2. TEORI PENUNJANG. 7 Universitas Kristen Petra

(1)

2.1. GPS (Global Positioning System)

GPS (Global Positioning System) adalah suatu sistem navigasi global untuk menunjukkan posisi, yang melingkupi seluruh planet bumi ini. Dengan GPS dapat diperoleh informasi mengenai posisi obyek yang berupa koordinat (lintang dan bujur) pada saat itu juga.

Pada bagian ini juga akan dijelaskan mengenai NMEA yang merupakan format data GPS.

2.1.1. NMEA 0183 (National Marine Electronics Association)

NMEA 0183 adalah standar komunikasi yang dipakai untuk berkomunikasi dengan GPS receiver. Pada Tugas Akhir ini GPS receiver-nya menggunakan GPS TFAG-10, yang akan dijelaskan pada sub bab berikutnya.

Fungsi dari NMEA 0183 ini adalah sebagai suatu protocol komunikasi standar antara GPS dengan peralatan-peralatan lain, dan suatu peralatan dapat berhubungan dengan berbagai macam GPS receiver lainnya yang ada di pasaran.

Format NMEA 0813 kompatibel dengan RS-232 dan komponen IC TTL.

Sistem ini bekerja pada baudrate 4800 bps.

Pada sub bab berikut ini akan dijelaskan format protocol NMEA 0183, yang ada pada GPS receiver module TFAG-10. Penjelasan berikut ini adalah tentang format data yang dikirimkan dan keterangannya (disertakan dalam bentuk tabel).

2.1.2. Keluaran Data GPS

Keluaran dari GPS receiver ini sesuai dengan pesan yang ditampilkan, akan ditunjukkan pada tabel-tabel berkut ini, dimana keluaran-keluaran tersebut memiliki fungsi yang berbeda, namun pada Tugas Akhir ini yang dipakai adalah pembacaan data dengan keluaran GPGGA, karena keluaran tersebut merupakan data dari GPS yang fix, dan langsung dapat diakses oleh mikrokontroler.

(2)

2.1.3. NMEA Output Messages

Output GPS receiver ini terdiri dari beberapa header, yaitu: GPGGA, GPGLL, GPGSA, GPGSV, GPRMC, dan GPVTG. Masing-masing header tersebut diikuti oleh data-data yang sesuai.

Tabel 2.1. Output GPS

NMEA Record Description

GGA Global positioning system fixed data GLL Geographic position – latitude/longitude GSA GNSS DOP and active satellites

GSV GNSS Satellites in view

RMC Recommended minimum specific GNSS data VTG Course over ground and ground speed

Sumber: TFAG-10 GPS Receiver Engine Board User’s Manual, pdf file, p. 41

? GGA (Global Positioning System Fixed Data)

Contoh data yang dikirimkan oleh GPS receiver sesuai dengan header GGA adalah sebagai berikut:

$GPGGA,161229.487,3723.2475,N,12158.3416,W,1,07,1.0,9.0,M, , , ,0000*18

Tabel 2.2. Format Data GGA

(3)

? GLL (Geographic Position - Latitude/Longitude)

Contoh data yang dikirimkan oleh GPS receiver sesuai dengan header GLL adalah sebagai berikut:

$GPGLL,3723.2475,N,12158.3416,W,161229.487,A*2C

Tabel 2.4. Format Data GLL

? GSA (GNSS DOP and Active Satellites)

Contoh data yang dikirimkan oleh GPS receiver sesuai dengan header GSA adalah sebagai berikut:

$GPGSA,A,3,07,02,26,27,09,04,15, , , , , ,1.8,1.0,1.5*33

Tabel 2.5. Format Data GSA

(4)

Tabel 2.6. Mode 1

Value Description

M Manual-forced to operate in 2D or 3D mode

A 2D automatic-allowed to automatically switch 2D/3D Sumber: TFAG-10 GPS Receiver Engine Board User’s Manual, pdf file, p. 43

Tabel 2.7. Mode 2

? GSV (GNSS Satellites in View)

Contoh data yang dikirimkan oleh GPS receiver sesuai dengan header GSV adalah sebagai berikut:

$GPGSV,2,1,07,07,79,048,42,02,51,062,43,26,36,256,42,27,27,138,42*71

Tabel 2.8. Format Data GSV

? RMC (Recommended Minimum Specific GNSS Data)

Contoh data yang dikirimkan oleh GPS receiver sesuai dengan header RMC adalah sebagai berikut:

