PENERAPAN METODE PENGECEKAN KESALAHAN CHECK SUM PADA PENGIRIMAN PESAN RUNNING TEXT DARI KOMPUTER Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Menyelesaikan Program Pendidikan Diploma 3 Oleh : MELYANA F.R SITORUS NIM : 1005061025 MIAN DEBBY N. SITOMPUL NIM : 1005061027 PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2013
ABSTRAK Pada Tugas Akhir ini merancang dan membuat sebuah Running Text berbasis mikrokontroler AT89S52 dimana pesan pada tampilan running text dapat diubah melalui computer. Sistem running text ini terdiri atas LED sebanyak 560 buah yang membentuk matrix 7x80 dengan mengunakan mikrokontroler AT89S52 sebagai pusat kendali, shift register 4094 sebagai penahan logika dari dot-dot running text, MAX 232 sebagai pengkonversi TTL ke serial dan sebaliknya. Konektor USB to serial mengubah level serial ke level USB. Pengubahan pesan dilakukan dengan mengirimkan pesan dari komputer dengan pemograman Visual basic 6.0. Pada komputer dihitung Checksum dari pesan dan kemudian dikirimkan secara serial ke mikrokontroler. Pada mikrokontroler pesan awal disimpan di dalam EEPROM dan kemudian di copykan ke memori RAM sehingga dapat diubah. Kode pesan dalam bentuk ASCII dikonversi ke kode dot matriks dan selanjutnya dikirimkan ke running text secara serial. Jika ada masukkan serial, pesan tersebut disimpankan ke memori RAM sehingga pesan yang ditampilkan berubah. Hasil dari pengiriman tersebut sesuai dengan yang diinginkan. Bahwa hasil perhitungan Checksum tampil pada Visual Basic di komputer serta pesan atau data yang dikirim dari komputer tampil di running text. Maka penulis mencoba menerapkan metode Checksum yaitu sebuah sistem pengecekan kesalahan untuk mencegah terjadinya kesalahan pada saat pengiriman pesan dari komputer ke running text.
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat-nya yang memberikan pengetahuan, pengalaman, kekuatan, dan kesempatan kepada penulis, sehingga mampu menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini. Laporan yang berjudul Penerapan Metode Pengecekan Kesalahan Checksum pada Pengiriman Pesan Running Text dari Komputer disusun untuk memenuhi syarat kelulusan akademik dan untuk menyelesaikan pendidikan Diploma 3 Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Medan. Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, Penulis banyak menghadapi hambatan dan kesulitan, namun berkat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak maka tugas akhit ini dapat diselesaikan. Oleh karena itu penulis banyak mengucapkan terimakasih kepada : 1. Bapak M. Syaruddin,S.T, M.T, selaku Direktur Politeknik Negeri Medan. 2. Ibu Rina Anugrahwaty,M.T, selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro. 3. Bapak Suhaili Alifuddin,M.Eng, selaku Kepala Program Studi Teknik Telekomunikasi. 4. Bapak Morlan Pardede,M.T, selaku dosen pembimbing yang telah merelakan hati dan meluangkan waktu serta kesempatan untuk memberikan bimbingan dan bantuan dalam penyelesaian tugas akhir. 5. Bapak Arfanda Siregar,S.T, M.M, selaku dosen wali kelas TK-6B. 6. Bapak M. Rusdi,S.T, M.T, selaku dosen wali kelas TK-6A. 7. Ibu ElferidaHutajulu, M.T, selaku Dosen Penguji I. 8. Ibu Regina Sirait, M.T, selaku Dosen Penguji II. 9. Seluruh Dosen dan Staf Pengajar Politeknik negeri Medan. 10. Teristimewa untuk kedua Orangtua penulis yaitu ayahanda Aiptu K.Sitorus dan ibunda J.br Pangaribuan,S.Pd serta ayahanda E.P Sitompul dan ibunda T.br Hutasoit.
