Berisikan tentang kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini baik itu keuntungan maupun kerugian alat yang digunakan dan saran dari penulis untuk pengembangan penelitian ini dikemudian hari.
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN.
BAB 2
TEORI DASAR DAN PENDUKUNG
2.1 Telepon Dual Tone Multi Frequency (DTMF)
Setelah beralih ke teknologi digital, cara meminta nomor sambungan telepon tidak lagi dengan cara memutar piringan angka tetapi dengan cara memencet tombol-tombol angka. Cara ini dikenal sebagai Touch Tone Dialing, sering juga disebut sebagai DTMF ( Dual Tone Multiple Frequency ).
Telepon PSTN maupun handphone saat ini menggunakan sistem DTMF yaitu Dual Tone Multiple Frequency. Dual Tone Multiple Frequency adalah teknik mengirimkan angka-angka pembentuk nomor telepon yang di-kode-kan dengan 2 nada yang dipilih dari 8 buah frekuensi yang sudah ditentukan. Telepon PSTN pada umumnya memiliki 10 buah tombol di tambah tombol * dan # jadi jumlahnya adalah 12. Sebenarnya disamping 12 angka dan simbol tersebut masih ada 4 huruf yang bisa kita letakan di sana katakanlah A, B, C, dan D. Jadi semuanya terdapat 16 tombol. Di dalam komunikasi ke enambelas tombol tersebut dikirimkan dengan 2 frekuensi yang berbeda. Satu frekuensi masuk ke dalam frekuensi tinggi dan satu lagi masuk ke dalam grup frekuensi rendah. Masing-masing grup memiliki 4 macam variasi (nilai frekuensi) sinyal sehingga dengan 2 grup frekuensi tadi dapat di kodekan 16 (4 pangkat 2) macam simbol. Untuk lebih jelas dapat di lihat pada tabel di bawah ini:
Tabel 2.1 Frekuensi dan Tombol yang di Tekan Frekuensi Rendah Frekuensi Tinggi Tombol yang ditekan 697 Hz 1209 Hz 1 697 Hz 1366 Hz 2 697 Hz 1477 Hz 3 697 Hz 1633 Hz A 770 Hz 1209 Hz 4 770 Hz 1366 Hz 5 770 Hz 1477 Hz 6 770 Hz 1633 Hz B 852 Hz 1209 Hz 7 852 Hz 1366 Hz 8 852 Hz 1477 Hz 9 852 Hz 1633 Hz C 941 Hz 1209 Hz * 941 Hz 1366 Hz 0 941 Hz 1477 Hz # 941 Hz 1633 Hz D
2.2 Mikrokontroler
Dalam perancangan alat sebagai suatu sistem pengaman gerbang dengan menggunakan password dari handphone, dengan menggunakan mikrokontroler AT89S8252. Mikrokontroler pada dasarnya adalah mikrokomputer yang memiliki kelebihan dalam mengendalikan peralatan luar secara otomatis. Proses kerja mikrokontroler di atur oleh mikroprosessor yang merupakan ‘otak’ dari setiap operasi yang dilakukan. Mikrokontroler sebagai suatu terobosan teknologi mikrokontroler dan mikrokomputer, hadir memenuhi kebutuhan pasar (market need) dan teknologi baru.
Sebagai teknologi baru, yaitu mikrokontroler teknologi semikonduktor dengan memuat kandungan transistor yang lebih banyak dalam ruang kecil serta dapat di produksi secara massal (dalam jumlah banyak) sehingga harga menjadi lebih murah (dibandingkan mikroprossesor). Sebagai kebutuhan pasar, mikrokontroler hadir untuk memenuhi selera industri dan para konsumen akan kebutuhan dan keinginan alat-alat bantu dan mainan yang lebih canggih serta dalam bidang pendidikan.
Tidak seperti sistem komputer, yang mampu menangani berbagai macam program aplikasi (misalnya pengolah kata, pengolah angka, dan lain sebagainya). Mikrokontroler hanya bisa digunakan untuk satu aplikasi tertentu saja. Perbedaan lainnya terletak pada perbandingan RAM dan ROM-nya. Pada sistem komputer perbandingan RAM dan ROM-nya besar, artinya program-program pengguna di simpan dalam ruang RAM yang relatif besar, sedangkan rutin-rutin antarmuka perangkat keras di simpan dalam ruang ROM yang kecil. Sedangkan pada mikrokontroler, perbandingan ROM dan RAM-nya yang besar artinya program kontrol di simpan dalam ROM yang ukurannya relatif lebih besar, sedangkan RAM
digunakan sebagai tempat penyimpanan sederhana sementara, termasuk register-register yang digunakan pada mikrokontroler yang bersangkutan.
