PERANCANGAN DAN PEREALISASIAN SISTEM EDC (ELECTRONIC DATA CAPTURE) DENGAN SMARTCARD Disusun Oleh : Nama : Andrian Reza Nrp : 0222156 Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik,, Jl. Prof.Drg.Suria Sumantri, MPH no.65, Bandung, Indonesia. Email : reza.andrian@gmail.com ABSTRAK Pada tugas akhir ini dibuat perancangan dan perealisasian sistem EDC (Electronic Data Capture) dengan smart card. Percobaaan yang dilakukan berkaitan dengan proses dalam menjalankan sistem EDC menggunakan smartcard contactless. POS (Point Of Sales) akan mengirimkan jumlah transaksi pada EDC. Kartu smartcard contactless akan dibaca melalui reader ACM-120 pada EDC. Sistem EDC mengirimkan dan mengambil data ke database yang berada di server menggunakan koneksi GPRS (General Packet Radio Service). Proses yang dilakukan dalam sistem EDC tercatat di database. PIN (personal identification number), Nomor rekening dan id kartu disimpan pada memory smartcard dan informasi pribadi user lainnya disimpan dalam database menggunakan sistem pada Menu Daftar. Perangkat lunak ini telah berhasil diuji untuk menjalankan sistem EDC dengan 2 user sebagai sampel. Perangkat lunak ini menggunakan kartu MIFARE 4KByte untuk menulis data pada kartu dan membaca data yang terdapat pada kartu/database. Kata Kunci : Smart Card, Contactless, EDC
DESIGN AND REALIZATION EDC (ELECTRONIC DATA CAPTURE) SYSTEM WITH SMART CARD Composed by : Name : Andrian Reza Nrp : 0222156 Electrical Engineering, Maranatha Cristian University, Jl. Prof.Drg.Suria Sumantri, MPH no.65, Bandung, Indonesia. Email : reza.andrian@gmail.com ABSTRACT The final project, Design and Realization EDC (Electronic Data Capture) System with Smartcard were carried out all interconnected with process in the EDC system using contactless smartcard. POS (Point Of Sales) will send the number of transactions in the EDC. Contactless smartcard reader will read through the ACM-120 on the EDC. EDC system send and retrieve data to a database residing on the server connection using the GPRS (General Packet Radio Service). The process undertaken in EDC system recorded in the database. PIN (personal identification number), account number and card id are stored in the smartcard memory and other personal information stored in the user database using the menu system on the list. The software has been successfully tested to run the EDC system as a user with 2 sample. This software is using the MIFARE card 4KByte to write data from the card and read the data from the card. Keyword : Smart Card, Contactless, EDC
DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN TUGAS AKHIR PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN TUGAS AKHIR ABSTRAK ABSTRACT KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... i v ix x BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Identifikasi Masalah... 1 1.3 Perumusan Masalah... 2 1.4 Tujuan... 2 1.5 Pembatasan Masalah... 2 1.6 Spesifikasi Alat... 2 1.7 Sistematika Penulisan... 3 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Smart card... 4 2.2 Standar Internasional Smart Card... 6 2.2.1 ISO (The International Organization for Standardization)... 7 2.2.2 EMV (Europay, mastercard and Visa)... 8 2.3 Kontak-kontak Electrik Smart card... 9 2.3.1 Power Supply (VCC)... 11 2.3.2. Reset Signal (RST)... 11 2.3.3 Sinyal Waktu (CLK)... 11 2.3.4 Reserved for Future Used (RFU)... 11