11. Teman- teman Program Studi Teknik telekomunikasi, khususnya TK 6A, 6B, 6C dan 6D angkatan tahun 2010 serta adik-adik junior Teknik Telekomunikasi. 12. Semua pihak yang telah membantu hingga terselesaikannya laporan tugas akhir ini yang tidak dapat disebutkan satu-persatu. Penulis menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan dan jauh dari kesempurnaan, oleh sebab itu penilis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca. Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi siapapun yang membacanya dan berguna untuk masa yang akan datang. Medan, September 2013 Hormat Kami, Penulis
DAFTAR ISI LEMBAR PERSETUJUAN... i LEMBAR PENGESAHAN...ii ABSTRAK.. iii KATA PENGANTAR......iv DAFTAR ISI..vi DAFTAR GAMBAR.ix DAFTAR TABEL.xi BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah.... 1 1.2. Rumusan Masalah.... 2 1.3. Batasan Masalah.... 2 1.4. Tujuan Perancangan.... 3 1.5. Manfaat Perancangan.... 3 1.6. Metode Perancangan.... 3 1.7. Sistematika Penulisan.... 4 BAB 2 DASAR TEORI 2.1. Mikrokontroler AT89S52.... 5 2.1.1. Konfigurasi Pin AT89S52... 6 2.1.2. Diagram Blok Mikrokontroler AT89S52... 9 2.2. IC MAX 232.... 13 2.3. Register Geser CD4094.... 15
2.4. LED (Light Emiting Dioda)... 16 2.5. Komunikasi Serial... 17 2.5.1. Karakteristik Sinyal RS 232... 19 2.5.2. Konfigurasi serial DB 9...20 2.5.3. USB to Serial... 28 2.5.4. Kode ASCII...29 2.5.5. Timer/Counter...30 2.5.6. Serial Interface...32 2.5.7. Pengaturan Baud Rate...34 2.5.8. Instruksi...35 2.5.8.1. Instruksi Transfer Data (Perintah Pemindahan Data)... 36 2.5.8.2. Instruksi Aritmatik (Instruksi Perhitungan)...37 2.5.8.3. Instruksi Logika.37 2.5.8.4. Instruksi Transfer Kendali.38 2.6. Metode Checksum..40 2.7.Visual Basic.....42 BAB 3 PERANCANGAN DAN REALISASI 3.1. Perancangan Perangkat Keras (Hardware).... 48 3.1.1. Perancangan Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler... 49 3.1.2. Komunikasi TTL to RS-232... 51 3.1.3. Rangkaian Dot Matrix... 51 3.1.4. Susunan Dot Matrix... 52 3.1.5. Rangkaian Keseluruhan..55 3.2. Perangkat Lunak (Software) 56
3.2.1. Program Menampilkan Pesan ke Running Text... 57 3.2.2. Pengiriman Data Pada Komputer... 64 3.2.3. Memeriksa Nilai Checksum... 67 BAB 4 PENGUJIAN DAN ANALISA 4.1. Pengujian Rangkaian Sistem Mikrokontroler... 69 4.2. Pengujian Rangkaian Dot Matrix... 70 4.3. Pengujian Penghasilan Checksum... 72 4.4. Pengujian Fungsional... 78 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan... 80 5.2. Saran... 80 DAFTAR PUSTAKA... 82 LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Pin-Pin Mikrokontroler AT89S52... 6 Gambar 2.2. Diagram Blok Mikrokontroler AT89S52.... 10 Gambar 2.3. Konfigurasi IC MAX 232.... 13 Gambar 2.4. Diagram Blok IC 4094.... 15 Gambar 2.5. LED(Light Emiting).... 16 Gambar 2.6. Level Tegangan TTL pada pengiriman A tanpa Paritas... 18 Gambar 2.7. Level tegangan RS-232 pada Pengiriman A Tanpa Paritas.... 19 Gambar 2.8. IC buffer serial dan konektor port serial DB 9.... 20 Gambar 2.9. Konektor Serial DB-9 pada bagian belakang CPU.... 20 Gambar 2.10. Konsep Pengiriman Data... 41 Gambar 2.11. Kotak Dialog New Project.... 42 Gambar 2.12. Tombol Toolbar... 44 Gambar 3.1. Diagram Blok Sistem.... 48 Gambar 3.2. Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler... 50 Gambar 3.3. Rangkaian Driver LED Dot Matrix.... 52 Gambar 3.4. Susunan Dot Matrix.... 53 Gambar 3.5. Rangkaian Keseluruhan... 55 Gambar 3.6. Diagram Alir Utama... 57 Gambar 3.7. Diagram Alir Running Text.... 58 Gambar 3.8. Diagram Alir Tampil... 60 Gambar 3.9. Tampilan Dot Huruf M.... 63 Gambar 3.10. Logika Pembentuk Huruf M.... 63