Pada sub-bab ini akan di bahas secara khusus yang berhubungan dengan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu mikrokontroler AT89S8252. Mikrokontroler AT89S8252 merupakan keluarga dari MCS-51 keluaran Atmel. Hal-hal yang terdapat pada penjelasan mikrokontroler MCS-51 juga berlaku untuk mikrokontroler AT89S8252.
Beberapa fasilitas yang dimiliki oleh mikrokontroler AT89S8252 adalah sebagai berikut :
1. Kompatibel dengan mikrokontroler MCS-51 2. 8 Kbyte Downloadable Flash Memori 3. 2 Kbyte EPROM
4. 3 Level program memori lock 5. 256 byte RAM internal
6. 32 I/O yang dapat dipakai semua 7. Programable UART (serial port) 8. 3 alat Timer/Counter 16 bit 9. SPI Serial Interface
10.Programable Watchdog Timer 11.Dual Data Pointer
12.Frekuensi kerja 0 sampai 24 MHz
13.Tegangan operasi 2,7 Volt sampai 6 Volt 14.dan lain-lain.
Terlihat bahwa mikrokontroler AT89S8252 memiliki banyak fitur yang menguntungkan. Dipakainya Downloadable flash memori memungkinkan mikrokontroler ini bekerja sendiri tanpa tambahan chip lainnya. Sementara flash memorinya mampu di program hingga seribu kali. Hal lain yang menguntungkan adalah sistem pemograman menjadi lebih sederhana dan tidak memerlukan rangkaian yang rumit seperti rangkaian untuk memprogram produk Atmel lainnya.
Gambar berikut dalah gambar mikrokontroler Atmel AT89S8252. Tata letak pin-pin ini masih mengacu pada mikrokontroler MCS-51. Sehingga AT89S8252 dapat mengggantikan mikrokontroler MCS-51.
Gambar 2.1 Mikrokontroler Atmel AT89S8252
A T 8 9 S 82 5 2 P 0. 3 (A D 3 ) P 0. 0 (A D 0 ) P 0. 1 (A D 1 ) P 0. 2 (A D 2 ) V c c P 1. 0 P 1. 1 P 1. 2 P 1. 3 P 1. 4 P 1. 5 P 1 . 6 P 1 . 7 P 0. 4 (A D 4 ) P 0. 5 (A D 5 ) P 0. 6 (A D 6 ) P 0. 7 (A D 7 ) R S T E A / V P P P 3. 0 (R XD ) P 3. 1 (TXD ) P 3. 2 (I N T0) P 3. 3 (I N T1) P 3. 4 (T0 ) A LE / P R O G P S E N P 2 . 7 (A 1 5) P 2 . 6 (A 1 4) P 2 . 5 (A 1 3) P 2 . 4 (A 1 2) P 2 . 3 (A 1 1) P 2 . 2 (A 1 0) P 2. 1 (A 9) P 3. 6 (W R ) P 3. 5 (T1 ) P 3. 7 (R D ) XTA L 2 XTA L1 G N D P 2. 0 (A 8) 1 2 3 4 5 6 7 8 40 39 38 37 36 35 34 33 9 10 1 1 12 13 14 15 32 31 30 29 28 27 26 16 17 18 19 20 25 24 23 22 21
Semua pin pada mikrokontroller Atmel AT89S8252 adalah sama dengan mikrokontroller MCS-51. Namun pada port 1 mikrokontroller Atmel AT89S8252 terdapat beberapa fungsi khusus yang tidak terdapat pada mikrokontrololer MCS-51. Adapun fungsi khusus tersebut adalah sebagai berikut:
Tabel 2.2 Fungsi Khusus pada Port 1 AT89S8252
Port Pin Fungsi Khusus
P 1.0 P 1.1 P 1.2 P 1.3 P 1.4 P 1.5 P 1.6 P 1.7
T2 (masukan luar untuk Timer/Counter 2)
T2 EX (Timer/Counter 2 capture/reload trigger dan co0ntrol arah) -
-
SS (Slave port select input)
MOSI (Master data output, Slave data input untuk kanal SPI) MISO (Master data input, Slave data Output untuk kanal SPI) SCK (Master clock output, Slave clock input untuk kanal SPI)
Deskripsi pin-pin pada mikrokontroler AT89S8252 : VCC (Pin 40)
Suplai/Sumber tegangan GND (Pin 20)
Ground
Port 0 (Pin 39 – Pin 32)
Port 0 dapat berfungsi sebagai I/O biasa, low order multiplex address/data ataupun penerima kode byte pada saat flash progamming pada fungsi sebagai I/O biasa port ini dapat memberikan output sink ke delapan buah TTL input atau dapat di ubah sebagai input dengan memberikan logika 1 pada port tersebut. Pada fungsi sebagai low order
