Komunikasi Serial

ByKustanto

Antarmuka Kanal serial lebih kompleks/sulit dibandingkan dengan antarmuka melalui kanal, karena:

1. Dari Segi perangkat keras: adanya proses konversi data pararel menjadi serial atau sebaliknya menggunakan piranti tambahan yang disebut UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter);

2. Dari Segi perangkat lunak: lebih banyak register yang digunakan atau terlibat;

Kelebihan serial vs Paralel1. Kabel untuk komunikasi serial bisa lebih panjang dibandingkan dengan paralel;

data-data dalam komunikasi serial dikirim-kan untuk logika '1' sebagaitegangan -3 s/d -25 volt dan untuk logika '0' sebagai tegangan +3 s/d +25 volt, Dengan demikian tegangan dalam komunikasi serial memiliki ayunan tegangan maksimum 50 volt, sedangkan pada komunikasi paralel hanya 5 volt. Hal ini menyebabkan gangguan pada kabel-kabel panjang lebih mudah diatasi dibandingkan pada paralel;

2. Jumlah kabel serial lebih sedikit; hanya 3 kabel untuk konfigurasi null modem, yaitu TXD (saluran kirim), RXD(saluran terima)dan Ground, jika digunakan teknik paralel akan terdapat 20 – 25 kabel! Namun pada masing-masing komputer dengan komunikasi serial harus dibayar "biaya" antarmuka serial yang agak lebih mahal;

3. Banyaknya piranti saat ini menggunakan teknologi infra merah untuk komunikasi data;

dalam hal ini pengiriman datanya dilakukan secara serial. IrDA-1 (spesifikasi infra merah pertama) mampu mengirimkan data dengan laju 115,2 kbps dan dibantu dengan piranti UART, hanya panjang pulsa berkurang menjadi 3/16 dari standar RS-232 untuk menghemat daya;

4. Untuk teknologi embedded system, banyak mikrokontroler yang dilengkapi dengan komunikasi serial (baik seri RISC maupun CISC) atau Serial Communication Interface (SCI); dengan adanya SCI yang terpadu pada IC mikrokontroler akan mengurangi jumlah pin keluaran, sehingga hanya dibutuhkan 2 pin utama TxD dan RxD (di luar acuan ground).

parameter yang ditetapkan EIA (Electronics Industry Association) antara lain:

• Sebuah 'spasi' (logika 0) antara tegangan +3 s/d +25 volt;• Sebuah 'tanda' (logika 1) antara tegangan -3 s/d -25 volt;• Daerah tegangan antara +3 s/d -3 volt tidak didefinisikan

(undefined);• Tegangan rangkaian terbuka tidak boleh lebih dari 25

volt (dengan acuan ground)',• Arus hubung-singkat rangkaian tidak boleh lebih dari

500 mA. Sebuah penggerak (driver) harus mampu menangani arus ini tanpa mengalami kerusakan.

PORT SERIAL• PORT

Port adalah konektor, biasanya terdapat pada bagian belakang chasing komputer yang menghubungkan sistem komputer dengan device eksternal (contoh : printer, modem, joystick dan sebagainya)

• PORT SERIALTerdiri dari 9 atau 25 pin Biasanya digunakan untuk koneksi mouse atau modem. Port ini diberi nama COM1, COM2, dan seterusnya.port serial hanya dapat menerima atau membaca data satu persatu dalam ukuran 1 bit melalui satu kabel tunggal. Port serial lebih cocok untuk peralatan yang tidak banyak melakukan perpindahan data. Port serial popular digunakan oleh mouse dan keyboard.

• Dalam dunia telekomunikasi dan komputer, komunikasi serial merupakan suatu proses pengiriman data secara sekuensial atau satu persatu melalui sebuah kanal informasi.

• Komunikasi ini memiliki kecepatan komunikasi yang rendah tetapi sangat mendukung untuk komunikasi jarak jauh.

• Serial port pada komputer memungkinkan untuk melakukan komunikasi dua arah atau full duplex yaitu dapat mengirim dan menerima data secara bersamaan.

• Komunikasi serial memiliki beberapa parameter yang harus ditentukan yaitu.