$GPRMC ,161229.487,A,3723.2475,N,12158.3416,W,0.13,309.62,120598, ,*10

(5)

? VTG (Course Over Ground and Ground Speed)

Contoh data yang dikirimkan oleh GPS receiver sesuai dengan header VTG adalah sebagai berikut:

$GPVTG,309.62,T, ,M,0.13,N,0.2,K*6^E

Tabel 2.10. Format Data VTG

2.1.4. Koordinat Lintang Dan Bujur

Koordinat lintang dan bujur merupakan satuan global yang digunakan untuk menunjukkan posisi suatu obyek di dunia ini. Format data untuk koordinat ini biasanya ditulis dengan derjat, menit, detik. Hal ini bergantung dari kepresisian posisi yang ditunjukkan, semakin presisi suatu posisi, maka data yang ditunjukkan akan semakin banyak dan lengkap.

(6)

Dengan mengetahui data koordinat dari suatu obyek di dunia ini, maka akan dapat dicari posisi obyek tersebut di seluruh dunia ini. Karena data koordinat (posisi lintang dan bujur) di dunia ini sangat unik, di mana masing-masing tempat atau posisi di seluruh dunia ini, hanya memiliki satu data koordinat saja.

Berdasarkan dari teori ini, maka dapat dibuat sistem pembuatan peta dengan memanfaatkan data koordinat yang ada. Prinsip dasar dari GPS Data Logger ini adalah memanfaatkan keunikan dari data koordinat tersebut, sehingga dapat digambarkan jalur yang dapat menunjukkan posisi dari suatu daerah/jalur yang dilewati obyek dengan tepat.

2.1.5. GPS module TFAG-10

Tipe GPS yang dipakai adalah receiver tipe TFAG-10, GPS module ini merupakan module receiver yang mempunyai fitur-fitur sebagai berikut:

? Memilki beberapa waktu awal untuk proses pengoperasian:

- Fast cold start dengan waktu 45 detik.

- Fast warm start dengan waktu 38 detik.

- Fast hot start dengan waktu 8 detik.

? Memiliki 12 saluran satelit untuk penerimaan data.

? Memiliki kepekaan yang sangat baik, pada saat sinyal yang dikirimkan satelit lemah.

? Output yang dikeluarkan pada saat pengoperasian yaitu NMEA 0183 ver2.2 GGA, GLL, GSA, GSV, RMC, dan VTG yang berupa kalimat/data ASCII.

? Bisa dimodifikasi sesuai dengan kebutuhan.

2.1.5.1. Spesifikasi Dari GPS Module.

Modul GPS TFAG-10 memiliki spesifikasi sebagai berikut:

? Memiliki keakuratan dalam menentukan posisi sejauh: kurang lebih 25 meter.

? Memiliki keakuratan waktu 1us untuk penyesuaian dengan waktu GPS.

? Kecepatan maksimum yang dapat diukur adalah 515 meter per detik

? Memiliki baudrate 4800 bps.

? Hanya bisa dipakai di ruang terbuka (open sky).

untuk keseluruhan bentuk dan ukuran GPS module dapat dilihat berikut ini:

(7)

Gambar 2.1. GPS Module TFAG-10 Lengkap Dengan Ukurannya Sumber: TFAG-10 GPS Receiver Engine Board User’s Manual, pdf file, p. 5

(8)

2.1.5.2. Diagram pin dari module GPS TFAG 10

Modul TFAG-10 memiliki jumlah pin sebanyak 20 buah dan dihubungkan dengan konektor yang berukuran 2mm. Berikut adalah penjelasan fungsi dari pin- pin pada modul TFAG-10 :

Gambar 2.2. Konektor TFAG10

Tabel 2.11. Keterangan PIN TFAG-10

(9)

2.1.5.3. Kegunaan/fungsi dari pin- pin tersebut akan dijelaskan sebagai berikut:

? VANT, Antenna DC Voltage (pin 1), pin ini dihubungkan dengan supply +3,3 V sebagai input untuk antenna GPS.

? VCC, +5V DC Power Input (pin 2), pin ini dihubungkan dengan supply +5 V sebagai input modul GPS.

? BAT, Backup Battery (pin 3), pin ini digunakan sebagi baterai backup, yang fungsinya untuk baterai cadangan bila sewaktu-waktu supply utama mati.