multiplex address/data, port ini akan mempunyai internal pull up. Pada saat flash progamming diperlukan eksternal pull up, terutama pada saat verifikasi program. Port 2 (Pin 21 – Pin 28)
Port 2 berfungsi sebagai I/O biasa atau high order address. Pada saat mengakses memori 8 bit, port ini akan mengeluarkan isi dari P2 special function register. Port ini mempunyai internal pull up dan berfungsi sebagai input dengan memberikan logika 1. Sebagai output, port ini dapat memberikan output sink keempat buah input TTL. Port 3 (Pin 10 – Pin 17)
Port 3 merupakan 8 bit port I/O dua arah dengan internal pullup. Port 3 juga mempunyai fungsi pin masing-masing, yaitu sebagai berikut :
Tabel 2.3 Fungsi Pin pada Port 3 AT89S8252 Nama pin Fungsi
P3.0 (Pin 10) RXD (Port input serial) P3.1 (Pin 11) TXD (Port output serial) P3.2 (Pin 12) INTO (interrupt 0 eksternal) P3.3 (Pin 13) INT1 (interrupt 1 eksternal) P3.4 (Pin 14) T0 (input eksternal timer 0) P3.5 (Pin 15) T1 (input eksternal timer 1)
P3.6 (Pin 16) WR (menulis untuk eksternal data memori) P3.7 (Pin 17) RD (untuk membaca eksternal data memori)
RST (Pin 9)
Reset akan aktif dengan memberikan input high selama 2 cycle. ALE/ PROG (Pin 30)
Address latch Enable adalah pulsa output untuk me-latch byte low dari alamat selama mengakses memori eksternal. Selain itu, sebagai pulsa input progam (PROG) selama memprogam Flash.
PSEN (Pin 29)
Progam store enable digunakan untuk mengakses memori progam eksternal. EA (Pin 31)
Pada kondisi low, pin ini akan berfungsi sebagai EA yaitu mikrokontroler akan menjalankan progam yang ada pada memori eksternal setelah sistem direset. Jika kondisi high, pin ini akan berfungsi untuk menjalankan progam yang ada pada memori internal. Pada saat flash progamming, pin ini akan mendapat tegangan 12 Volt.
XTAL 1 (Pin 19)
Input untuk clock internal. XTAL 2 (Pin 18)
Output dari osilator.
2.3 Data Memori (EEPROM) dan RAM
Berbeda dengan mikrokontroler standard MCS-51, mikrokontroler Atmel AT89S8252 juga dilengkapi dengan data memori yang berupa EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memori). EEPROM yang ditanamkan ini besarnya 2K byte dan dipakai untuk penyimpanan data.
EEPROM on-chip ini diakses dengan mengeset bit EEMEN pada register WMCON pada alamat 96H. Alamat EEPROM ini adalah 000H sampai 7FFH. Instruksi movx digunakan untuk mengakses EEPROM internal ini. Namun jika ingin mengakses data memori luar (diluar mikrokontroler Atmel AT89S8252) dengan menggunakan instruksi movx ini maka bit EEMEN harus dibuat ‘0’.
Bit EEMWE pada register WMCON harus diset ke 1 sebelum sebarang lokasi pada EEPROM dapat ditulis. Program pengguna harus mereset bit EEMWE ke ‘0’ jika penulisan ke EEPROM tidak diperlukan lagi. Proses penulisan ke EEPROM dapat dilihat dengan membaca bit RDY/BSY pada SFR WMCON. Jika bit ini berlogika rendah maka berarti penulisan EEPROM sedang berlangsung, jika bit ini berlogika tinggi berarti penulisan sudah selesai dan penulisan lain dapat dimulai lagi. Sedangkan RAM yang ada pada mikrokontroler Atmel AT89S8252 adalah berkapasitas 256 byte.
