BAB II DASAR TEORI
2.1 Mikrokontroler AVR Atmega8
AVR
merupakan salah satu jenis mikrokontroler yang di dalamnya terdapat berbagai macam fungsi. Perbedaannya pada mikro yang pada
umumnya digunakan seperti MCS51 adalah pada AVR tidak
perlu menggunakan oscillator
eksternal karena
di
dalamnya sudah terdapat internal oscillator.
Selain itu kelebihan dari
AVR adalah memiliki Power-On
Reset, yaitu tidak perlu
ada tombol
reset dari luar karena cukup hanya dengan mematikan
supply, maka secara otomatis AVR akan melakukan reset. Untuk beberapa jenis AVR terdapat beberapa fungsi
khusus seperti ADC, EEPROM sekitar
128 byte sampai dengan
512 byte.
AVR
ATmega8
adalah
mikrokontroler
CMOS
8-bit berarsitektur AVR RISC yang
memiliki 8K byte
in-System
Programmable
Flash.
Mikrokontroler dengan konsumsi daya
rendah
ini
mampu mengeksekusi instruksi dengan
kecepatan maksimum 16MIPS pada
frekuensi
16MHz. Jika dibandingkan dengan ATmega8L perbedaannya hanya terletak
pada besarnya tegangan yang diperlukan
untuk bekerja. Untuk ATmega8 tipe L,
mikrokontroler ini dapat bekerja dengan tegangan antara 2,7 - 5,5 V
sedangkan untuk ATmega8 hanya dapat bekerja pada tegangan antara 4,5 – 5,5 V.
2.1.1 Konfigurasi Pin Atmega8
Gambar 2.1. Konfigurasi Pin Atmega8
ATmega8 memiliki
28 Pin, yang masing-masing
pin nya memiliki fungsi yang berbeda-beda baik sebagai port maupun fungsi yang lainnya.
Berikut akan dijelaskan fungsi dari masing-masing kaki ATmega8.
· VCC
Merupakan supply
tegangan digital.
· GND
Merupakan ground untuk semua komponen
yang membutuhkan grounding.
· Port B (PB7...PB0)
Didalam Port B
terdapat XTAL1, XTAL2, TOSC1, TOSC2. Jumlah Port B adalah
8 buah pin, mulai dari pin B.0 sampai dengan
B.7. Tiap pin dapat digunakan sebagai input
maupun
output.
Port
B merupakan sebuah 8-bit bi-directional I/O dengan
internal
pull-up resistor. Sebagai input,
pin-pin
yang terdapat pada port B yang secara eksternal diturunkan, maka akan mengeluarkan arus jika pull-up resistor diaktifkan.
Khusus PB6 dapat digunakan sebagai input Kristal (inverting oscillator amplifier) dan input ke rangkaian clock internal, bergantung pada
pengaturan Fuse
bit
yang digunakan untuk
memilih
sumber
clock. Sedangkan untuk
PB7
dapat digunakan sebagai
output Kristal (output
oscillator
amplifier) bergantung
pada pengaturan Fuse bit
yang digunakan untuk memilih sumber clock. Jika sumber clock yang dipilih dari
oscillator internal, PB7
dan PB6
dapat digunakan sebagai I/O
atau jika menggunakan Asyncronous Timer/Counter2
maka PB6
dan PB7 (TOSC2 dan TOSC1) digunakan untuk
saluran
input timer.
· Port C (PC5…PC0)
Port C merupakan sebuah 7-bit bi-directional I/O port yang di dalam masing- masing pin terdapat pull-up resistor. Jumlah pin nya hanya 7 buah
mulai dari pin C.0
sampai dengan pin C.6. Sebagai
keluaran/output port C memiliki karakteristik yang sama dalam hal menyerap
arus
(sink) ataupun
mengeluarkan arus (source).
· RESET/PC6
Jika RSTDISBL
Fuse diprogram, maka PC6 akan berfungsi sebagai
pin I/O. Pin
ini memiliki karakteristik
yang
berbeda
dengan pin-pin yang terdapat
pada port C
lainnya. Namun jika RSTDISBL Fuse
tidak diprogram, maka pin ini akan berfungsi sebagai input
reset.
Dan
jika
level
tegangan
yang masuk ke pin ini rendah dan pulsa
yang
ada
lebih
pendek
dari
pulsa
minimum, maka akan
menghasilkan suatu kondisi reset meskipun
clock-nya tidak bekerja.
· Port D (PD7…PD0)
Port D merupakan 8-bit bi-directional I/O dengan internal
pull-up resistor. Fungsi dari port ini sama
dengan port-port yang lain. Hanya saja pada port ini tidak terdapat
kegunaan-kegunaan yang lain. Pada port
ini hanya berfungsi
sebagai masukan dan keluaran saja atau biasa disebut dengan I/O.
· AVcc
Pin
ini berfungsi sebagai supply tegangan untuk ADC. Untuk pin ini harus dihubungkan
secara
terpisah
dengan
VCC karena pin
ini digunakan untuk analog saja. Bahkan
jika
ADC
pada
AVR
tidak
digunakan tetap saja disarankan
untuk
menghubungkannya secara terpisah dengan VCC.
Jika ADC digunakan, maka AVcc
harus dihubungkan ke VCC melalui low pass
filter.
· AREF
Merupakan pin referensi jika menggunakan
ADC.
Gambar 2.2 Blok Diagram ATmega8
Pada AVR status register mengandung beberapa informasi
mengenai
hasil dari
kebanyakan hasil eksekusi instruksi aritmatik.
Informasi ini digunakan untuk altering arus program sebagai kegunaan
untuk meningkatkan performa pengoperasian. Register
ini
di-update
setelah
operasi ALU
(Arithmetic Logic Unit) hal tersebut seperti
yang tertulis dalam datasheet
khususnya pada bagian Instruction Set Reference. Dalam
hal ini untuk beberapa kasus dapat membuang
penggunaan
kebutuhan
instrukasi
perbandingan
yang telah didedikasikan serta dapat menghasilkan peningkatan dalam hal kecepatan dan kode
yang lebih sederhana
dan singkat. Register ini tidak secara otomatis tersimpan
ketika memasuki sebuah rutin interupsi dan juga ketika menjalankan sebuah perintah setelah
kembali
dari
interupsi.
Namun
hal
tersebut
harus
dilakukan
melalui
software. Berikut adalah gambar status register.
Bit
Read/write
Initial Value
7 6 5 4 3 2 1 0
|
R/W
R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W
0 0 0 0 0 0 0 0
SREG
Gambar 2.3 Status Register ATMega8
· Bit 7(I)
Merupakan
bit
Global
Interrupt
Enable.
Bit
ini harus di-set agar semua perintah interupsi dapat dijalankan. Untuk perintah interupsi
individual akan di jelaskan pada bagian yang lain. Jika bit ini di-reset, maka semua perintah interupsi baik yang individual maupun yang secara
umum akan di abaikan. Bit ini akan dibersihkan atau cleared oleh
hardware setelah sebuah
interupsi di jalankan
dan akan di-set kembali oleh perintah RETI. Bit
ini juga dapat di- set dan di-reset melalui aplikasi dan intruksi
SEI dan CLL.
