutup dan akan terhubung dengan phase 220 VAC dan akan ada arus yang mengalir ke lampu 1 sehingga lampu 1 menyala.
Perancangan Flow chart
Perancangan perangkat lunak untuk menangani sistem kendali dengan SMS ini, disusun berdasarkan flow chart yang disajikan pada Gambar 3.8 berikut.

Alur program yang diberikan ke HP yang pertama adalah pengaturan mode stanby. Dengan mode ini, HP akan secara otomatis memberikan pemberiahuan ke mikrokontroler jika ada SMS masuk. Dengan adanya mode ini, mikrokontroler memantau adanya pemberitahuan dari HP jika ada SMS masuk. Mode stand-by diberikan dengan perintah AT+CNMI=1,1. Dengan perintah ini secara otomatis HP akan diset pada posisi stand-by. Setelah perintah ini HP diberi perintah AT+CMGD=1. Perintah ini digunakan untuk menghapus inbox pada index memory pertama. Jika index pertama kosong, maka secara otomatis jika ada SMS masuk akan masuk ke lokasi index pertama.
Jika ada SMS masuk, mikrokontroler akan memberikan perintah untuk membaca isi inbox. Perintah yang diberikan adalah AT+CMGR=1. Angka 1 menunjukkan lokasi inbox yang akan dibaca. Setelah perintah ini diberikan HP akan memberikan data-data PDU yang merupakan isi dari SMS.
Isi SMS akan dikomparasi dengan kata kunci yang ada. Jika sesuai maka mikrokontroler akan mengeksekusi perintah tersebut. Namun jika isi SMS tidak dikenali, maka mikrokontroler akan memberikan pesan error. Dan tidak akan mengeksekusi perintah tersebut. Jika perintah sesuai kata kunci mikrokontroler akan mengeksekusi perintah tersebut. Kemudian memantau kondisi sensor dan memberikan SMS balasan.

Perancangan Kode SMS
Untuk memberikan perintah ke sistem, tidak semua SMS mampu dikenali oleh sistem. Hanya SMS tertentu yang sudah disesuaikan yang mampu dikenali oleh sistem. Berbagai rancangan kode-kode SMS disajikan pada Tabel 3.2 berikut ini.
Tabel 3.2 Rancangan Kode SMS
No Isi SMS Status Kegunaan
1 DTE 1 ON Valid Menyalakan lampu 1
2 DTE 2 ON Valid Menyalakan lampu 2
3 DTE 1 OFF Valid Memadamkan lampu 1
4 DTE 2 OFF Valid Memadamkan lampu 2
5 CEK STATUS Valid Melihat status lampu 1 & 2
6 Lampu 1 on Invalid Pesan error (UNKNOW COMMAND)
7 Lampu 2 on Invalid Pesan error (UNKNOW COMMAND)
Hasil perancangan sistem Pengendalian Peralatan Lampu Listrik Jarak Jauh Menggunakan Telepon Seluler ini dapat dilihat pada Gambar 4.1.

Koneksi HP
Pengujian terhadap konektivitas HP dilakukan dengan menggunakan soft ware hyper terminal dari windows. Yang perlu diperhatikan adalah setting baud rate yang digunakan. HP Siemens C35 / M35 memiliki baud rate 19200 bps. Berikut ini adalah gambar software hyper terminal ketika mikrokontroler direset :

Perintah pertama yang diberikan adalah AT+CMGD =1 yang artinya menghapus lokasi inbox sms no 1 pada handphone. Setelah itu mikrokontroler mengirimkan kode AT+CNMI=1,1 yang artinya mengirimkan mode stand-by ke HP agar dapat menerima SMS.
Setelah ada SMS yang masuk, maka perintah yang kedua adalah ‘AT+CMGR=1’ perintah ini digunakan untuk membaca inbox HP pada lokasi memory no 1. Kemudian perintah yang ketiga adalah ‘AT+CMGS=30’ yang artinya mengirim SMS balasan ke nomor pengirim yang pada Gambar 4.5 terlihat nomor pengirim adalah 0D91261808624919F8.

Data ini merupakan data PDU yang terdiri dari beberapa header. Header-header tersebut adalah:
 0D = No pengirim/penerima berjumlah 13 angka.
 91261808624919F8 = No HP penerima, dan bila diartikan nomornya adalah 6281802694918.
 00 = Bentuk SMS yang terima dalam format SMS biasa.
 00 = Skema encoding yang dipakai 7 bit
 09CC18E8E904096153 = Isi balasan SMS, bila diartikan menjadi ‘L1 ON BOS’
Perintah yang ke-empat setelah tanda panah adalah ‘AT+CMGD=1’ perintah ini digunakan untuk menghapus inbox pada lokasi pertama. Jika perintah ini berhasil, maka respon HP adalah ‘OK’.
Gambar Rangkaian Keseluruhan

Read More

Mengenal Mikrokontroller

00.32 Innovation Technology No Comments

Apa Itu Mikrokontroller?

Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah chip. Di dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah kecil RAM, memori program, atau keduanya), dan perlengkapan input output.

Dengan kata lain, 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 Anda saat mulai belajar membaca dan menulis, ketika Anda sudah bisa melakukan hal itu Anda bisa membaca tulisan apapun baik buku, cerpen, artikel dan sebagainya, dan Andapun bisa pula menulis hal-hal sebaliknya. Begitu pula jika Anda sudah mahir membaca dan menulis data maka Anda dapat membuat program untuk membuat suatu sistem pengaturan otomatik menggunakan mikrokontroler sesuai keinginan Anda. 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.

Mikrokonktroler digunakan dalam produk dan alat yang dikendalikan secara automatis, seperti sistem kontrol mesin, remote controls, mesin kantor, peralatan rumah tangga, alat berat, dan mainan. Dengan mengurangi ukuran, biaya, dan konsumsi tenaga dibandingkan dengan mendesain menggunakan mikroprosesor memori, dan alat input output yang terpisah, kehadiran mikrokontroler membuat kontrol elektrik untuk berbagai proses menjadi lebih ekonomis. 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 periferal yang langsung bisa dimanfaatkan, misalnya port paralel, port serial, komparator, konversi digital ke analog (DAC), konversi analog ke digital dan sebagainya hanya menggunakan sistem minimum yang tidak rumit atau kompleks.

Agar sebuah mikrokontroler dapat berfungsi, maka mikrokontroler tersebut memerlukan komponen eksternal yang kemudian disebut dengan sistem minimum. Untuk membuat sistem minimal paling tidak dibutuhkan sistem clock dan reset, walaupun pada beberapa mikrokontroler sudah menyediakan sistem clock internal, sehingga tanpa rangkaian eksternal pun mikrokontroler sudah beroperasi.

Untuk merancang sebuah sistem berbasis mikrokontroler, kita memerlukan perangkat keras dan perangkat lunak, yaitu:

1. sistem minimal mikrokontroler

2. software pemrograman dan kompiler, serta downloader

Yang dimaksud dengan sistem minimal adalah sebuah rangkaian mikrokontroler yang sudah dapat digunakan untuk menjalankan sebuah aplikasi. Sebuah IC mikrokontroler tidakakan berarti bila hanya berdiri sendiri. Pada dasarnya sebuah sistem minimal mikrokontroler AVR memiliki prinsip yang sama, yang terdiri dari 4 bagian, yaitu :

1. prosesor, yaitu mikrokontroler itu sendiri

2. rangkaian reset agar mikrokontroler dapat menjalankan program mulai dari awal

3. rangkaian clock, yang digunakan untuk memberi detak pada CPU

4. rangkaian catu daya, yang digunakan untuk memberi sumberdaya

Pada mikrokontroler jenis2 tertentu (AVR misalnya), poin2 pada no 2 ,3 sudah tersedia didalam mikrokontroler tersebut dengan frekuensi yang sudah diseting dari vendornya (biasanya 1MHz,2MHz,4MHz,8MHz), sehingga pengguna tidak perlu memerlukan rangkaian tambahan, namun bila ingin merancang sistem dengan spesifikasi tertentu (misal ingin komunikasi dengan PC atau handphone), maka pengguna harus menggunakan rangkaian clock yang sesuai dengan karakteristik PC atau HP tersebut, biasanya menggunakan kristal 11,0592 MHz, untuk menghasilkan komunikasi yang sesuai dengan baud rate PC atau HP tersebut.

Perkembangan ?

Mikrokontroler pertama kali dikenalkan oleh Texas Instrument dengan seri TMS 1000 pada tahun 1974 yang merupakan mikrokontroler 4 bit pertama. Mikrokontroler ini mulai dibuat sejak 1971. Merupakan mikrokomputer dalam sebuah chip, lengkap dengan RAM dan ROM. Kemudian, pada tahun 1976 Intel mengeluarkan mikrokontroler yang kelak menjadi populer dengan nama 8748 yang merupakan mikrokontroler 8 bit, yang merupakan mikrokontroler dari keluarga MCS 48. Sekarang di pasaran banyak sekali ditemui mikrokontroler mulai dari 8 bit sampai dengan 64 bit, sehingga perbedaan antara mikrokontroler dan mikroprosesor sangat tipis. Masing2 vendor mengeluarkan mikrokontroler dengan dilengkapi fasilitas2 yang cenderung memudahkan user untuk merancang sebuah sistem dengan komponen luar yang relatif lebih sedikit.