2.4 Instruksi pada Mikrokontroler AT89S8252
Adapun keuntungan menggunakan mikrokontroler AT89S88252 yaitu dapat membantu kita membuat alat dengan program yang relatif sederhana yang mana mikrokontroler ini menggunakan Downlodable Flash Memory. Bahkan tidak diperlukan komponen apapun untuk memprogram mikrokontroler AT89S8252. Beberapa komponan dasar yang dipakai seperti resistor dan kapasitor sebenarnya hanya untuk menyediakan reset pada catu daya mulai diberikan. Flash memory yang digunakan mampu untuk diisi sampai seribu kali.
Pada mikrokontroller AT89S8252 terdapat 8K byte in-system reprogramable flash PEROM Code memori dan 2K byte EEPROM Data Memori. Flash PEROM Code Memori digunakan untuk menyimpan program yang telah kita buat. Sedangkan EEPROM Data Memori digunakan untuk menyimpan data.
Penulisan program tersebut dengan menggunakan bahasa pemrograman Asembly. Beberapa instruksi yang terdapat dalam pemrograman pada mikrokontroler jenis AT89S8252 adalah sebagai berikut :
1. Add
Instruksi untuk melakukan operasi penjumlahan pada dua buah data yang terdapat pada alamat register yang ditunjuk oleh instruksi.
Cth : DD A, Rn
Instruksi ini melakukan operasi penjumlahan data pada Akumulator dengan data pada alamat register RN (n0...7) dan hasilnya disimpan di Akumulator.
2. Call
Instruksi untuk melakukan panggilan terhadap instruksi yang terdapat di dalam subrutin yang ditunjuk. Setelah menjalankan instruksi-instruksi tersebut, program akan melanjutkan kembali instruksi yang terdapat pada program utama.
a. Acall; instruksi ini melakukan panggilan pada subrutin yang ditunjuk dengan jangkauam kurang dari 2 Kbyte.
b. Lcall ; Instruksi ini melakukan panggilan pada subrutin yang ditunjuk dengan jangkauan maksimal 64 Kbyte.
3. Cjne (Compare and Jump if Not Equal)
Instruksi ini melakukan perbandingan antara data sumber dengan data tujuan. Bila datanya sama maka lanjutkan ke instruksi di bawahnya, bila data tidak sama maka jump ke alamat yang dituju.
Format instruksi : Cjne data tujuan, data sumber, alamat input 4. Clr (Clear)
Instruksi ini memberi data 0 pada alamat register yang ditunjuk. Contoh : Clr A
Instruksi ini memberi data 0 pada akumulator. 5. Cpl (Complement)
Instruksi ini melakukan operasi komplemen pada alamat registeryang ditunjuk. Contoh : Cpl C
Data pada arry flag dikomplemenkan. 6. Dec (Decremant)
Instruksi ini malakukan operasi pengurangan dengan nilai 1 pada data yang terdapat pada alamat register yang ditunjuk oleh instruksi dan menyimpannya pada register tersebut.
Contoh : Dec A
Data pada akumulator dikurangi dengan 1 dan hasilnya disimpan di akumulator. 7. Div (Divide)
Instruksi ini melakukan operasi pembangunan pada dua buah data yang terdapat pada alamat register yang ditunjuk oleh instruksi.
Contoh : Div AB
Data dari akumulator dibagi dengan data pada register B, hasilnya disimpan di akumlator dan sisanya disimpan di register B.
8. Djnz (Decrement and Jump if Not Zero)
Instruksi ini melakukan operasi pengurangan pada alamat register serbaguna (r0...R7) yang ditunjukkan dengan nilai 1 dan akan jump bila hasil dari pengurangan itu nilainya tidak sama dengan nol.
Contoh : Djnz Rn, subrutin
Instruksi ini melakukan operasi pengurangan pada alamat register (R0...R7) dengan 1 dan melompat ke subrutin jika hasilnya bukan nol. Akan tetapi jika hasilnya sama dengan nol maka program akan menjalankan instruksi di bawahnya.
9. Inc (Increment)
Instruksi ini melakukan operasi penjumlahan dengan nilai 1 pada data yang terdapat pada alamat register yang ditunjukkan oleh instruksi dan menyimpannya pada alamat register tersebut.
Contoh : Inc A
Instruksi ini menjumlahkan data akumulator dengan 1 dan hasilnya disimpan di akumulator.