2.3.5 Ground (GND)... 12 2.3.6 Programming voltage (VPP)... 12 2.3.7 Input/Output (I/O)... 12 2.4 Transmisi Data pada Smart card... 13 2.5 Answer To Reset (ATR)... 15 2.5.1 Initial Character (TS)... 16 2.5.2 Format Character (TO)... 17 2.5.3 Interface Characters (TAi,TBii,TCi,TDii,)... 17 2.5.4 Historical Characters (T1,T2. TK)... 18 2.5.5 Check Character (TCK)... 18 2.6 Data Transmission Protocols... 18 2.6.1 Protokol Komunikasi T=0... 19 2.6.2 Protocol Komunikasi T=1... 20 2.7 Pengontrol Mikro AVR ATMega 162... 20 2.7.1 Fitur ATMega 162... 22 2.7.2 Konfigurasi Pin ATMega 162... 23 2.7.3 Arsitektur Pengontrol Mikro AVR RISC... 26 2.7.4 General Purpose Register AVR... 27 2.7.5 Stack Pointer... 28 2.7.6 Peta Memori AVR ATMega 162... 28 2.7.6.1 Memori Program..... 29 2.7.6.2 Memori Data (SDRAM)... 29 2.7.6.3 Memori Data EEPROM... 30 2.7.7 Status Register (SREG)... 32 2.7.8 Timer/counter... 33 2.7.9 Interupsi... 34 2.8 General Packet Radio Services (GPRS)... 35 2.8.1 Protokol GPRS... 36 BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT 3.1 Perancangan perangkat Keras EDC Berbasis Smart card... 37 3.1.1 Perancangan Sistem Minimum ATMega 162... 38
3.2 Perancangan Perangkat Lunak... 40 3.2.1 Perangan Perangkat Lunak Menu Daftar Nasabah... 40 3.2.1.1 Perintah Simpan... 41 3.2.1.2 Perintah Cari... 42 3.2.2 Perancangan Perangkat Lunak pada POS... 43 3.2.2.1 Perintah Menu Transaksi pada POS... 43 3.2.2.2 Perintah Pembelian Product... 44 3.2.2.3 Perintah Pembayaran Telephone... 44 3.2.3 Perancangan Perangkat Lunak Pada EDC... 45 3.2.3.1 Perintah Transfer data ke Database... 45 3.2.3.2 Perintah Receive data dari Database... 47 3.2.3.3 Perintah Masukkan PIN... 47 3.2.3.4 Perintah Connect pada Modem GPRS... 48 3.3 Data pada Database... 50 3.3.1 ERD (Entity Relationship Diagram)... 52 3.4 Data pada Smart card Mifare... 53 3.4.1 Mifare Memory Mapping... 53 BAB IV PENGUJIAN DAN PENGAMBILAN DATA 4.1 Uji Coba Perangkat Lunak... 56 4.1.1 Uji Coba Perangkat Lunak Daftar Nasabah... 56 4.1.1.1 Perintah Simpan... 57 4.1.1.2 Perintah Cari... 58 4.1.1.3 Perintah Perbaiki... 60 4.1.2 Uji Coba Perangkat Lunak POS (Point Of Sales)... 61 4.1.2.1 Perintah Menu Transaksi pada POS... 61 4.1.2.2 Perintah Pembelian Product... 61 4.1.2.3 Perintah Pembayaran Telephone Rumah... 62 4.1.3 Uji Coba Perangkat Lunak Pada EDC (Electronic Data Caputure)... 62 4.2 Pengujian Perangkat Lunak... 64 4.2.1 Pengujian Perangkat Lunak Menu Daftar Nasabah... 64 4.2.1.1 Pengujian Perangkat Lunak Menu Daftar Nasabah