? VDD, +3.3V DC Power Input (pin 4), pin ini digunakan sebagai input +3,3 V, tapi pin ini tidak digunakan.

? PBRES Push Button Reset Input, Active Low (pin 5), pin ini digunakan untuk me-reset GPS, apabila ditekan akan dihubungkan dengan GND (aktif low).

? Untuk pin 6, 7, 8, 9,14,15, 17, 20 untuk sementara tidak digunakan.

? Untuk pin 10, 13, 16, 18 dihubungkan dengan GND.

? TXA Serial Data Output A (pin 11 ), pin ini digunakan sebagai output data, yang dikirimkan secara serial.

? RXA Serial Data Input A (pin 12 ), Pin ini digunakan untuk memberikan instruksi pada GPS receiver. GPS receiver dapat diatur sesuai keperluan dengan cara mengirimkan instruksi secara serial UART melalui pin ini.

2.2. Mikrokontroler AT89S52 2.2.1. Fitur AT89S52

Mikrokontroler AT89S52 merupakan mikrokontroler CMOS 8 bit, dengan fitur-fitur sebagai berikut:

? Bekerja pada tegangan 4 - 5.5 V.

? 8 KByte flash memori yang dapat diprogram dengan kecepatan tinggi.

? Internal RAM sebesar 256 Byte ? Untuk define variabel.

? 32 buah jalur I/O yang dapat diprogram.

? Port serial bersifat full duplex.

? Fleksibel dalam pemograman ISP (Byte dan Page Mode)

(10)

Untuk gambar diagram pin-nya akan diberikan berikut ini:

2.2.2. Diagram Pin

Mikrokontroler AT89S52 memiliki jumlah pin sebanyak 40. Penjelasan fungsi dari pin-pin pada mikrokontroler AT89S52, adalah sebagai berikut:

Gambar 2.3. Diagram Pin Mikrokontroler AT89S52 Sumber: Atmel Corporation, AT89S52 Datasheet, 31 Mei 2006, p.2

<http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc0313.pdf>

? GND (pin 20) merupakan pin tegangan referensi 0 V.

? VCC (pin 40) merupakan pin supply (+5V) tegangan pada AT89S51.

? Port 0 (pin 32 - pin 39) merupakan 8 bit port I/O yang bersifat bidirectional dan dapat dikonfigurasikan sebagai multiplex address dan data (AD0 - AD7) pada saat mengakses external program atau data. Pada port ini tidak terdapat

internal pull up, maka khusus untuk port ini harus diberi external pull up.

(Jika dipakai sebagai I/O biasa).

? Port 1 (pin 1 - pin 8) merupakan 8 bit port I/O yang bersifat bidirectional dengan internal pull up. Port 1 juga berfungsi sebagai low order address bytes.

? Port 2 (pin 21 - pin 28) merupakan 8 bit port I/O yang bersifat bidirectional dengan internal pull up.

? Port 3 (pin 10 - pin 17) merupakan 8 bit port I/O yang bersifat bidirectional dengan internal pull up. Port 3 juga dapat difungsikan untuk berbagai macam

(11)

dilihat pada tabel berikut ini.

Tabel 2.12. Fungsi-fungsi Khusus Port 3 Mikrokontroler AT89S52

Sumber: Atmel Corporation, AT89S52 Datasheet, 31 Mei 2006, p.5

? RST (pin 9) merupakan pin reset pada AT89S52.

? ALE – Pin Address Latch Enable (pin 30) merupakan pin yang berfungsi untuk me-latch low Byte address pada saat mengakses memori external.

? PSEN - Program Strobe Enable (pin 29) berfungsi untuk menjalankan program yang terletak pada memori external.

? EA - External Access Memory (pin 31). Bila dihubungkan pada ground, maka mikrokontroler akan menjalankan program yang ada pada memori external.

Sedangkan bila dihubungkan pada VCC, maka mikrokontroler akan menjalankan program yang berada pada memori internal.

? XTAL1 (pin 19) merupakan pin yang berfungsi sebagai input oscilator.

? XTAL1 (pin 18) merupakan pin yang berfungsi sebagai output oscilator.

? RXD (pin 10) merupakan pin yang digunakan untuk membaca data yang dikirim ke mikrokontroler.

? TXD (pin 11) merupakan pin yang digunakan untuk mengirimkan data dari mikrokontroler.