10. Jb (Jump on Bit set)
Instruksi ini melakukan pengujian bit pada alamat bit yang ditunjukkan. Jika data bit 1 maka program tersebut akan melompat ke subrutin yang ditunjukolah instruksi. Akan tetapi bila data bit 0 maka program akan menjalankan instruksi di bawahnya atau selanjutnya.
11. Jnb (Jump on Not Bit set)
Instruksi ini melakukan pengujian bit pada alamat bit yang ditunjuk. Jika data bit bernilai 0 maka program akan melompat ke subrutin yang ditunjukkan oleh instruksi.
Bila data bit bernilai 1 maka program akan menjalankan instruksi di baahnya atau selanjutnya.
12. Jmp (Jump)
Instruksi ini melakukan lompatan pada alamat kode yang ditunjuk.
a. Ajmp ( Absolute Jump) ; Instruksi ini melakukan lompatan ke subrutin yang ditunjuk sejauh maksimum 11 bit dari alamat yang ditentukan.
b. Ljmp (Long Jump) ; instruksi ini melakukan lompatan ke subrutin yang ditunjuk sejauh maksimum 16 bit dari alamat yang ditentukan.
c. Sjmp (Short jump ) ; instruksi ini melakukan lompatan ke subrutin yang ditunjuk sejauh maksimum 128 byte dari alamat yang ditentukan.
13. Jnz (Jump if Not Zero)
Instruksi ini melakukan pengujian data pada akumulator. Jika data pada akumulator tidak sama dengan 00H maka progam akan melompat ke subrutin yang ditunjuk. Akan tetapi jika data pada akumulator sama dengan 00H maka program akan menjalankan instruksi di bawahnya atau selanjutnya.
14. Jz (Jump if Zero)
Instruksi ini melakukan pengujian data pada akumulator. Jika data pada akumulator tidak sama dengan 00H maka progrm akan menjalankan instruksi di bawahnya atau selanjutnya, tapi jika data pada akumulator sama dengan ooH maka program akan melompat ke subrutin yan ditunjuk.
15. Mov
Instruksi ini melakukan operasi peminhdahan data dari alamat register satu ke alamat register lainnya.
Instruksi ini melakukan operasi pemindahan data dari alamat register Rn (n=0…7) ke dalam akumulator.
16. Nop
Instruksi ini akan melakukan delay sebesar 1 cycle atau 1 siklus. 17. Ret (Return)
Instruksi ini digunakan untuk kembali ke subrutin. 18. Setb
Instruksi ini melakukan operasi set pada bit yang ditunjuk oleh register.
Cara mengirimkan program ke dalam mikrokontroler adalah dengan mengambil file heksadesimal dari hasil kompilasi melalui Open File. Tampilannya seperti pada gambar berikut :
Gambar 2.3 Open File
Kemudian klik Write untuk mengisikan hasil kompilasi tersebut ke mikrokontroler. Seperti pada gambar 2.4 berikut :
Gambar 2.4 Pengisian Program ke Mikrokontroler
2.5 Timer/Counter
Pada mikrokontroler AT89S8252 terdapat tambahan Timer 2. Timer yang lain adalah Timer 0 dan Timer 1 yang terdapat pada standard MCS-51 dimana memilki 2 timer yang dapat dikonfigurasikan beroperasi sebagai timer atau counter. Saat berfungsi sebagai timer, isi register ditambah satu 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 dimasukan dapat berupa low level atau falling edge trigger. Counter akan mencacah setiap masukan yang ada sesuai dengan inisialisasi harga awal dari counter pada nilai hitungan
terendah untuk tiap sampling. Inisialisasi harga awal ini berupa nilai preset negatif counter yang diatur sebelum counter dijalankan.
Hal yang perlu diperhatikan adalah bahwa Timer/Counter dapat digunakan sebagai generator boud rate untuk serial port. Pada standard MCS-51 biasanya digunakan Timer 1 sebagai penghasil baud rate. Nah pada mikrokontroller Atmel AT89S8252 ini selain dapat menggunakan Timer 1 sebagai penghasil baud rate (untuk menjaga kompatibilitas dengan MCS-51) juga dapat menggunakan Timer 2 sebagai penghasil baud rate untuk serial port.
