BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Umum
3.3.1.2 Memori Program
Arduino Mega 2560 memiliki 250 Kbyte On-chip In-System Reprogrammable Flash Memory sebagai tempat menyimpan program. Memori flash ini dibagi kedalam dua bagian, yaitu bagian program bootloader dan aplikasi. Bootloader
adalah program kecil yang dieksekusi saat setelah pertama kali sistem dinyalakan. Bootloader ini bekerja sebagai perantara antara memori program dengan software compiler Arduino. Bootloader akan menerimafile hasil kompilasi yang telah di-upload ke Arduino dan akan menyimpannya ke memori program kemudian Arduino akan langsung mengeksekusi program tersebut. Peta memori program dapat dilihat pada Gambar 3.4.
Gambar 3.4 Peta Memori Program
3.3.1.3Memori Data
Memori data pada Arduino Mega2560 terbagi atas SRAM dan EEPROM. SRAM bersifat volatileatau dengan kata lain tidak memiliki kemampuan untuk menyimpan data secara konsisten setelah catu daya dimatikan sedangkan EEPROM bersifat nonvolatile. SRAM yang dimiliki Arduino Mega 2560 berukuran 8KB dan EEPROM yang dimiliki Arduino Mega 2560 berukuran4KB. Ukuran EEPROM yang dimiliki Arduino jenis ini adalah ukuran EEPROM yang
3.3.1.4Memori Input/Output
Arduino Mega 2560 memiliki 54 pin digital yang dapat digunakan sebagai masukan atau keluaran menggunakan fungsi pinMode() dan menentukan proses penulisan atau pembacaan data I/O menggunakan fungsi digitalWrite() dan digitalRead(). Setiap pin beroperasi pada tegangan 5 volt, mampu menerima atau menghasilkan arus maksimum sebesar 40 mA dan memiliki 20 - 50 Kohm resistor pull-up internal (diputus secara default).
Pin digital ini selain berfungsi sebagai masukan dan keluaran digital namun juga dapat berfungsisebagai pin dengan fungsi khusus seperti untuk komunikasi UART (pin 0 sebagai RX dan pin 1 sebagai TX), komunikasi SPI, komunikasi I2C, external interrupt, dan PWM. Untuk memanfaatkan pin digital Arduino sebagai pin dengan fungsi khusus, maka register yang terkait dengan fungsi khusus tersebut harus dikonfigurasi terlebih dahulu. Konfigurasi register-register tersebut telah disediakan di pustakaArduino. Selain fitur pin digital, Arduino Mega 2560 juga memiliki 16 pin analog yaitu pin A0 sampai A15 dan setiap pin menyediakan resolusi sebesar 10 bit.
3.3.1.5Catu Daya
Arduino dapat diberikan catu daya melalui koneksi USB atau catu daya dari luar non-USB seperti melalui Adaptordan baterai. Jangkauan tegangan yang dapat disuplai ke Arduino sebesar 6 – 20 Volt. Namun tegangan yang direkomendasikan yaitu dari 7 – 12 Volt. Pada perancangan ini, perangkat menggunakan koneksi USB sebagai catu daya.
3.3.2 Modul SD Card
Modul SD Card adalah modul pembaca/penulis (Reader/Writer) SDCard yang dapat disambungkan dengan Arduino atau rangkaian elektronika berbasis mikrokontroler. Modul ini memiliki protokol komunikasi data SPI. Modul ini dapat bekerja dengan tegangan kerja 5V dan 3.3V.Gambar 3.5 menunjukkan tampilan modul SD card.
. Gambar 3.5Modul SD Card
Pemilihan modul SD card ini dikarenakan memiliki kompatibilitas dengan SD card dengan tipe apapun dengan memori hingga 8 Gigabyte. Dengan besarnya memori tersebut, maka lebih dari cukup untuk menyimpan data dalam bentuk teks yang menyimpan log data absensi dalam perangkat keras. Selain itu, kompatibilitas dengan Arduino melalui protokol SPI juga menjadi pertimbangan dalam pemilihan modul ini.