Gambar 3.11. Diagram Alir Checksum pada Visual Basic.... 65 Gambar 3.12. Form VB Menghasilkan Nilai Checksum pada Komputer.... 67 Gambar 3.13. Diagram Alir periksa Nilai Checksum... 67 Gambar 4.1. Rangkaian Pengujian Sistem Mikrokontroler.... 70 Gambar 4.2. Tampilan Karakter M bergerak dari kanan ke kiri.... 72 Gambar 4.3. Tampilan Awal CMD.... 72 Gambar 4.4. Tampilan Lokasi Localdisk dimana program disimpan.... 73 Gambar 4.5. Tampilan Setelah Program di Compile... 73 Gambar 4.6. Tampilan Setelah program 51XORASM dijalankan.... 74 Gambar 4.7. Tampilan Nama file yang akan di compile.... 74 Gambar 4.8. Tampilan Setelah File Check di Compile.... 75 Gambar 4.9. Tampilan File Check Disimulasikan dengan AVSIM51... 75 Gambar 4.10. Tampilan Setelah localdisk C dipilih.... 76 Gambar 4.11.Tampilan Load Program... 76 Gambar 4.12. Tampilan Load Program Setelah Menekan F10.... 77 Gambar 4.13. Tampilan Nilai Checksum pada Assembler.... 77 Gambar 4.14. Tampilan Pengecheckan Program 6 pada VB.... 78 Gambar 4.15.Form Pengujian pada komputer dengan menggunakan VB.... 79
DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Data Port 3 Pin 10-17.... 7 Tabel 2.2. Tabel Kebenaran IC CMOS 4094.... 16 Tabel 2.3. Kombinasi Pemilihan Baud Rate.... 18 Tabel 2.4. Pin dari Serial.... 21 Tabel 2.5. Nama Register Yang Digunakan Beserta Alamatnya.... 22 Tabel 2.6. Angka Pembagi Clock Pada IC UART.... 23 Tabel 2.7. Rincian Bit pada Interrupt Enabel Register.... 23 Tabel 2.8. Rincian Bit pada Interrupt Identification Register... 24 Tabel 2.9. Rincian Bit pada Line Control Register.... 25 Tabel 2.10. Rincian Bit pada Modem Control Register.... 26 Tabel 2.11. Rincian Bit pada Line Status Register.... 27 Tabel 2.12. Rincian Bit pada Modem Status Register... 27 Tabel 2.13. Tabel Kode ASCII.... 29 Tabel 2.14. Alamat Rutin Interupsi.... 31 Tabel 2.15. Konfigurasi Bit Register IE... 32 Tabel 2.16. Konfigurasi Bit Register IP.... 32 Tabel 2.17. Kombinasi Pemilihan Baud Rate.... 35 Tabel 2.18. Menu dan Fungsi Perintah... 43 Tabel 2.19. Toolbar.... 44 Tabel 2.20. Tombol Toolbox dan Fungsinya.... 46 Tabel 3.1. Tabel Karakter M... 54 Tabel 3.2. Tabel Karakter S... 54
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Untuk mempercepat sampainya informasi pada masyarakat luas diperlukan sebuah peralatan yang dapat menarik perhatian,salah satu yang banyak dipakai adalah running text. Running Text banyak digunakan untuk sarana iklan/promosi, informasi, dekorasi kantor dan perkotaan. Running Text dianggap lebih menarik perhatian mata, menghemat biaya karena dengan ukurannya yang sederhana mampu memberikan lebih banyak informasi secara bergantian. Agar dapat memberikan lebih banyak informasi yang disampaikan maka tampilan pada Running Text hendaknya dapat diubah, yaitu dengan cara menerima informasi dari pengirim seperti komputer melalui kabel maupun ponsel tanpa kabel. Pada saluran komunikasi ada kemungkinan terjadi kesalahan yaitu karakter yang diterima tidak sama dengan karakter yang dikirim oleh pengirim, sehingga tampilan Running Text tidak sesuai dengan yang diinginkan. Untuk mencegah terjadinya kesalahan pengiriman data ini maka perlu dilakukan pengecekan data. Salah satu pengecekan kesalahan yang populer adalah metode Checksum. Mengingat pentingnya pengecekan kesalahan pengiriman data pada running text maka penulis membuat Tugas Akhir dengan judul : Penerapan Metode Pengecekan Kesalahan Checksum pada Pengiriman Pesan Running Text dari Komputer. Penerapan Checksum ini telah dilakukan oleh beberapa orang yaitu : 1. Mahasiswi Teknik Informatika USU yaitu Ina Paulina yang digunakan pada Aplikasi Antivirus. 2. Mahasiswa dan Mahasiswi STMIK Pontianak Diyah Deviyanti,dkk yang digunakan pada pentransmisian data. Dengan melihat hasil dari penelitian diatas penulis menganggap bahwa checksum dapat mendeteksi kesalahan pada pengiriman data.