(12)

2.2.3. Blok Diagram

Gambar 2.4. Blok Diagram Mikrokontroler AT89S52 Sumber: Atmel Corporation, AT89S52 Datasheet, 31 Mei 2006, p.3

2.2.4. Organisasi Memori.

Ada dua macam memori dalam mikrokontroler AT89S52, yaitu program memory (memori tempat menyimpan program yang berisikan instruksi ? instruction storage) dan data memory ( memori tempat menyimpan data ? data storage). Program memory dapat berbentuk ROM internal atau external, dan data

(13)

AT89S52 adalah sebesar 8Kbyte (range memorinya antara 0000H – 1FFFH). Pada saat pin EA dihubungkan ke tegangan +5V, maka Program memory diletakkan pada alamat 0000H – 1FFFH, dan dilanjutkan ke alamat 2000H – FFFFH sebagai external memory. Data memory dibagi lagi menjadi dua buah bagian, yaitu external memory dan internal memory. External memory berukuran 64Kbyte dengan range memori antara 0000H – FFFFH, dan internal memory terbagi menjadi dua bagian, yaitu bagian on-chip RAM yang berukuran 256 bytes dan sebagian dari Special Function Register (SFR). Cara mengakses internal memory dari SFR pada AT89S52 mempunyai aturan tersendiri. Pada alamat dari internal memory dibagi menjadi dua buah bagian yang dapat diakses secara indirect maupun secara direct yaitu mulai dari alamat 00_H – 7F_H, sedangkan untuk alamat 80H – FFH hanya dapat diakses secara indirect. Untuk SFR dapat diakses secara direct. Berikut ini gambar pengalamatan dari SFR dan kondisi SFR pada saat setelah di-reset.

Gambar 2.5. SFR dan Nilai Reset Mikrokontroler AT89S52 Sumber: Atmel Corporation, AT89S52 Datasheet, 31 Mei 2006, p. 7.

(14)

2.2.5. Komunikasi Serial

Mikrokontroler AT89S52 mempunyai on chip serial port yang dapat digunakan untuk komunikasi data secara full duplex sehingga port serial masih dapat menerima data pada saat proses pengiriman data terjadi. Register SBUF pada SFR berfungsi untuk menampung data yang diterima atau data yang dikirimkan pada komunikasi serial AT89S52. Register SBUF terdiri dari dua buah register yang menempati alamat yang sama, yaitu 99H. Register tersebut adalah Transmit Register (TX) yang berfungsi untuk menampung terlebih dahulu data yang ditulis oleh jalur bus internal sebelum dikirim ke port serial, dan Receive Register (RX) yang berfungsi untuk menampung data yang masuk ke port serial untuk kemudian diteruskan ke jalur bus internal pada saat pembacaan register SBUF. Untuk mengatur fungsi kerja port serial pada AT89S52, terdapat register SCON. Bit RI pada register SCON merupakan bit Receive Interrupt Flag yang akan di-set nilainya pada akhir penerimaan data. Bit REN merupakan bit Receive Enable yang berfungsi untuk mengaktifkan penerimaan data pada port serial dengan men-set bit tersebut. Bit SM2 berfungsi untuk mengaktifkan komunikasi multiprosesor pada kondisi set. Bit SM0 dan SM1 adalah bit yang berhubungan dengan pengaturan mode serial.

Tabel 2.13. Mode-Mode Komunikasi Serial

SM0 SM1 MODE DESKRIPSI BAUD RATE

0 0 0 Shift Register Fosc / 12

0 1 1 8 bit UART Variabel

1 0 2 9 bit UART Fosc / 32 atau fosc / 64

1 1 3 9 bit UART Variabel

Sumber: Atmel Corporation, AT89S52 Datasheet, 31 Mei 2006, p.3

SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI

Gambar 2.6. Register SCON

Sumber: Atmel Corporation, AT89S52 Datasheet, 31 Mei 2006, p.3

(15)

seperti yang ditunjukkan pada tabel 2.13. Berikut penjelasan masing-masing mode serial.

? Mode 0. Pada mode ini, port serial berfungsi sebagai komunikasi data sinkron yang memerlukan sinyal clock sebagai sinkronisasi. Pin TXD pada AT89S51 berfungsi sebagai clock dan pin RXD berfungsi sebagai jalur pengiriman maupun penerimaan data.

? Mode 1. Pada mode ini, komunikasi data dilakukan secara 8 bit data asinkron yang terdiri atas 10 bit, yaitu 1 bit start, 8 bit data dan 1 bit stop. Baudrate pada mode ini dapat diatur dengan menggunakan timer 1. Pin TXD digunakan untuk pengiriman data serial dan pin RXD digunakan untuk penerimaan data serial.