· Bit 6(T)
Merupakan bit Copy Storage. Instruksi bit Copy Instructions BLD (Bit Load) and BST (Bit Store) menggunakan bit ini sebagai
asal atau tujuan untuk bit yang telah dioperasikan. Sebuah
bit dari sebuah
register dalam Register File
dapat
disalin
ke
dalam
bit ini dengan menggunakan instruksi
BST,
dan sebuah
bit di dalam bit ini dapat disalin ke dalam bit di
dalam register pada
Register File dengan menggunakan perintah BLD.
· Bit 5(H)
Merupakan
bit
Half
Carry
Flag. Bit ini menandakan
sebuah
Half
Carry
dalam beberapa
operasi aritmatika. Bit ini berfungsi
dalam aritmatika BCD.
· Bit 4(S)
Merupakan
Sign
bit.
Bit
ini
selalu
merupakan
sebuah
ekslusif
di
antara
Negative Flag (N) dan two’s Complement Overflow Flag (V).
· Bit 3(V)
Merupakan bit Two’s Complement
Overflow
Flag. Bit ini menyediakan
fungsi aritmatika dua komplemen.
· Bit 2(N)
Merupakan bit
Negative Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah hasil negative
di dalam sebuah fungsi logika atai aritmatika.
· Bit 1(Z)
Merupakan bit Zero Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah jasil nol “0” dalan sebuah fungsi aritmatika atau logika.
· Bit 0(C)
Merupakan bit Carry Flag. Bit ini mengindikasikan
sebuah Carry
atau sisa dalam sebuah aritmatika atau logika.
2.1.2 Memori AVR Atmega
Data
Memory
|
$000 $0000
$000
Flash
Boot
Section
$001F
$0020
$005F
$0060
F_END RAMEND
EEPROM
E_END
Gambar 2.4 Peta Memori Atmega
Memori atmega terbagi menjadi tiga yaitu :
1. Memori Flash
Memori flash adalah memori ROM
tempat kode-kode program berada. Kata flash menunjukan
jenis ROM yng dapat ditulis
dan dihapus secara elektrik. Memori flash terbagi menjadi dua bagian
yaitu bagian aplikasi dan bagian boot.
Bagian
aplikasi
adalah bagian kode-kode program
apikasi
berada. Bagian boot adalah bagian yang digunakan khusus untuk booting awal yang dapat diprogram untuk menulis bagian aplikasi
tanpa melalui programmer/downloader, misalnya
melalui USART.
2. Memori Data
Memori data
adalah memori RAM
yang
digunakan untuk
keperluan program. Memori data terbagi
menjadi empat bagian yaitu :
32
GPR (General Purphose
Register) adalah register khusus yang bertugas untuk membantu eksekusi program oleh ALU (Arithmatich Logic
Unit), dalam
instruksi assembler setiap
instruksi harus melibatkan GPR.
Dalam
bahasa
C
biasanya digunakan untuk variabel global atau nilai
balik fungsi dan nilai- nilai yang dapat memperingan kerja ALU. Dalam istilah processor
komputer sahari-hari GPR dikenal sebagai “chace memory”.
I/O
register dan Aditional I/O register adalah register yang difungsikan khusus untuk mengendalikan berbagai pheripheral dalam mikrokontroler seperti pin port, timer/counter, usart dan lain-lain. Register ini dalam
keluarga mikrokontrol MCS51 dikenal sebagi SFR(Special Function
Register).
3. EEPROM
EEPROM adalah memori data yang
dapat mengendap ketika chip mati (off),
digunakan untuk keperluan penyimpanan data yang tahan terhadap
gangguan catu daya.
2.1.3 Timer/Counter 0
Timer/counter 0 adalah sebuah timer/counter yang
dapat mencacah sumber pulsa/clock
baik dari dalam chip (timer) ataupun dari
luar chip (counter) dengan kapasitas 8-bit atau
256 cacahan.
Timer/counter dapat digunakan untuk :
1. Timer/counter biasa
2. Clear Timer on Compare
Match (selain Atmega 8)
3. Generator frekuensi (selain Atmega 8)
4. Counter pulsa
eksternal
2.1.4 Komunikasi Serial Pada Atmega 8
Mikrokontroler AVR Atmega 8 memiliki Port
USART pada Pin 2 dan Pin
3
untuk melakukan komunikasi data antara mikrokontroler dengan mikrokontroler
ataupun mikrokontroler dengan komputer. USART dapat
difungsikan sebagai transmisi data sinkron, dan asinkron.
Sinkron berarti clock
yang digunakan antara transmiter dan
receiver satu sumber
clock. Sedangkan
asinkron berarti transmiter
dab receiver mempunyai
sumber clock sendiri-sendiri. USART terdiri
dalm tiga blok yaitu clock
generator, transmiter, dan receiver.
Gambar 2.5 Blok USART
2.1.4.1 Clock Generator
Clock generator
berhubungan dengan kecepatan transfer
data (baud rate), register yang bertugas menentukan baud rate adalah register pasangan
Tabel 2.1 Baud Rate
Operating Mode
|
Equation for Calculating Baud
Rate
|
Equaltion for Calculating
UBRR Value
|
Asynchronous
Normal Mode
(U2X = 0)
|
݂ݏܿ
ܤܣܷܦ = − 1
16(ܷܤܴܴ + 1)
|
݂ݏܿ
ܷܤܴܴ = − 1
16ܤܣܷܦ
|
Asynchronous
Double Speed
Mode (U2X=1)
|
݂ݏܿ
ܤܣܷܦ = − 1
8(ܷܤܴܴ + 1)
|
ܷܤܴܴ = ݂ݏܿ − 1
8ܤܣܷܦ
|
Synchronous
Master Mode
|
݂ݏܿ
ܤܣܷܦ = 2(ܷܤܴܴ + 1) − 1
|
݂ݏܿ
ܷܤܴܴ = − 1
2ܤܣܷܦ
|
Dimana :
Fosc adalah frekuensi ossilator yang
digunakan
BAUD adalah transfer
bit per detik
2.1.4.2 USART transmiter
Usart transmiter
berhubungan dengan
data pada Pin TX. Perangkat yang sering
digunakan
seperti
register
UDR
sebagi tempat penampungan data yang akan ditransmisikan. Flag TXC sebagai akibat dari data yang ditransmisikan telah sukses (complete), dan flag
UDRE sebagai indikator
jika UDR kosong
dan siap untuk diisi data yang akan ditransmisikan lagi.
2.1.4.3 USART receiver
Usart
receiver berhubungan dengan penerimaan data dari Pin RX. Perangkat yang sering digunakan
seperti register UDR sebagai tempat penampung data yang telah diterima, dan flag RXC sebagi indikator
bahwa data telah sukses
(complete) diterima.
2.1.5 Arduino Severino
Atmega8
Arduino adalah solusi terpaket
yang terdiri dari board hardware
dengan dengan mikrokontroler AVR serta software yang dikembangkan menggunakan
bahasa Java dan menggunakan bahasa
C sebagai rujukan dalam pemrograman.