Timer 2 ini merupakan Timer/Counter yang berukuran 16 bit yang dapat beroperasi sebagai Timer (dengan detak dari sistem detak mikrokontroler) atau dapat beroperasi sebagai penghitung kejadian (event counter) dengan detak dari luar. Untuk mengatur fungsi ini dilakukan dengan mengatur bit C/T2 pada SFR T2CON. Terlihat bahwa jika bit ini tinggi maka akan terpilih fungsi counter (C), tetapi jika bit ini rendah maka akan terpilih fungsi Timer 2 (T2).
Timer 2 ini memiliki 3 mode operasi yaitu capture, auto reload (up dan down counting) dan baud rate generator. Untuk memilih mode ini dilakukan dengan mengatur bit pada SFR T2CON (Timer 2 Control Register).
2.6 Transistor sebagai Saklar
Di dalam pemakaiannya transistor dipakai sebagai komponen saklar (switching) dengan memanfaatkan daerah penjenuhan (saturasi) dan daerah penyumbatan (cut off) yang ada pada karakteristik transistor.
Pada daerah penjenuhan nilai resistansi persambungan kolektor emiter secara ideal sama dengan nol atau kolektor dan emiter terhubung langsung (short). Keadaan ini menyebabkan tegangan kolektor emiter (VCE) = 0 Volt pada keadaan ideal, tetapi pada kenyataannya VCE bernilai 0 sampai 0,3 Volt. Dengan menganalogikan transistor sebagai saklar, transistor tersebut dalam keadaan on seperti pada gambar di bawah :
Gambar 2.5 Transistor sebagai Saklar ON
Saturasi pada transistor terjadi apabila arus pada kolektor menjadi maksimum dan untuk mencari besar arus basis agar transistor saturi adalah :
Rc Vcc Imax ………..……….(2.1) Rc Vcc I . hfe B ……….……….(2.2) Rc . hfe Vcc IB ……….(2.3) Saklar On Vcc Vcc IC R RB VB IB VBE VCE
Hubungan antara tegangan basis (VB) dan arus basis (IB) adalah : B BE B B R V V I ……….…...….(2.4) VB = IB . RB + BE………...(2.5) BE B B V Rc . hfe R . Vcc V ………...…(2.6)
Jika tegangan VB telah mencapai B BE
B V Rc . hfe R . Vcc
V , maka transistor akan
saturasi, dengan Ic mencapai maksimum.
Dengan menganalogikan transistor sebagai saklar, transistor tersebut dalam keadaan off di tunjukkan pada gambar di bawah ini :
Gambar 2.6 Transistor sebagai Saklar OFF
Keadaan penyumbatan terjadi apabila besar tegangan habis (VB) sama dengan tegangan kerja transistor (VBE) sehingga arus basis (IB) = 0 maka :
hfe I I C B ………....…(2.7) IC = IB . hfe ….………...…(2.8) IC = 0 . hfe ………..………...…(2.9) IC = 0 ………...(2.10) Saklar Off Vcc Vcc IC R RB VB IB VBE VCE
Hal ini menyebabkan VCE sama dengan Vcc dapat dibuktikan dengan rumus :
Vcc = Vc + VCE ………..………(2.11)
VCE = Vcc – (Ic . Rc) ..………(2.12)
VCE = Vcc ..………(2.13)
2.7 Aplikasi IC HT9170 sebagai DTMF Decoder
IC HT9170 merupakan IC penerima DTMF yang didalamnya terdapat dua fungsi sekaligus, yaitu sebagai filter band pass dan penerjemah data digital (digital decoder). Pada bagian filternya menggunakan tehnik switch dari kapasitor untuk kelompok filter high pass dan filter low pass. Pada bagian dekodernya menggunakan tehnik penghitungan digital untuk mendeteksi dan menerjemahkan 16 pasangan nada DTMF menjadi 4-bit kode biner. IC HT9170 ditunjukkan pada gambar berikut ini :
Gambar 2.7 IC HT9170
IC HT9170 ini akan menterjemahkan sinyal yang diberikan pada inputnya, yang merupakan sinyal DTMF, menjadi 4 bit data digital pada outputnya.
2.8 Motor Langkah (Stepper)
Motor langkah (stepper) banyak digunakan dalam berbagai aplikasi, dipergunakan apabila dikehendaki jumlah putaran yang tepat atau di perlukan sebagian dari putaran motor. Suatu contoh dapat di jumpai pada disk drive, untuk proses pembacaan dan/atau penulisan data ke/dari cakram(disk), head baca-tulis ditempatkan pada tempat yang tepat di atas jalur atau track pada cakram, untuk head tersebut di hubungkan dengan sebuah motor langkah.