1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan uraian yang terdapat dalam latar belakang di atas, maka dapat dibuat beberapa rumusan masalah, sebagai berikut : 1. Bagaimana membuat sebuah Running Text berbasis mikrokontroler AT89S52. 2. Bagaimana memprogram mikrokontroler untuk mengendalikan Running Text. 3. Bagaimana menerapkan metode pengecekan kesalahan dalam program pengiriman data dari komputer (laptop) ke Running Text. 4. Bagaimana mengatur/mengubah tampilan Running Text melalui komputer (laptop). 1.3 Batasan Masalah Pada pembuatan Tugas Akhir ini dikerjakan oleh dua orang mahasiswa secara berkelompok dengan pembatasan masalah dan ruang lingkup sebagai berikut : 1. Tidak melakukan pengujian dalam keadaan error hanya dilakukan dengan simulasi. 2. Bahwa komunikasinya menggunakan komunikasi serial RS-232 dengan jarak maksimal 12 meter. 3. Bahwa pesan yang ditampilkan hanya berupa karakter huruf besar dan beberapa tanda baca yang umum. 4. Tampilan Running Text hanya dari kanan ke kiri. 5. Bahasa pemrograman untuk mengirim pesan dari komputer ke Running Text menggunakan program Visual Basic VB 6.0. 6. Bahasa pemrograman mikrokontroler menggunakan bahasa Assembler. 1.4 Tujuan Perancangan Adapun tujuan penulisan Laporan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut :
1. Sebagai salah satu syarat untuk memenuhi mata kuliah tugas akhir pada semester VI bagi setiap mahasiswa Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Medan. 2. Untuk mengaplikasikan ilmu pengetahuan yang diperoleh selama kuliah di Politeknik Negeri Medan. 3. Untuk lebih mengetahui bagaimana pembuatan sebuah Running Text. 4. Menerapkan metode Checksum agar pesan yang dikirimkan dari komputer ke Running text tidak mengalami kesalahan selama pentransmisian dengan demikian tampilan Running Text sesuai dengan yang diinginkan. 1.5 Manfaat Perancangan 1. Tersedianya sebuah Running Text yang dapat menampilkan Pesan yang diinginkan pada Running Text 2. Memberikan pada khalayak bagaimana cara membuat Running Text dimana tampilannya dapat diubah dari komputer. 3. Memberikan pada khalayak penerapan metode pengecekan kesalahan Checksum. 1.6 Metode Perancangan Adapun penyusun melakukan beberapa penelitian yang dilakukan dengan : 1. Melakukan studi kepustakaan (literatur). 2. Mempelajari karakteristik komponen yang digunakan. 3. Melakukan konsultasi dengan Dosen Pembimbing Tugas Akhir. 4. Merancang dan membuat bagian-bagian dari sistem Runnimg Text. 5. Melakukan perancangan dan pembuatan sistem secara keseluruhan. 6. Melakukan percobaan dan penelitian untuk melakukan pengujian sistem yang diujicobakan.
1.7 Sistematika Penulisan Adapun sistematika penulisan dalam penulisan laporan tugas akhir ini adalah sebagai berikut : BAB 1. PENDAHULUAN Berisikan tentang latar belakang masalah, perumusan masalah,batasan masalah, tujuan penulisan, metode perancangan dan sistematika penulisan. BAB 2. DASAR TEORI Berisikan tentang teori dasar yang digunakan sebagai bahan acuan pembuatan rancangan alat untuk proyek tugas akhir, serta komponen yang perlu diketahui untuk mempermudah dalam memahami sistem kerja alat ini. BAB 3. PERANCANGAN DAN REALISASI Berisikan tentang perancangan blok diagram, rangkaian serta realisasi sistem tersebut. BAB 4. PENGUJIAN DAN ANALISA Berisikan tentang pengujian dan analisa sistem antara lain pengukuran rangkaian tiap blok, pengujian software,pengukuran rangkaian secara keseluruhan dan prinsip kerja alat secara keseluruhan. BAB 5. PENUTUP Berisikan kesimpulan dari seluruh rancangan sistem yang telah direalisasikan dan saran agar sistem ini dapat dikembangkan menjadi lebih baik.