Arduino severino adalah board Arduino
single sided versi
lama dengan koneksi Serial RS232. Versi terakhir
(S3V3) dirancang oleh Adilson Akashi,
dengan penyempurnaan di sejumlah bagian, baik rangkaian
maupun layout PCB.
Gambar 2.6 Arduino Severino ATMega8
E D
G
A
C
B
F
Gambar 2.7 Bagian-Bagian
Arduino yang digunakan
Keterangan :
· A Koneksi
Serial
RS232
yang
digunakan untuk menghubungkan MCU
dengan Komputer
· B Power jack dengan tegangan DC sebesar +9v
· C Chip ATMega8
· D Pin-pin digital
input/output dengan Pin 0 sebagai Rx dan Pin 1 sebagai
Tx
· E Pin-pin digital input/output 8 – 13
· F LED Power
· G Pin jumper, pada posisi 2-3, maka
serial
dapat
digunakan
(serial enable), selanjutnya pada posisi
1-2, akan menonaktifkan komunikasi serial dan mengaktifkan external pull-down resistor pada pin 0 (Rx) dan pin 1 (Tx).
2.1.6 Struktur Pemrograman Arduino
Struktur dasar bahasa pemrograman arduino hanya terdiri
dari dua bagian
Void setup()
{
// Statement; di eksekusi satu kali
}
Void loop()
{
// Statement; di eksekusi terus menerus
}
1. Setup()
Fungsi setup() hanya dipanggil
satu kali ketika program pertama
kali di jalankan. Ini digunakan
untuk mendifinisikan mode pin atu memulai komunikasi serial. Fungsi setup()
harus di ikut sertakan dalam program walaupun tidak ada statement
yang di jalankan.
void setup()
{
pinMode(3,OUTPUT);// men-set “pin” 3 sebagai Output pinMode(6,
INPUT); // men-set pin 6 sebagai Input Serial.begin(9600);
}
· pinMode() = berfungsi untuk mengatur fungsi sebuah pin sebagai
INPUT atau OUTPUT.
· Serial.begin(9600) = digunakan untuk mengaktifkan fitur UART dan
menginisialisasinya.
2. Loop()
Setelah melakukan fungsi setup() maka secara langsung akan melakukan fungsi loop() secara berurutan dan melakukan instruksi-
instruksi ayang ada dalam fungsi loop().
void loop()
{
If (digitalRead(6)==HIGH)// membaca input digital pin 6
{
xstart = millis(); //aktifkan timer digitalWrite (3,
HIGH); // nyalakan
pin 3 delay(1000); // pause selama 1 detik digitalWrite(3, LOW);
// matikan pin 3
}
}
· digitalWrite() = Berfungsi untuk memberikan nilai LOW atau
HIGH
pada sebuah pin OUTPUT
· Fungsi delay = Berfungsi untuk memberikan jeda dalam satuan
milidetik
· digitalRead() = Berfungsi untuk membaca nilai digital LOW atau
HIGH dari sebuah pin INPUT
· Fungsi milis() akan
memberikan posisi “Stopwatch” terakhir yang bekerja dalam system
Stopwatch bekerja dalam satuan milidetik, menggunakan TIMER0
dan mencatatnya dalam variabel
unsigned long timer0_overflow_count. Hitungan akan overflow setelah mencapai 4,294,967,295 (2^32-1)
2.2 Jarak
Jarak merupakan
panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu benda dalam selang waktu tertentu. Jarak juga bisa menyatakan posisi suatu benda terhadap
titik acuan tertentu.
Jarak termasuk besaran
skalar, dimana tidak bergantung pada arah dan nilainya selalu positif.
2.3 Perpindahan
Berbeda dengan
jarak, perpindahan adalah besaran
vektor sehingga arah juga berpengaruh.
2.4 Kelajuan (V)
Dalam ilmu fisika, istilah laju/kelajuan menyatakan
seberapa jauh sebuah benda
berpindah
selama
selang
waktu
tertentu.
Kaluan
merupakan
salah
satu
besaran turunan yang tidak bergantung pada arah, sehingga kelajuan termasuk skalar.
2.4.1 Kecepatan Rata-Rata
Kecepatan
rata-rata
suatu
benda
yang
bergerak
didefinisikan
sebagai perpindahan yang ditempuh benda dibagi waktu tempuh.
ܭ݁ܿ݁ܽݐܽ݊ ݎܽݐܽ − ݎܽݐܽ =
ܲ݁ݎ݊݅ ݀ܽ ℎܽ݊
ܹ ܽ݇ݐݑ ݐ݁݉ ݑ ℎ
ݔଶ − ݔଵ
ܸ௧ି௧ =
|
ଶ
− ݐଵ
∆ݔ
ܸ௧ି ௧ = ∆ݐ
2.4.2 Kecepatan Sesaat
Kecepatan
sesaat
adalah
kecepatan
rata-rata
selama
selang waktu yang sangat
kecil.
Secara matematis, kecepatan sesaat adalah
perbandingan perpindahan dengan selang waktu, jika selang waktu mendekati nol. Secara matematis, kecepatan sesaat adalah limit perbandingan perpindahan dengan selang
waktu jika selang waktu mendekati
nol.
∆ݔ
lim
∆௧→ ∆ݐ
Limit ini dinamakan turunan x terhadap
t,
dimana
dalam
kondisi
kalkulus
(diferensial/integral) ditulis dx/dt :
ܸ = lim
݀ݔ ݀ݔ
−
௱௧→ ݀ݐ ݀ݐ
݀ݔ
ݒ =
݀ݐ
2.4.3 Percepatan Rata-Rata
Percepatan
rata-rata didefinisikan sebagai perbandingan perubahan kecepatan dengan selang waktu yang diperlukan untuk berubah tersebut.
Secara metematis ditulis
:
ܲ݁ݎܿ݁ܽݐܽ݊ ݎܽݐܽ − ݎܽݐܽ =
ܲ݁ݎݑܾܽ ℎܽ݊ ܭ݁ܿ݁ܽݐܽ݊
ܹ ܽ݇ݐݑ ܶ݁݉ ݑ ℎ
ܽ ݎܽݐܽ − ݎܽݐܽ =
∆ݒ
ā =
∆ݐ
ݒ2 − ݒ1
ݐ2 − ݐ1
Percepatan merupakan
besaran vektor, tetapi untuk gerakan satu
dimensi hanya perlu menggunakan tanda (+) dan (-)
untuk menunjukkan arah sistem koordinat yang dipakai.
2.4.4 Percepatan Sesaat
Percepatan sesaat
adalah limit perbandingan perubahan kecepatan dengan selang waktu perubahan, dengan selang waktu mendekati nol. Jika digambarkan
grafik kecepatan dengan waktu, kecepatan
sesaat pada t didefinisikan sebagai
kemiringan garis yang menyinggung kurva pada saat itu.