3.3.3 Modul RFID MFRC522
lain. Beberapa jenis seriMFRC5xx lainnya memiliki kompatibilitas yang terlalu luas yaitu mampu berkomunikasi dengan ISO 14443 B. MFRC522 mendukung untuk pembacaanseluruh varian kartu Mifare seperti Mifare mini, Mifare ultralight, Mifare ultralight C, Mifare Plus, Mifare DESFire, Mifare Clasic. Sebagai tambahan, hingga saat ini pustaka Arduino yang disediakan untuk pembacaan kartu Mifare hanya pustaka untuk modul RFID reader dengan bahan contactless reader IC MFRC522 saja. Gambar fisik dari modul MFRC522 dapat dilihat pada Gambar 3.6.
Gambar 3.6Modul MFRC522
Deskripsi :
a. Chipset : MFRC522 Contactless Reader/Writer IC
b. Arus :13-26mA / DC 3.3V
c. Arus Puncak : 30mA
d. Frekuensi Kerja : 13.56MHz
e. Kartu yang Didukung : S50, S70, UltraLight, Pro, Desfire
f. Dimensi : 40mm x 60mm
h. Jarak pembacaan kartu : < 50mm
i. Suhu operasional : -20°C s.d. +80°C j. Kelembaban Relatif : 5% -95%
k. Protokol akses : SPI (Serial Peripheral Interface)
Komponen kartu RFID tag yang digunakan pada sistem ini adalah jenisMifare Ultralight. Penentuan komponen ini dikarenakan kartu ini memilikikemudahan dalam memahami sistem keamanannya. Kartu jenis ini juga memilikijenis serial ID yang unik. Kartu ini memiliki kapasitas memori yang tidak besarsehingga untuk membantu kapasitas memori sistem digunakan memori tambahandari Arduino Mega 2560. Gambar 3.7 menunjukkan gambaran fisik dari kartu Mifare Ultralight.
Gambar 3.7Mifare Ultralight
tetap bekerja pada saat catu daya tidak tersambung, modul ini dapat berfungsi sebagai penjejak waktu (time tracking device) yang dapat bertahan hingga bertahun-tahun.
Modul ini juga dilengkapi dengan EEPROM tambahan sebesar 4 Kilobytemenggunakan IC Atmel AT24C32, berguna untuk menyimpan data secara permanen. Gambar 3.8 menunjukkan tampilan dari modul RTC DS-1307.
Gambar 3.8Modul RTC DS-1307
Pemilihan modul RTC dengan tipe ini didasarkan dengan kemampuannya yang cukup handal. Selain itu, kemudahan dalam koneksi dengan Arduino melalui protokol i2c juga menjadi alasan dipilihnya modul RTC DS-1307. Pustaka yang banyak memudahkan pemrograman modul RTC ini.
3.3.5 Modul GSM/GPRS SIM900
Modul ini mendukung komunikasi dual band pada frekuensi 900 / 1800 MHz (GSM900 dan GSM1800) sehingga fleksibel untuk digunakan bersama kartu SIM dari berbagai operator telepon seluler di Indonesia. Operator GSM
yang beroperasi di frekuensi dual band 900 MHz dan 1800 MHz sekaligus. Gambar 3.9 menunjukkan tampilan modul GPRS SIM900.
Gambar 3.9 Modul GPRSSim900 Spesifikasi SIM900:
a. GPRS multi-slot class 10/8, kecepatan transmisi hingga 85.6 kbps (downlink)
b. GPRS mobile station class B c. Class 4 (2 W @ 900 MHz) d. Class 1 (1 W @ 1800MHz) e. SMS (Short Messaging Service)
f. MMS (Multimedia Messaging Service) g. Pengendalian lewat perintah AT Command
k. Tingkat tegangan TTL, didukung dengan 3.3V and 5V
Pemilihan SIM900 didasarkan pada fiturnya yang sesuai dengan kebutuhan sistem absensi dan kemudahan dalam koneksi dengan Arduino Mega 2560 selaku kontroler dalam sistem absensi yang dirancang. Selain itu, penggunaan AT commanddan dukungan pustaka yang luasyang juga memudahkan dalam pemrograman perangkat.