? Mode 2. Pada mode ini, komunikasi data dilakukan secara 11 bit data asinkron yang terdiri atas 1 bit start, 8 bit data , 1 bit ke 9 yang dapat diatur dan 1 bit stop. Pada proses pengiriman data, bit ke 9 diambil dari bit TB8 dan proses penerimaan data ke bit 9 diletakkan pada RB 8.

? Mode 3. Mode ini sama dengan mode 2, namun baudrate pada mode ini dapat diatur melalui timer 1.

Namun untuk Tugas Akhir ini, hanya mode 1 saja yang dipakai. Karena yang dipakai adalh bagian TX dan RX saja. Bagian TX untuk transfer data ke PC, sedangkan pada bagian RX, untuk menerima data GPS. Untuk mode yang lainnya disajikan sebagai referensi saja.

2.3. Komunikasi Serial RS232.

Komunikasi serial RS232 digunakan untuk komunikasi serial antara 2 buah device. Komunikasi RS 232 merupakan komunikasi yang digunakan pada PC melalui port serial dan bersifat point to point. Pada device umumnya menggunakan level tegangan TTL, untuk dapat berkomunikasi dengan PC maka diperlukan konverter TTL ? RS 232. Secara umum komunikasi ini terdiri dari TXD, RXD, dan GND. Dalam Tugas Akhir ini, komunikasi dilakukan antara

(16)

mikrokontroler dengan PC. Data yang berada pada EEPROM (24C512), akan dikirim dari mikrokontroler ke PC melalui ”hyperterminal”.

Berikut ini adalah gambar dari IC MAX232, beserta pin out-nya:

Gambar 2.7. Pin RS 232

Sumber: Atmel Corporation, ICL 232 Datasheet, 31 Mei 2006, p.1

<http://hep.fi.infn.it/PAMELA/pdf/ICL232.pdf>

2.4. Serial Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory (Serial EEPROM)

Serial EEPROM yang digunakan pada Tugas Akhir ini adalah AT24C512 (Serial EEPROM 512 KBit). Berikut ini adalah pembahasannya:

2.4.1 Fitur

Fitur-fitur yang dimiliki oleh serial EEPROM tersebut adalah sebagai berikut:

? Waktu akses baca sangat cepat yaitu 50 ns.

? Proteksi data secara hardware.

? Menggunakan 2 jalur dalam komunikasi secara serial (SDA dan SCL).

? Waktu akses tulis yang sangat cepat.

? Page write cycle time maksimum 10ms

? 1 sampai 8 Byte page write operation.

? Keandalan teknologi yang tinggi.

? Daya tahan pada AT24C512 adalah 1 Juta write cycles.

? Lama penyimpan data selama 100 tahun.

? ESD Protection lebih dari 3000V.

? Bekerja pada temperatur industrial dan komersial.

(17)

Serial EEPROM AT24C512 memiliki jumlah sebanyak 8 pin. Berikut adalah penjelasan dari pin AT24C512:

? Serial Clock (SCL) menggunakan sinyal positif untuk meng-input-kan data ke dalam EEPROM dan menggunakan sinyal negatif untuk mengeluarkan data.

? Serial Data (SDA) memiliki jalur yang dapat digunakan dalam dua arah transfer data secara serial.

? Device Address (A0,A1) merupakan pin sebagai alamat device dari AT24C512 dan maksimal alamat yang dapat digunakan adalah 4 alamat.

? Write Protect (WP) merupakan pin perlindungan data secara hardware. Bila pin WP diberikan tegangan VCC, maka akan menjalankan fungsi perlindungan data pada AT24C512.

Gambar 2.8. Konfigurasi Pin pada AT24C512 Sumber: Atmel Corporation, AT24C512 Datasheet, 31 Mei 2006,p.1

<http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc3360.pdf>

Tabel 2.14. Deskripsi Pin AT24C512

Sumber: Atmel Corporation, AT24C512 Datasheet, 31 Mei 2006, p.1

(18)

2.4.3. Blok Diagram

Gambar 2.9. Blok Diagram AT24C512

Sumber: Atmel Corporation, AT24C512 Datasheet, 31 Mei 2006, p.2

2.4.4. Pengoperasian AT24C512

Pengoperasian AT24C512 adalah sebagai berikut:

? Start condition. Perubahan transisi turun pada pin SDA, dan pada saat pin SCL dalam keadaan high akan menandakan sebuah start condition yang mengawali proses read/write pada AT24C512.