∆ݒ
ܽ = lim
∆௧→ ∆ݐ
Percepatan merupakan turunan kecepatan
terhadap
waktu,
dan
biasa
ditulis
dengan notasi dx/dt.
ܽ = lim
∆ݒ ݀ݒ
=
∆௧→ ∆ݐ
݀ݐ
Karena kecepatan merupakan turunan
dari
posisi
terhadap
t,
maka
percepatan
merupakan turunan kedua x terhadap t, secara matematis
ditulis :
݀ݒ ݀(݀ݔ )
ܽ = = ݀ݐ
݀ݐ ݀ݐ
݀ ଶ ݔ
=
݀ݐ ଶ
2.5 Gerak
Lurus Beraturan (GLB)
Suatu
benda
dikatakan
melakukan gerak lurus
beraturan jika
kecepatan selalu konstan. Kecepatan
konstan artinya besar kecepatan/kelajuan dan arah
kecepatan selalu konstan. Karena
besar kecepatan/kelajuan dan
arah kecepatan selalu konstan maka bisa
dikatakan bahwa benda bergerak dengan lintasan lurus dengan kelajuan
konstan.
Gambar 2.8 Grafik Kecepatan Terhadap
Waktu
Berdasarkan
grafik
diatas,
tampak
bahwa
besar kecepatan bernilai tetap pada setiap
satuan waktu. Besar kecepatan tetap ditandai
oleh garis lurus, berawal dari t = 0 hingga t akhir.
ܭ݁ܿ݁ܽݐܽ݊ ݎܽݐܽ − ݎܽݐܽ =
ܲ݁ݎ݊݅ ݀ܽ ℎܽ݊
ܹ ܽ݇ݐݑ ܶ݁݉ ݑ ℎ
ݔ2 − ݔ1
ݒ௧ି ௧ = ݐ2 − ݐ1
△ ݔ
⊽
△ ݐ
2.6 Java
2.6.1 Sejarah Java
Sejarah Java berawal pada tahun 1991 ketika perusahaan Sun Microsystem memulai Green
Project, yakni
proyek penelitian
untuk
membuat
bahasa
yang akan digunakan pada chip-chip embedded
untuk device intellegent consumer
electronic. Bahasa tersebut haruslah
bersifat
multiplatform, tidak tergantung kepada vendor yang memanufaktur chip tersebut.
Dalam
penelitian,
Projek Green berhasil membuat prototype
semacam PDA
(Personal Data Assistance) yang dapat berkomunikasi
antara satu dengan yang
lain dan diberi nama Star 7.
Ide berawal untuk membuat sistem operasi bagi Star 7 berbasis C dan C++. Setelah berjalan beberapa lama, James Gosling,
salah satu seorang anggota team, merasa kurang puas dengan beberapa karakteristik dari kedua bahasa tersebut kemudian
dinamakan Oak. Diinspirasi ketika dia melihat pohon di seberang kaca ruang kantornya. Belakangan Oak beralih nama menjadi java.
Karena pada awalnya ditunjuk
untuk pemrograman device kecil, java memiliki karakteristik berukuran kecil, efisien, dan portable untuk berbagai hardware. Projek Green sempat
terancam
terhenti
karena dalam perkembangannya,
device
ini
belum
memiliki
pasar
seperti
yang
diramalkan
semula. Selanjutnya java diarahkan untuk
pemrograman internet. Secara
kebetulan fitur-fitur java yang
telah disebutkan sebelumnya
sangat sesuai bagi pengembangan internet sehingga dalam beberapa
tahun belakangan ini java telah menjadi primadona
untuk pemrograman yang berbasis internet.
2.6.2 Definisi Java
Java menurut definisi dari Sun adalah
nama untuk sekumpulan teknologi untuk membuat
dan menjalankan perangkat lunak pada
komputer
standalone ataupun pada lingkungan jaringan. Java2 adalah generasi
kedua dari java
platform (generasi awalnya adalah Java Devlopment Kit).
Java berdiri di atas sebuah mesin interpreter yang diberi nama Java Virtual Machine (JVM). JVM inilah yang akan membaca
bytecode
dalam
file .class dari suatu program
sebagai
representasi program yang berisi bahasa mesin. Oleh karena itu, bahasa java di sebut sebagai bahasa pemrograman yang portable karena
dapat di jalankan pada semua system operasi, asalkan pada system operasi tersebut
terdapat JVM. Platform java terdiri dari kumpulan library, JVM, kelas-kelas loader
yang dipaket dalam sebuah lingkungan rutin java, dan sebuah compiler, debugger dan
kakas lain yang dipaket dalam Java Development Kit (JDK). Java2 adalah generasi
yang sekarang sedang berkembang dari platform java. Agar sebuah program
java di jalankan, maka file dengan
ektensi .java harus di kompilasi
menjadi file bytecode. Untuk menjalankan bytecode tersebut
dibutuhkan
JRE (Java Runtime Envirotment) yang memungkinkan
pemakai untuk menjalankan
program java, hanya
menjalankan, tidak untuk membuat kode baru
lagi. JRE berisi JVM dan library java yang digunakan, untuk lebih jelasnya
dapat dilihat pada gambar 2.3 dibawah ini.
Gambar 2.9 J2SE 5.0
Platform java
memiliki tiga buah edisi yang berbeda,
yaitu J2EE (Java Enterprise Edition), J2ME (Java2 Mikro Edition)
dan
J2SE
(Java2
Scond Edition). J2EE adalah kelompok dari beberapa API dari
Java dan teknologi selain Java. J2EE dibuat untuk membuat aplikasi
yang kompleks. J2EE sering dianggap sebagai
middleware
atau teknologi yang berjalan di server, namun sebenarnya
J2EE tidak hanya terbatas untuk itu.
Faktanya J2EE
juga mencakup teknologi yang dapat
digunakan di
semua lapisan dari
sebuah
sistem
informasi.
Implementasi J2EE menyediakan kelas dasar dan API dari
Java yang mendukung
pengembangan dan rutin standar
untuk aplikasi klien
maupun server, termasuk aplikasi yang berjalan di web
browser. J2SE
adalah lingkungan
dasar dari Java. Ruang lingkup
keterhubungan J2EE, J2SE dan J2ME dapat di ihat pada gambar
2.4 dibawah ini.
Gambar 2.10 Ruang Lingkup Keterhubungan J2EE, J2SE dan J2ME
2.6.3 Java2
Enterprise Edition
(J2EE)
J2ee (Java 2
Enterprise Edition) adalah sebuah solusi java untuk sebuah software yang ditunjukan
untuk
sebuah
perusahaan
dengan
skala cukup besar.
Hal-hal yang
dibutuhkan dalam
skala interprise sangat berbeda dengan
hal-hal yang dibutuhkan oleh software biasa. J2ee
mengandung lebih banyak API (Application Programming
Interface) serta dipergunakan dalam
arsitektur yang lebih
besar daripada J2SE.
Dari segi arsitektur n-tier, dimana
software tersebut dibagi menjadi beberapa tingkatan/tier yang terpisah tergantung kegunaanya.