Saat ini mikrokontroler yang banyak beredar dipasaran adalah mikrokontroler 8 bit varian keluarga MCS51(CISC) yang dikeluarkan oleh Atmel dengan seri AT89Sxx, dan mikrokontroler AVR yang merupakan mikrokontroler RISC dengan seri ATMEGA8535 (walaupun varian dari mikrokontroler AVR sangatlah banyak, dengan masing2 memiliki fitur yang berbeda2). Dengan mikrokontroler tersebut pengguna (pemula) sudah bisa membuat sebuah sistem untuk keperluan sehari-hari, seperti pengendali peralatan rumah tangga jarak jauh yang menggunakan remote control televisi, radio frekuensi, maupun menggunakan ponsel, membuat jam digital, termometer digital dan sebagainya.

Jenis-jenis Mikrokontroller

Secara teknis, hanya ada 2 macam mikrokontroller. Pembagian ini didasarkan pada kompleksitas instruksi-instruksi yang dapat diterapkan pada mikrokontroler tersebut. Pembagian itu yaitu RISC dan CISC.

· RISC merupakan kependekan dari Reduced Instruction Set Computer. Instruksi yang dimiliki terbatas, tetapi memiliki fasilitas yang lebih banyak.

· Sebaliknya, CISC kependekan dari Complex Instruction Set Computer. Instruksi bisa dikatakan lebih lengkap tapi dengan fasilitas secukupnya.

Masing-masing mempunyai keturunan atau keluarga sendiri-sendiri.

Sekarang kita akan membahas pembagian jenis-jenis mikrokonktroler yang telah umum digunakan.

1. Keluarga MCS51

Mikrokonktroler ini termasuk dalam keluarga mikrokonktroler CISC. Sebagian besar instruksinya dieksekusi dalam 12 siklus clock.

Mikrokontroler ini berdasarkan arsitektur Harvard dan meskipun awalnya dirancang untuk aplikasi mikrokontroler chip tunggal, sebuah mode perluasan telah mengizinkan sebuah ROM luar 64KB dan RAM luar 64KB diberikan alamat dengan cara jalur pemilihan chip yang terpisah untuk akses program dan memori data.

Salah satu kemampuan dari mikrokontroler 8051 adalah pemasukan sebuah mesin pemroses boolean yang mengijikan operasi logika boolean tingkatan-bit dapat dilakukan secara langsung dan secara efisien dalam register internal dan RAM. Karena itulah MCS51 digunakan dalam rancangan awal PLC (programmable Logic Control).

2. AVR

Mikrokonktroler Alv and Vegard’s Risc processor atau sering disingkat AVR merupakan mikrokonktroler RISC 8 bit. Karena RISC inilah sebagian besar kode instruksinya dikemas dalam satu siklus clock. AVR adalah jenis mikrokontroler yang paling sering dipakai dalam bidang elektronika dan instrumentasi.

Secara umum, AVR dapat dikelompokkan dalam 4 kelas. Pada dasarnya yang membedakan masing-masing kelas adalah memori, peripheral dan fungsinya. Keempat kelas tersebut adalah keluarga ATTiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega dan AT86RFxx.

3. PIC

Pada awalnya, PIC merupakan kependekan dari Programmable Interface Controller. Tetapi pada perkembangannya berubah menjadi Programmable Intelligent Computer.

PIC termasuk keluarga mikrokonktroler berarsitektur Harvard yang dibuat oleh Microchip Technology. Awalnya dikembangkan oleh Divisi Mikroelektronik General Instruments dengan nama PIC1640. Sekarang Microhip telah mengumumkan pembuatan PIC-nya yang keenam

PIC cukup popular digunakan oleh para developer dan para penghobi ngoprek karena biayanya yang rendah, ktersediaan dan penggunaan yang luas, database aplikasi yang besar, serta pemrograman (dan pemrograman ulang) melalui hubungan serial pada komputer.