? Stop condition. Perubahan transisi naik pada pin SDA, dan pada saat pin SCL dalam keadaan high akan menandakan sebuah stop condition yang mengakhiri proses read/write pada AT24C512.

? Clock dan transisi data. Data pada pin SDA hanya boleh berubah pada waktu kondisi SCL low. Jika perubahan SDA pada waktu SCL high akan menandakan start condition atau stop condition.

(19)

Gambar 2.10. Kondisi Start, Stop, dan Transisi Data

? Acknowledge. Pada AT24C512 memiliki acknowledge yang bekerja setiap menerima 8 bit word. EEPROM akan mengirimkan sebuah bit ‘0’ yang menandakan bahwa EEPROM telah menerima kedelapan bit data. Proses acknowledge terjadi pada clock cycle kesembilan.

Gambar 2.11. Acknowledge pada EEPROM

? Device address. Secara umum device address word serial EEPROM berupa bit ’1’, ’0’, ’1’, ’0’ secara berurutan dari MSB (Most Significant Bit).

(20)

Gambar 2.12. Device Address EEPROM

? Byte write operation. Sebuah operasi byte write terdiri dari start condition, address device word, acknowledgement, dan 8 bit data word address. Setelah pengiriman 8 bit data word address, EEPROM mengirimkan sebuah acknowledgement berupa bit ‘0’. Kemudian proses byte write dilanjutkan dengan pengiriman 8 bit data yang akan disimpan di memori AT24C512.

Proses selanjutnya EEPROM akan mengirimkan acknowledgement dan diakhiri dengan stop condition. Setelah EEPROM menerima stop condition, EEPROM akan melakukan proses penulisan kedalam memori. Sehingga semua input tidak direspon selama 10 mS oleh EEPROM.

Gambar 2.13. Byte Write Operation

Gambar 2.14. Random Read Operation

(21)

write, acknoledgement, start condition, device address, perintah read, 8 bit data, dan diakhiri dengan stop condition. Pada proses dummy write digunakan untuk menentukan alamat memori yang akan dibaca, proses ini terdiri dari start condition, device address word, perintah write, dan 8 bit word address.

Terlihat pada gambar 2.14, proses random read setelah mengirim data EEPROM tidak mengirim acknowledgement. Jadi yang menjadi perbedaan proses read dan write terletak pada acknowledgement setelah proses data 8 bit dan perintah dalam kondisi write (low) atau read (high).

2.5. Liquid Crystal Display (LCD)

LCD yang digunakan pada tugas akhir ini adalah LCD 16 x 2. Berikut penjelasan dari LCD tersebut.

2.5.1. Fitur

Fitur-fitur yang dimiliki oleh Liquid Crystal Display (LCD) tipe 16 x 2 adalah sebagai berikut.

? Dua baris 16 karakter Liquid Crystal Display (LCD) dengan tampilan yang terdiri dari 5 x 7 dot matrix dengan kursor.

? Dapat menggunakan 4 pin maupun 8 pin untuk data, untuk Tugas Akhir ini digunakan 4 pin saja untuk data.

? Beragam instruction function seperti :

? LCD Hex

? Locate

? Cursor on/off,

? Display Character Blink..

? Shift right/left

? Sirkuit oscilator built-in dan built in automatic reset at power-on.

(22)

2.5.2. Deskripsi Pin

Gambar 2.15. LCD 16 x 2

Tabel 2.15. Konfigurasi Pin LCD 16 x 2

keterangan dari tabel di atas adalah sebagai berikut:

(23)

? Vcc (pin 2), merupakan pin tegangan +5 Volt.

? Vee (pin 3), berfungsi untuk mengatur contrast LCD. Contrast akan mencapai maksimum. (bila Vee dihubungkan dengan Vcc).

? RS (pin 4), merupakan pin Register Selection Signal. Bila diberi logika ‘0’

akan terpilih register instruksi. Dan bila diberi logika ‘1’, maka akan terpilih register data.

? R/W (pin 5), merupakan pin read/write signal. Bila diberi logika ‘0’, akan terpilih write. Dan bila diberi logika ‘1’, maka akan terpilih read.

? E (pin 6), merupakan pin enable yang berfungsi mengaktifkan write/read data.