Gambar 2.11 Arsitektur J2EE
Dari gambar diatas
terlihat bahwa J2EE mencakup 3 bagian utama yaitu :
client, java ee server, dan database.
· User Interface
Bagian ini adalah
bagian yang berinteraksi langsung dengan user. Java menyediakan 2 solusi untuk bagian ini, yang pertama dengan menggunakan
aplikasi java yang ditaruh di client
dan bisa terhubung ke server atau menggunakan halaman web HMTL dinamik.
· Java
EE Server
Pada bagian
ini dibagi lagi menjadi 2 bagian, yaitu web tier dan business
tier. Pada web tier terdapat
aplikasi java JSP (Java
Server Pages).
Web tier ini lebih ke arah web dinamik (dapat
menggantikan web HMTL dinamik dikomputer client). Terdapat juga business tier, yaitu sebuah abstraksi dari kegiatan-kegiatan yang ada
dalam proses bisnis diperusahaan. Di bagian
ini terdapat program
java seperti beans, dan servlet, dan
masing-masing dari program tersebut adalah
sebuah
fungsi
dari
proses
bisnis.
Ha ini sesuai dengan fungsi j2ee seagai sebuah IT sistem
yang mensupport bisnis
perusahaan.
· Database Server
Dibagian ini adalah
tempat data-data perusahaan
disimpan. Bisa berupa database seperti oracle atau merupakan
EIS (Enterprise Information System) internal
perusahaan. Java disini lebih ke arah menyediakan konektivitas
dari aplikasi java kepada database
atau sistem internal
perusahaan.
2.6.4 Java2 Standard Edition
J2SE adalah
inti dari bahasa
pemrograman Java. JDK (Java Devlopment
Kit) adalah
salah
satu
tool
dari
J2SE
untuk
mengkompilasi
dan menjalankan
program Java. Di dalamnya terdapat tool untuk
mengkompilasi program Java dan JRE. Tool J2SE yang salah satunya adalah jdk1.5 merupakan tool open source dari Sun.
Java 2 Standard Edition
(J2SE), digunakan untuk
mengembangkan aplikasi-aplikasi desktop dan Applet (aplikasi java yang dapat dijalankan di dalan
browser Web). Pada pemrograman
Java
terdapat
kelebihan
lain yang tidak dimiliki bahasa pemrograman lainnya yaitu Applet. Java Applet adalah
sebuah program kecil yang
dibuat dengan menggunakan bahasa perograman
Java, yang diakses melalui halaman Web dan dapat di-download ke dalam mesin Client yang kemudian menjalankannya didalam jendela web-browser. Java
applet dapat secara dinamis menambahkan beberapa fungsi kepada halaman-halaman web yang bersifat statis. Akan
tetapi,
untuk
menjalankannya, sebuah komputer harus memiliki program penjelajah web yang dapat menjalankan Java, seperti Microsoft
Internet Explore, Netscape Navigator,
Mozilla Firefox, dan Opera.
Ketika sebuah
Java Applet
dibuat, semua
pernyataan Java
yang terkandung di dalam
kode sumbernya akan di
kompilasi menjadi bytecode,
yakni sebuah bahasa mesin semu (virtual engine/machine laguage) yang
dibentuk oleh Java. Berkas yang berisi Java bytecode ini akan
disimpan sebagai sebuah berkas kelas Java (Java class
file) didalam sebuah Web server, seperti halnya Apache
HTTP Server atau
Microsoft Internet Information Service (IIS).
Sebuah halaman Web yang hendak
menggunakan Applet
tersebut harus
menggunakan tag
<APPLET>...</APPLET> di dalam kode sumbernya.
Ketika
sebuah
penjelajah Web milik klien melakukan request kepada halaman
Web tersebut menemukan
bahwa di dalamnya
terdapat
tag <APPLET>...</APPLET>,
bytecode
di dalam java class file akan
dieksekusi oleh mesin semu di dalam jendela penjelajah Web, yang dapat berupa Microsoft Java Virtual Machine atau Java Runtime
Engine.
2.6.5 Java2 Micro Edition (J2ME)
Java2 Micro Edition
atau yang sering disebut J2ME
adalah lingkungan pengembangan
yang telah didisain
untuk meletakkan perangkat lunak Java pada barang elektronik beserta perangkat
pendukungnya. Pada
J2ME, jika perangkat lunak berfungsi baik pada sebuah perangkat maka belum tentu juga
berfungsi baik pada perangkat yang
lainnya. J2ME
membawa
Java
ke
dunia informasi, komunikasi, dan
perangkat komputasi selain perangkat komputer desktop. J2ME biasa digunakan
pada telepone seluler, pager, personal digital assistants (PDA’s)
dan sejenisnya.
J2ME adalah
bagian dari J2SE, karena itu tidak semua library yang
ada pada J2SE dapat digunakan
pada
J2ME.
Tetapi
J2ME
mempunyai
beberapa library khusus yang tidak dimiliki J2SE. Arsitektur
J2ME
dapat
dilihat
pada gambar
2.5 dibawah ini.
Teknologi J2ME juga memiliki
keterbatasan, terutama jika diaplikasikan pada ponsel. J2ME sangat tergantung pada perangkat (device) yang digunakan,
bisa dari
segi merk ponsel, maupun kemampuan
ponsel,
dan
dukungannya terhadap teknologi J2ME. Misalnya, jika
sebuah ponsel tidak memiliki kamera maka jelas
J2ME
pada
ponsel tersebut tidak
dapat
mengakses kamera.
Keterbatasan lainnya
adalah pada ukuran aplikasi, karena
memori
pada ponsel sangat terbatas.
Sebagian besar ponsel tidak mengijinkan aplikasi J2ME menulis pada file karena alasan keamanan.
Configuration
merupakan Java library minimum dan kapabilitas yang di punya oleh para pengembang J2ME, yang maksudnya
sebuah
mobile
device dengan kemampuan Java akan
dioptimalkan untuk menjadi sesuai. Configuration hanyalah mengatur
hal-hal tentang kesamaan sehingga
dapat dijadikan ukuran kesesuaian
antar-device. Misalnya sebuah lampu sepeda dirancang sedemikan rupa sehingga didefinisikan dua buah konfigurasi yaitu CLDC
(Connected
Limited Device Configuration)
untuk perangkat kecil dan CDC (Connected
Device Configuration)
untuk perangkat yang lebih besar. Lingkup
CLDC dan
CDC dapat dilihat pada gambar 2.6 dibawah ini.
J2SE CDC CLDC
Gambar 2.13 Lingkup
Configuration
Profile berbeda dengan configuration, profile membahas sesuatu yang spesifik
untuk sebuah perangkat.
Dalam J2ME terdapat
dua buah profile
yaitu MIDP
dan Foundation Profile. Keterhubungan pada
J2ME
beserta
mesin
virtualnya dapat di lihat pada gambar 2.7 dibawah ini.