Read More

Akses Remote Kontrol TV Sony dengan mikrokontroler ATMega16

00.28 Innovation Technology No Comments

Remote kontrol banyak kita jumpai di pasaran, biasanya digunakan untuk mengatur banyak hal di televisi, sound system, tv tuner, dll. Kali ini kita akan mencoba mengakses remote tersebut dan menggunakannya untuk keperluan lain. Langkah pertama yang harus diketahui adalah mengetaui protokol dari pengiriman sinyal dari remote tersebut. Disini dijelaskan mengenai berbagai protokol pengiriman data melalui beberapa merk remote. Disana dikatakan bahwa untuk remote sony memiliki feature 12-bit, 15-bit and 20-bit versions of the protocol exist (12-bit described here). 5-bit address and 7-bit command length (12-bit protocol). Untuk modulasi lebar pulsa saat “high” atau “low” adalah :

Dari gambar diatas, terlihat bahwa yang membedakan logika high dan low adalah lebar pulsa. Lebar pulsa low adalah 600us dan pulsa high bernilai lebih dari itu (1.2ms). Dapat dilihat protoko remote sony :

Dengan protokol diatas, data LSB dikirimkan pertama kali, pulsa diawali dengan start bit selama 2.4ms, kemudian diikuti standard low 0.6ms. data dikirimkan 7-bit command dan 5-bit address.
Berikut adalah tabel output data yang dikirim remote, dengan penekanan tombol (Device/Function).
Address Device
1 TV
2 VCR 1
3 VCR 2
6 Laser Disc Unit
12 Surround Sound
16 Cassette deck / Tuner
17 CD Player
18 Equalizer
Command Function
0 Digit key 1
1 Digit key 2
2 Digit key 3
3 Digit key 4
4 Digit key 5
5 Digit key 6
6 Digit key 7
7 Digit key 8
8 Digit key 9
9 Digit key 0
16 Channel +
17 Channel -
18 Volume +
19 Volume -
20 Mute
21 Power
22 Reset
23 Audio Mode
24 Contrast +
25 Contrast -
26 Colour +
27 Colour -
30 Brightness +
31 Brightness -
38 Balance Left
39 Balance Right
47 Standby
Yang digunakan sebagai penerima sinyal dari remote adalah menggunakan TSOP (perlu diperhatikan tiap tipe TSOP konfigurasi pin-nya terkadang berbeda).

Out-put dari TSOP dihubungkan dengan pin Interrupt pada mikrokontroler. Sebenarnya ada beberapa cara untuk mengakses remote, salah satunya yang dijelaskan disini menggunakan pin interrupt. Ketika ada penekan tombol maka terjadi interrupt pertama (start bit), pin interrupt (PIND.2) tersebut dijadikan sebagai input dimana mikrokontroller akan terjadi interrupt saat ada perubahan dari logika high ke low dan dari logika low ke high. Jadi semua pengambilan datanya diproses saat interrupt dengan memperhatikan lebar pulsa(menggunakan fasilitas timer pada mikrokontroler) dengan cara:

// External Interrupt 0 service routine
interrupt [EXT_INT0] void ext_int0_isr(void)
{
// Place your code here
tanda=~tanda;
if(tanda==1)
{
MCUCR=0×03; //mode interrupt diubah ke 1-0
timer0_init(); //timer on, value=0, mulai mencacah
return; //kembali keprogram utama
}
else {
TCCR0=0; //timer off, berhenti mencacah
count=TCNT0; //save timer0 value
MCUCR=0×02; //mode interrupt diubah ke 0-1

Dari potongan program diatas (interrupt external) terlihat bahwa, timer on dimulai ketika ada perubahan logika 0 ke 1 (interrupt pertama), kemudian timer off saat terjadi interupsi kedua yakni perubahan logika 1 ke 0 (dengan kata lain timer on saat logika high saja). Pada program diatas pada saat interrupt, mode interrupt diubah dari yang semula 0-1 menjadi 1-0 dan sebaliknya. kemudian data cacahan dari timer0 disimpan ke “count”.

if(pulse_count>0)goto skip;
if(count 9){ //9*0.0853=0.7677ms
code = code | (1 << (pulse_count-1));}
else{
code = code & ~(1 << (pulse_count-1)); };
pulse_count=pulse_count+1;//sinyal pertama tanda=1
if(pulse_count==8){ //jika 7 bit data diterima
nilai=code; // simpan “command”
code=pulse_count=0; //kosongkan
};

Dalam program diatas 7bit data command di proses dan disimpan di varibale nilai(kami hanya mengakses 7bit data command-nya). Kemudian data divariable nilai yang berisi nilai command dari masing-masing tombol yang ditekan pada remote control tv-sony dapat kita olah untuk berbagai macam.

Read More