? DB4 (pin 11) - DB7 (pin 14), merupakan pin data 8 bit untuk LCD.

? V+BL (pin 15) dan V-BL (pin 16), merupakan pin catu daya untuk backlight LCD.

2.5.3. Instruksi Untuk Mengakses LCD.

Untuk pengaturan timer dan kode-kode karakteristik pada LCD ini sudah diatur di dalam software Bascom, dengan perintah yang sudah fix, sehingga memudahkan untuk mengakses LCD ini yang diinginkan. Berikut ini akan diberikan beberapa contoh instruksi untuk mengakses LCD pada software Bascom, yang dipakai pada Tugas Akhir ini:

? CLS, instruksi untuk membersihkan display pada layar LCD.

? LCD “karakter“, instruksi untuk menulis karakter yang diinginkan.

? Locate, instruksi untuk menempatkan karakter pada posisi yang diinginkan, instruksi ini bisa dimodifikasi sesuai dengan yang diinginkan.

2.6. Accu ( Sebagai Supply GPS )

Accu sebagai supply bagi GPS, perlu diperhitungkan untuk dapat memenuhi kebutuhan pemakaian GPS Data Logger, lama pemakaian accu ini dapat dihitung sebagai berikut: Arus yang dimiliki pada accu sebesar 1 A/hours, jadi selama 1 jam accu dapat memenuhi kebutuhan arus sebesar 1 A. Sedangkan

(24)

GPS membutuhkan arus sebesar 180 mA. Dengan demikian dapat dihitung durasi/lama pemakaian GPS dengan menggunakan accu:

lama pemakaian = Arus accu / Arus GPS lama pemakaian = 1A / 180 mA

lama pemakaian = 1 A / 0.18 A lama pemakaian = 5.5 hours

jadi lama pemakaian Accu sebagai power supply GPS adalah kurang lebih 5 jam 30 menit.

2.7. BASCOM ( Basic Compiler ) 8051.

Program yang dipakai pada TA ini adalah BASCOM 8051. Bascom sendiri merupakan high level language programming yang dapat digunakan untuk memprogram mikrokontroler. Dengan menggunakan bahasa pemrograman tingkat tinggi (high level), maka akan didapatkan banyak kemudahan dalam mengatur sistem kerja dari mikrokontroler (terutama apabila tipe mikrokontroler yang digunakan masih baru dan tidak terlalu dikenal).

BASCOM 8051 memiliki kelebihan-kelebihan yang dapat memberikan kemudahan. Bascom memiliki fitur untuk simulasi program dan pengaturannya juga relatif mudah, untuk lebih jelasnya akan dijelaskan berikut ini:

Sebelum digunakan untuk mengisi atau melakukan compile, maka perlu dilakukan setting awal, untuk lebih jelasnya, caranya akan ditunjukan dengan gambar pada halaman selanjutnya:

(25)

1. Masuk program Bascom, maka akan muncul tampilan pada layar seperti gambar berikut:

Gambar 2.16. Tampilan Model BASCOM 8051 2. Mengatur sistem mikrokontroler compiler :

? Pengaturan tipe dari mikrokontroler.

Untuk pengaturan tipe mikrokontroler klik option ? compiler ? misc.

Setelah itu, tampilan layar seperti pada gambar 2.17. Untuk tipe mikrokontroler 8052 (sama dengan mikrokontroler AT89S52).

Gambar 2.17. Pengaturan Jenis Mikrokontroler Yang Digunakan

Compile Program ( F7)

(26)

? Pengaturan Baudrate Dan Frekuensi.

Klik “Communication” pada bagian compiler maka tampilan layar akan seperti gambar 2.18. Pada gambar dapat dilihat kecepatan kirim sebesar 4800 dengan frekuensi 11.0592 MHz. Besarnya frekuensi ini disesuaikan sengan besarnya crystal pada hardware mikrokontroler.

Gambar 2.18. Pengaturan Baudrate dan Frekuensi 3. Pengaturan SCL dan SDA pada I²C.

Klik “Communication” kemudian I²C.

Gambar 2.19. Pengaturan SCL dan SDA pada I²C

(27)

? Pada tampilan awal masuk program Bascom kemudian klik

“simulate”.

Gambar 2.20. Simulasi Pada Bascom

? Kemudian klik Run program

Gambar 2.21. Run Program Untuk Simulasi Simulate

Run Program