KVM CVM JVM
MIDP
CLDC
Foundation
Profile
CDC J2SE
kompleks
Gambar 2.14 Hubungan
J2ME dan J2SE
Mengedit Source
Code
File Source Code : Source.java
Mengkompile Program
: C:\path_source\javac source.java
Bila masih ada error
kompilasi
Hasil Kompilasi
: File source.class
Mengeksekusi Program : C:\path_source\java sorce.class
Bila ada runtime
atau logic error
Hasil
Benar
Gambar 2.15 Diagram
Alur Java
2.6.6 Struktur Pemrograman Java
package speedometer;
import gnu.io.*;
/**
*Komentar dalam java
*/
Modifier class namaKelas{
//deklarasi variable
Modifier methodConstructor(){
//statement
}
Public static void main(){
/*
*statement1
*statement2
*/
}
}
· Package
Package
atau
paket adalah cara pengelompokan dan pengorganisasian class-class dalam
satu
library. Package bekerja
dengan
membuat
directonari dan folder varu sesuai dengan penamaan
package, kemudian menyimpan file class pada folder tersebut. Deklarasi package ditulis pada baris
paling
atas sebelum perintah import, sebagaimana
terlihat
pada struktur program java diatas.
Deklarasi package adalah sbb:
Package speedometer; // nama paketnya
speedometer
Package
adalah
perintah
java yang
digunakan untuk memberitahukan bahwa suatu class adalah anggota dari package, sedangkan
namaPackage dapat berupa
susunan
direktori
tempat
dimana
file
class
disimpan
atau
nama folder. Penulisan nama package dalam java
biasanya diawali dengan huruf kecil.
· Import
Perintah import digunakan untuk memberitahukan kepada program untuk mengacu pada class-class yang terdapat pada package
tersebut dan buka menjalankan class-class. Deklarasi :
Import
namaKelas.namaKelas
Import gnu.io.*; // import kelas io
Tanda arsitek
(*) digunakan untuk mengimport semua class. Sedangkan
untuk mengimpor class nama
class
dituliskan
setelah
nama
package.
· Komentar Dalam java
Komentar adalah catatan
yang ditulis bersama kode program yang berguna sebagai catatan/keterangan dari satu kode, sehingga
dapat
digunakan
sebagai referensi dalam pembuatan dokumentasi. Komentar merupakan
bagian dari
program yang tidak mempengaruhi jalanya program
saat program dikompilasi atau dieksekusi.
Dalam penuliasan komentar, java mengizinkan penulisan komentar versi java sendiri yang
dapat digunakan sebagai pembuatan dokumentasi html. Selain itu java juga
mengadopsi penuliasn versi C dan C++ akan tetapi dapat dibuat dokumentasi html.
Penulisan komentar
versi java diawali
dengan /**. Didalam
tanda tersebut anda dapat menuiskan lebih dari satu baris komentar. Contoh :
/**
*ini adalah contoh komentar dalam versi java
*menguasai pemrograman java
*/
· Identifier JAVA
Identifier adalah suatu tanda yang
berupa huruf, latar, atau gabungan yang digunakan sebagai
nama variable, methode,
class, dan sebagainya.
· Dekalarasi class
Dalam deklarasi
class, pertimbangan dimana dan
bagaimana class tersebut digunakan (menentukan modifier). Kemudian berilah nama (identifier) yang sesuai dengan informasi
yang dikandung dan dituliskan deklarasi property secara lengkap beserta method
secara urut. Pilihlah modifier yang sesuai untuk menentukan hubungan
dengan class lain.
(modifier_1) namaClass(modufier_2)
{
<deklarasi variabel>
<deklarasi konstruktor>
<deklarasi methode>
}
· Modifier
Modifier adalah keyword java yang berfungsi mengatur hubungan antar class,
methode,
dan variable. Hubungan yang dimaksud
yakni
apakah suatu variable, method dan class dalam satu class dapat diakses
oleh class dan methode lainnya.
· Blok Statement Java
Blok statement adalah
himpunan pernyataan yang
terdapat diantara kuraung kurawal buka dan kurawal
tutup({....}). Blok sendiri
terdapat 3 macam, yaitu :
1. Blok class
Blok class dimulai dari tanda “{“ setelah indentifier dan di akhiri dengan tanda “}”. Disini
terlihat
blok class sebagi hierarkhi tertinggi yang didalamnya
terdapat data, blok methode.
2. Blok methode
Blok methode terdapat dalam blok class
dan tidak dapat berdiri sendiri. Blok methode terdiri atas data dan struktur control.
3. Blok kontrol
Blok kontrol merupakan representasi struktur control.
· Deklarasi methode
Methode adalah bagian pemrograman yang menjelaskan tingkah laku dari objek
yang akan diinstan. Methode tidak dapat berdiri sendiri sebagaimana
class, dimana letak
penulisan berada dalam badan
class.
Deklarasi
methode:
(modifier) tipeKembalian namaMethode (parameter input) Throw Exception {
// Statement
}
2.6.7 Keunggulan Java
Java memiliki beberapa
keunggulan
bila
dibandingkan dengan bahasa pemrograman lainnya. Antara lain :
1. Java bersifat
sederhana dan relatif mudah
Java dimodelkan sebagian
dari bahasa C++, namun dengan memperbaiki beberapa
karakteristik C++, seperti mengurangi kompleksitas beberapa fitur, penambahan fungsionalitas, serta penghilangan
beberapa
aspek pemicu ketidakstabilan sistem pada C++.
Sebagai contoh, Java
menggantikan konsep pewarisan
lebih dari satu (multiple inheritance) dengan
interface, menghilangkan
konsep
pointer yang sering membingungkan, otomatisasi sistem
alokasi memory, dan sebagainya.
Ini membuat Java relatif sederhana dan mudah
untuk dipelajari dibandingkan bahasa pemrograman lainnya.
2. Java berorientasi pada objek (Object
Oriented)
Java
adalah
bahasa
pemrograman
yang berorientasi objek (OOP), bukan seperti Pascal, Basic atau C yang berbasis prosedural. Dalam memecahkan masalah, Java membagi
program menjadi objek-objek,
kemudian memodelkan sifat dan tingkah laku
masing-masing. Selanjutnya, Java menentukan dan
mengatur interaksi antara objek yang
satu dengan lainnya.
3. Java bersifat
terdistribusi
Pada dekade awal perkembangan PC (Personal Computer), komputer hanya bersifat workstation tunggal, tdiak terhubung
satu sama lain. Saat
ini, sistem komputerisasi cenderung
terdistribusi, mulai dari workstation client, e-mail
server, database server, web server, proxy server, dan sebagainya.
4. Java bersifat Multiplatform
Java bersifat
multiplatform, yakni
dapat di-“terjemahkan” oleh Java
Interpreter sebagi sistem operasi.
5. Java bersifat MultiThread
Thread adalah proses yang dapat dikerjakan oleh program dalam satu waktu. Java
bersifat Multithreaded,
artinya
dapat
mengerjakan
beberapa proses dalam waktu yang hampir bersamaan.