Aplikasi penggunaan motor langkah dapat juga di jumpai dalam bidang industri atau untuk jenis motor langkah kecil dapat di gunakan dalam perancangan suatu alat mekatronik atau robot. Motor langkah berukuran besar digunakan, misalnya, dalam proses pengeboran logam yang menghendaki ketepatan posisi pengeboran, dalam hal ini di lakukan oleh sebuah robot yang memerlukan ketepatan posisi dalam gerakan lengannya dan lain-lain.
Pada gambar di bawah ditunjukkan dasar susunan sebuah motor langkah (stepper).
Gambar 2.8 Diagram Motor Langkah (Stepper)
Magnet permanen N-S berputar kearah medan magnet yang aktif. Apabila kumparan stator dialiri arus sedemikian rupa, maka akan timbul medan magnet dan rotor akan berputar mengikuti medan magnet tersebut.setiap pengalihan arus ke kumparan berikutnya menyebabkan medan magnet berputar berputar menurut suatu sudut tertentu, biasanya informasi besar sudut putar tertulis pada badan motor langkah yang bersangkutan. Jumlah keseluruhan pengalihan menentukan sudut perputaran motor. Jika pengalihan arus di tentukan, maka rotor akan berhenti pada posisi terakhir. Jika kecepatan pengalihan tidak terlalu tinggi, maka slip akan dapat dihindari. Sehingga tidak di perlukan umpan balik (feedback) pada pengendalian motor langkah. A D B A C B U S
2.9 Data/Pulsa pada Motor Langkah (Stepper)
Motor langkah yang akan di gunakan memiliki 4 fase (pole atau kutub), pengiriman pulsa dari mikrokontroler ke rangkaian motor langkah dilakukan secara bergantian, masing-masing 4 data (sesuai dengan jumlah phase-nya), sebagian di tunjukkan pada gambar di bawah ini.
Gambar 2.9 Pemberian data/pulsa pada motor stepper
Pada saat yang sama ,untuk tiap motor langkah, tidak boleh ada 2 (dua) masukan atau lebih yang mengandung pulsa sama dengan 1 (high), atau dengan kata lain, pada suatu saat hanya sebuah masukan yang bernilai 1 (satu) sedangkan lainnya bernilai 0 (nol).
C D A B
BAB 3
PERANCANGAN ALAT
3.1Diagram Blok Rangkaian
Secara garis besar, perancangan pintu gerbang dengan menggunakan password HP ini terdiri dari power supplay, mikrokontroler AT89S8252, driver motor stepper, motor stepper, display seven segmen, penguat, DTMF dekoder, dan saklar batas dan tombol manual. Diagram blok dari pintu gerbang dengan menggunakan password HP ditunjukkan pada gambar berikut :
Kabel
Handsfree
Gambar 3.1 Diagram Blok
µc
AT89S8252 Power Supplay Driver motor stepper Motor stepper Dua saklar batas DTMF Dekoder Seven Segment Ponsel Penguat Tombol Manual Power supplay berfungsi sebagai sumber tegangan dari seluruh system agar system dapat bekerja.
AT89S8252 merupakan pusat kendali dari seluruh rangkaian. Dimana mikrokontroler akan mengambil data yang dikirimkan oleh DTMF dekoder kemudian membandingkannya dengan nilai yang benardan juga mengecek sinyal yang dikirimkan oleh saklar batas, kemudian mengendalikan motor stepper.
Driver motor stepper berfungsi untuk mengendalikan perputaran dari motor stepper, sehingga dengan demikian perputaran dari motor stepper yang berfungsi untuk membuka/menutup pintu gerbang agar dapat dikendalikan oleh mikrokontroler.
Motor stepper berfungsi untuk mengendalikan proses membuka/menutup pintu gerbang.
Saklar batas berfungsi untuk mengetahui apakah pintu gerbang telah terbuka lebar atau telah tertutup rapat.
Tombol manual berfungsi untuk membuka/menutup pintu gerbang secara manual.
Penguat berfungsi untuk menguatkan sinyal yang dikirimkan oleh HP.
DTMF dekoder berfungsi untuk menterjemahkan sinyal DTMF yang dikirimkan oleh HP menjadi 4 bit data biner agar dapat dikenali oleh