1. Baud Rate kecepatan transmisi data 2. Start Bit 3. Data Bit 4. Parity bit yang terdiri dari odd dan even

parity, digunakan untuk error cheking. 5. Stop Bit

• Format data yang digunakan pada komunikasi serial adalah 1 start bit (low), 8 bit data, 1 stop bit (high). Seprti terlihat pada gambar berikut:

Standar RS-232

• RS-232 (Recomended Standar 232) adalah salah satu standar dalam melakukan komunikasi serial ynag dikeluarkan oleh Electronic Industries Allies (EIA), yang mencakup:

1. Karakteristik sinyal seperti, level tegangan, signal rate, timming, dan lain-lain Stop Bit.

2. Antarmuka konektor seperti identifikasi pin-pin dari konektor.

3. Fungsi dari setip konektornya.

• Perangkat yang menggunakan standar ini dibedakan menjadi dua macam yaitu DCE (Data Communication Equipment) dan DTE (Data Terminal Equipment). DCE adalah perangkat seperti modem, adaptor, dan lain-lain. Sedangkan DTE adalah perangkat komputer atau terminal data lainnya.

Blok DCE dan DTE

• Kabel RS-232 dibedakan menjadi dua macam yaitu DB 9 dan DB 25, pada sistem ini digunakan konektor tipe DB 9.

Konfigurasi pin DB 9

Komunikasi serial • Komunikasi serial merupakan fitur yang penting dalam

sistem yang dirancang, karena dengan sistem komunikasi serial dapat menghubungkan mikrokontroler dengan peralatan lainya.

• Port serial pada mikrokontroler terdiri atas dua pin, yaitu RxD dan TxD.

• RxD berfungsi untuk menerima data dari komputer atau peralatan lainya, sedangkan TxD berfungsi untuk mengirim data ke komputer atau peralatan lainya.

• Pengiriman data serial dikirim satu persatu beserta format data serial pada umumnya.

Format Serial

• Standar komunikasi serial yang digunakan adalah RS-232. RS-232 mempunyai standart tegangan yang berbeda dengan serial port mikrokontroler, sehingga agar sesuai dengan RS-232, maka dibutuhkan suatu rangkaian level converter

• IC yang digunakan bermacam-macam, tetepi yang akan digunakan pada tugas akhir ini adalah IC MAX232.

• Pada mikrokontroler AVR Atmega 32, pin PD0 dan PD1 digunakan untuk komunikasi serial USART (Universal Synchronous and Asynchronous Serial Receiver and Transmiter) yang mendukung komunikasi full duplex (komunikasi dua arah).

Contoh aplikasi

IDENTIFIKASI UANG KERTAS MENGGUNAKAN METODE BACKPROPAGASI PADA SISTEM INTERNET-TELEPON UMUM

• Cara kerja sistem dapat dijelaskan sebagai berikut, user yang ingin malakukan komunikasi baik itu internet ataupun telepon memiliki dua metode penggunaan. Yang pertama seorang user memasukkan uang kertas kedalam sensor identifikasi uang kertas. Apabila uang kertas tersebut telah di identifikasi keaslian dan nominalnya maka user memiliki akses penuh terhadap aplikasi internet dan telepon sesuai dengan nominal uang kertas yang digunakan oleh user untuk mengaktifkan biling.

• Perhitungan pengaktifan biling untuk internet ataupun telepon disesuaikan berdasarkan dari penggunaan user. Pada internet perhitungan biling didasarkan pada paket data, sedangkan telepon tergantung pada jenis layanan yang digunakan yaitu layanan telepon lokal, interlokal dan sebagainya. Pemakaian sistem dengan cara pertama ini dapat dikatakan merugikan disisi user. Kerugian diakibatkan dari manajement biling yang berjalan, dalam hal ini dapat dicontohkan bahwa seorang user yang malakukan teransaksi biling sebesar Rp.5000,- dan menghabiskan biling sebanyak Rp.4500,- maka sisa pemakaian biling sebesar Rp.500,- tidak akan dikembalikan kepada user. Permasalahan ini dapat diatasi dengan metode kedua.

Metode Pengguna

Alat dan bahan

Blok Diagram Identifikasi Uang Kertas

Fungsi Mikrokontroller

• mikrokontroler akan menangani empat fungsi utama yaitu pemroses motor stepper, pemroses sensor inframerah (infrared), pemroses sensor cahaya dan melakukan komputasi dasar atau kalibrasi terhadap sensor dan mekanik serta menangani pengiriman data menuju eBox-4300 dengan media RS-232.

Selesai