2.7 Sensor Cahaya
2.7.1
LDR (Light Dependent
Resistor)
LDR adalah suatu
bentuk
komponen yang
mempunyai perubahan
resistansi yang besarnya
tergantung pada cahaya. Resistor peka cahaya (Light Dependent Resistor)
memanfaatkan bahan semikonduktor yang karakteristik listriknya berubah-ubah
sesuai
dengan
cahaya
yang
diterima. Bahan yang digunakan
adalah
Kadmium
Sulfida
(CdS)
dan
Kadmuim Selenida (CdSe). Bahan-bahan ini sangat sensitif terhadap cahaya dalam spektrum
tampak, dengan puncaknya sekitar 0,6 µm untuk CdS dan 0,75 µm untuk CdSe. Sebuah LDR CdS yang tipikal memiliki resistansi sekitar
1MΩ
dalam kondisi gelap gulita
dan kurang
dari 1KΩ ketika ditempkan di bawah sumber cahaya terang.
Gambar 2.16 Lambang LDR
Karakteristik LDR terdiri dari dua macam
yaitu
Laju
Recovery
dan
Respon
Spektral :
· Laju Recovery
Bila sebuah LDR
dibawa dari sebuah ruangan dengan
level
kekuatan cahaya tertentu ke dalam suatu ruangan
yang gelap maka nilai resistansi
dari LDR tidak akan segera berubah resistansinya pada geadaan ruangan gelap tersebut.
Namun LDR tersebut
hanya akan bisa mencapai harga di kegelapan
setelah
mengalami selang
waktu
tertentu. Laju
Recovery
merupakan suatu ukuran praktis dan
suatu kenaikan nilai resistansi dalam waktu
tertentu.
Harga
ini ditulis dalam K/detik, untuk LDR tipe arus harganya lebih besar dari 200 K/detik (selama
20 menit pertama mulaidari
level cahaya 100 lux),
kecepatan tersebut akan lebih tinggi dari arah sebaliknya, yaitu
pindah dari tempat gelap
ke tempat
terang
yang memerlukan waktu
kurang
dari
10 ms untuk mencapai resistansi yang sesuai
dengan level cahaya 400 lux.
· Respon Spektral
LDR tidak
memiliki sensitivitas yang
sama
untuk
setiap
panjang
gelombang cahaya yang jatuh padanya
(yaitu warna). Bahan yang biasa digunakan sebagai penghantar arus listrik yaitu tembaga, alumunium, baja, emas,
perak. Dari kelima bahan tersebut tembaga
merupakan yang paling banyak digunakan
karena mempunyai daya hantar yang baik.
2.7.2 Photodioda
Photodioda
adalah jenis dioda yang berfungsi untuk mendeteksi cahaya. Berbeda
dengan
dioda biasa, komponen elektronik ini akan mengubah cahaya menjadi arus listrik.
Cahaya yang dapat di deteksi
oleh dioda ini, mulai dari infra red,
sinar ultra violet, sampai dengan sinar X.
Photodioda dibuat dari
semikonduktor dengan bahan yang
populer adalah silicon (Si) arau galium arsenida (GaAs), dan
yang lain meliputi InSb, InAs, PbSe. Material ini menyerap cahay dengan karakteristik panjang
gelombang mencakup :
2500 Å – 11000 Å untuk silicon,
8000 Å - 20000 Å untuk GaAs.
Ketika sebuah
photon (satu satuan energi dalam cahaya) dari sumber cahaya diserap, hal tersebut membangkitkan suatu
elektron
dan menghasilkan sepasang pembawa
muatan tunggal sebuah elektron
dan sebuah hole, dimana suatu hole adalah
bagian dari ksisi-kisi
semikonduktor yang kehilangan elektron. Arah arus
yang melalui
sebuah semikonduktor adalah kebalikan
dari gerakan muatan pembawa. Cara tersebut didalam sebuah
photodiode digunakan untuk mengumpulkan photon - menyebabkan pembawa muatan (seperti arus atau
tegangan) mengalir/terbentuk di bagian-bagian elektroda.
2.7.3
PhotoTrasnsistor
Phototransistor adalah sebuah transistor yang apabila dikenai cahaya akan mengalirkan elektron sehingga akan
terjadi
penguatan arus seperti
pada
transistor.
2.7.4 Optocoupler
Optocoupler merupakan salah satu jenis komponen
yang memanfaatkan sinar sebagai
pemicu on/off-nya. Opto berarti optic
dan coupler berarti pemicu. Sehingga
bisa diartikan bahwa optocoupler merupakan suatu komponen yang bekerja
berdasarkan
picu cahaya optik opto-coupler termasuk dalam sensor, dimana terdiri dari dua bagian yaitu transmiter dan
receiver.
Gambar 2.19 Optocoupler
Bagian pemancar atau
transmiter dibangun
dari sebuah led infra merah untuk mendapatkan ketahanan yang lebih baik daripada menggunakan led biasa. Sensor ini bisa juga digunakan sebagai
isolator dari rangkaian
tegangan rendah ke rangkaian
tegangan
tinggi.
Selain
itu
juga
bisa digunakan
sebagai
pendeteksi adanya penghalang adanya
transmiter
dan receiver dengan memberi ruang
uji dibagian tengah
antara led dan
photo transistor. Penggunaan ini bisa diterapkan
untuk mendeteksi putaran motor atau mendeteksi lubang penanda disket pada disk drive komputer.
2.8 Bluetooth
2.8.1 Pengertian Bluetooth
Bluetooth
adalah
spesifikasi
industri
untuk kawasan pribadi (Personal Area Network atau PAN) tanpa kabel. Bluetooth menghubungkan
dan dapat dipakai untuk
tukar menukar informasi
diantara peralatan-peralatan. Spesifikasi dari peralatan bluetooth dikembangkan dan
didistribusikan oleh kelompok
Bluetooth Special Interest Group. Bluetooth beroperasi dalam pita frekuensi 2,4
Ghz
dengan menggunakan sebuah frequency hopping traceiver yang
mampu menyediakan layanan
komunikasi data dan suara secara real time antara
host-host bluetooth dengan
jarak
terbatas. Kelemahan teknologi ini adalah jangkauanya yang pendek dan kemampuan
transfer data yang rendah.
2.8.2 Sejarah Bluetooth
Awal mula dari bluetooth adalah sebagai teknologi komunikasi wireless (tanpa kabel) yang beroperasi dalam pita frekuensi
2,4 Ghz unlicensed ISM (Industrial Scientific and Medical) dengan menggunakan sebuah
frequency hopping traceiver
yang mampu menyediakan layanan komunikasi data dan
suara secara real time antara host-host bluetooth
dengan jarak jangkau layanan yang terbatas (sekitar 10 meter). Bluetooth
berupa card yang menggunakan frekusensi radio standar
IEEE 802.11 dengan
jarak layanan terbatas
dan kemampuan data transfer lebih rendah dari card untuk Wireless Local Area Network (WLAN).
Pembentukan
bluetooth
dipromotori
oleh
5 perusahaan besar Ericsson,
IBM, Intel, Nokia dan Toshiba
membentuk sebuah special Interest Group (SIG)
yang
meluncurkan proyek
ini.
Pada bulan Juli 1999
dokumen
spesifikasi
bleutooth versi 1.0 mulai diluncurkan. Pada bulan Desember 1999 dimulai lagi pembuatan dokumen
spesifikasi bluetooth versi 2.0 dengan tambahan 4 promotor
baru yaitu 3Com,
Lucent Technologies, Microsoft dan Motorolla. Saat ini lebih dari
1800 perusahaan diberbagai bidang
bergabung
dalam
sebuah
konsorsium sebagi adopter teknologi
bluetooth.
Walaupun
standar
bluetooth
SIG saat ini dimiliki
oleh group promotor tetapi ia diharapkan akan menjadi standar IEEE (802.15)
2.8.3 Asal
Nama Bluetooth dan Lambangnya
Nama bluetooth berasal dari nama raja di akhir
abad
sepuluh, Harald
Blatand yang di Inggris juga dijuluki
Harald Bluetooth kemungkinan karena memang giginya berwarna gelap. Ia adalah raja
Denmark yang telah berhasil menyatukan suku-suku yang sebelumnya berperang, termasuk suku dari wilayah yang sekarang bernama Norwegia dan Swedia. Bahkan wilayah Scania di
Swedia, tempat teknologi bluetooth
ini ditemukan juga termasuk daerah
kekuasaannya. Kemampuan raja itu sebagai pemersatu juga
mirip dengan teknologi
bluetooth sekarang yang bisa menghubungkan berbagai peralatan seperti
komputer peronal dan
telepon genggam. Sedangkan logo bluetooth berasal dari penyatuan huruf Jerman yang
analoh dengan
huruf H dan B (singkatan dari Harald Bluetooth), yaitu (Hagall) dan (Blatand) yang kemudian digabungkan.
Gambar 2.20 Logo Bluetooth
Tabel 2.2 Karakteristik Radio Bluetooth
Parameter
|
Spesifikasi
|
Frekuesnsi
|
ISM band, 2400-2483.5 MHz (mayoritas), untuk beberapa
negara mempunyai batasan frekuensi sendiri, spasi kanal 1
MHz
|
Maksimum
Output Power
|
Power class 1 : 100 mW (20 dBm) Power class 2 : 2.5 mW
(4dBm) Power class 3 : 1 mW (0dBm)
|
Modulasi
|
GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying), Bandwidth Time
: 0.5; Modulation Index
: 0.28 sampai dengan 0.35
|
Out of band
Spurious
Semission
|
30 MHz - 1 GHz : -36 dBm (operation mode), -57 dBm
(idle mode)1 GHz – 12.75 GHz: -30 dBm (operation mode),
-47 dBm (idle mode)1.8 GHz – 1.9 GHz: -47 dBm
(operation mode), -47 dBm (idle mode)5.15 GHz –5.3 GHz:
-47 dBm (operation mode), -47 dBm (idle mode)
|
Receiver
|
|
Actual
Sensitivity
Level
|
-70 dBm pada BER 0,1%.
|
Spurious
Emission
|
30 MHz - 1 GHz : -57 dBm1 GHz – 12.75
GHz : -47 dBm
|
Max. usable
level
|
-20 dBm, BER : 0,1%
|
2.8.4 Cara Kerja Bluetooth
Sistem
bluetooth
terdiri
dari
sebuah
radio transceiver, baseband link Management dan Control, Baseband (processor core,
SRAM,
UART,
PCM USB Interface), flash dan
voice codec.
Baseband link controller menghubungkan perangkat
keras
radio
ke
baseband
processing
dan
layer
protokol
fisik.
Link
manager melakukan aktivitas-aktivitas
protokol tingkat tinggi seperti
melakukan link setup, autentikasi dan konfigurasi. Secara umum blok fungsional pada sistem bluetooth secara umum dapat dilihat pada Gambar
2.19 dibawah ini.
Gambar 2.21 Blok Fungsi Sistem Bluetooth
Protokol bluetooth menggunakan sebuah kombinasi antara circuit switching dan packet
switching. Sebuah perangkat yang
memiliki teknologi
wireless akan mempunyai kemampuan
untuk melakukan pertukaran informasi
dengan jarak jangkauan sampai dengan 10 meter (~30 feet), bahkan untuk daya kelas 1 bisa sampai pada jarak 100 meter.
Bluetooth merupakan chip radio yang dimasukkan ke dalam komputer, printer, handphone dan peralatan
lainnya. Chip bluetooth ini dirancang untuk menggantikan kabel.
Informasi yang
biasanya dibawa
oleh
kabel
dengan
Bluetooth ditransmisikan pada frekuensi tertentu kemudian diterima
oleh chip Bluetooth kemudian
informasi tersebut diterima
oleh komputer, handphone
dan peralatan lainnya.
Gambar 2.22 Proses Distribusi Aliran Data Dari Host sampai Antena pada
Teknologi Bluetooth
Tiga buah lapisan
fisik yang sangat penting
dalam protokol arsitektur Bluetooth ini adalah :
1. Bluetooth radio, adalah
lapisan terendah dari spesifikasi Bluetooth.
Lapisan ini mendefinisikan persyaratan yang
harus
dipenuhi oleh perangkat tranceiver
yang beroperasi pada frekuensi
2,4 GHz ISM.
2. Baseband, lapisan yang memungkinkan hubungan Radio
Frequency (RF)
terjadi antara beberapa
unit Bluetooth membentuk
piconet. Sistem RF
dari bluetooth ini menggunakan frekuensi-hopping-spread
spectrum yang mengirimkan data dalam bentuk
paket pada time slot dan frekuensi yang telah ditentukan, lapisan ini melakukan
prosedur pemeriksaan dan
paging untuk sinkronisasi transmisi frekuensi
hopping dan clock
dari perangkat bluetooth yang berbeda.
3. LMP
(Link Manager Protocol), bertanggung jawab terhadap
link set-up antar perangkat Bluetooth. Hal ini termasuk aspek security seperti autentifikasi dan enkripsi dengan
pembangkitan, penukaran dan pemeriksaan ukuran
paket dari lapis baseband.
2.8.5 Kelebihan dan Kekurangan
· Kelebihan
1. Bluetooth dapat
menembus
dinding,
kotak,
dan
berbagai
rintangan lain walaupun jarak transmisinya hanya sekitar 30 kaki atau 10 meter
2. Bluetooth tidak memerlukan kabel ataupun kawat
3. Bluetooth dapat mensinkronisasi
basis data dari telepon
genggam ke komputer
4. Dapat digunakan
sebagai perantara modem
· Kekurangan
1. Sistem
ini
menggunakan
frekuensi
yang
sama
dengan
gelombang
LAN standar
2. Apabila dalam
suatu ruangan terlalu banyak
koneksi bleutooth yang digunakan, akan menyulitkan pengguna untuk menemukan penerima
yang diharapkan
3. Banyak mekanisme
keamanan
bleutooth
yang
harus
diperhatikan untuk mencegah kegagalan pengiriman atau penerimaan informasi
4. Di Indonesia,
sudah
banyak
beredar
virus-virus yang disebarkan
melalui bluetooth dari handpone.
No comments:
Post a Comment