Untuk Nasabah Pertama... 65 4.2.1.2 Pengujian Perangkat Lunak Menu Daftar Nasabah Untuk Nasabah Kedua... 65 4.2.2 Uji Coba Perangkat Lunak Pada POS (Point Of Sales)... 66 4.2.2.1 Pengujian Menu Transaksi Pembelian Produk Pada Toko X Untuk User Pertama... 66 4.2.2.2 Pengujian Menu Transaksi Pembelian Produk Pada Toko X Untuk User Kedua... 67 4.2.2.3 Pengujian Menu Transaksi Pembelian Produk Pada Butik X Untuk User Pertama... 67 4.2.2.4 Pengujian Menu Transaksi Pembelian Produk Pada Butik X Untuk User Kedua... 68 4.2.2.5 Pengujian Menu Transaksi Pembayaran Telephone Pada Toko X dan Butik X Untuk User Pertama... 68 4.2.2.6 Pengujian Menu Transaksi Pembayaran Telephone Pada Toko X dan Butik X Untuk User Kedua... 69 4.2.3 Pengujian Perangkat Lunak Pada EDC... 69 4.2.3.1 Pengujian Perangkat Lunak Pada EDC Untuk User Pertama... 69 4.2.3.2 Pengujian Perangkat Lunak Pada EDC Untuk User Kedua... 70 4.3 Tampilan Database... 71 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 73 5.2 Saran... 74 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A GAMBAR RANGKAIAN PERANGKAT KERAS DAN FOTO ALAT LAMPIRAN B PERANGKAT LUNAK
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Tabel Fungsi Kontak-kontak Elektrik Smart Card... 10 Tabel 2.2 Tabel Jenis Pengontrol Mikro AVR... 22 Tabel 2.3 Tabel Fungsi Khusus Port B... 24 Tabel 2.4 Tabel Fungsi Khusus Port C... 24 Tabel 2.5 Tabel Fungsi Khusus Port D... 25 Tabel 2.6 Tabel Pengamatan Register I/O... 30 Tabel 2.7 Tabel Interrupt vektor pada ATMega 162... 34 Tabel 3.1 Tabel Nasabah... 50 Tabel 3.2 Tabel Tabungan... 51 Tabel 3.3 Tabel Pembelian... 51 Tabel 3.4 Tabel Pembayaran... 52 Tabel 3.5 Tabel Memory Mapping Mifare 4KByte... 54 Tabel 3.6 Tabel Contoh Memory Mapping pada Mifare 4KByte... 55
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Posisi Kontak pada Kartu... 9 Gambar 2.2 Kontak-kontak Elektrik Smart Card... 10 Gambar 2.3 Contactless Smart Card... 11 Gambar 2.4 Lapisan Dalam Smart card Contactless... 12 Gambar 2.5 Transmisi Data Antara Terminal dan Smart card... 14 Gambar 2.6 Konfigurasi Answer To Reset... 16 Gambar 2.7 TS (Initial Character)... 16 Gambar 2.8 interface character... 17 Gambar 2.9 Protokol Komunikasi T=0... 19 Gambar 2.10 Blok Diagram fungsional AVR ATMega 162... 21 Gambar 2.11 Konfigurasi pin ATMega 162... 23 Gambar 2.12 Arsitektur Pengontrol Mikro AVR RISC... 26 Gambar 2.13 Proses Pengambilan dan Pengeksekusian instruksi Secara Paralel... 27 Gambar 2.14 General Purpose Register AVR... 28 Gambar 2.15 Stack Pointer... 28 Gambar 2.16 Peta memori program AVR ATMega 162... 29 Gambar 2.17 Peta memori data AVR ATMega162... 30 Gambar 2.18 Status Register ATMega162... 32 Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem EDC... 38 Gambar 3.2 ATMega 162... 39 Gambar 3.3 IC Max 232... 40 Gambar 3.4 Diagram Perancangan Perangkat Lunak Menu Daftar Nasabah... 41 Gambar 3.5 Diagram Perintah Simpan... 41 Gambar 3.6 Diagram Perintah Cari... 42 Gambar 3.7 Diagram alir Perintah Inisialisasi Menu POS... 43 Gambar 3.8 Diagram alir perintah pembelian product... 44
Gambar 3.9 Diagram alir Perintah Pembayaran Telephone Rumah... 45 Gambar 3.10 Diagram Alir Perintah Transfer data ke Database... 46 Gambar 3.11 Diagram Alir Perintah receive data dari database... 47 Gambar 3.12 Diagram alir Perintah masukkan PIN... 48 Gambar 3.13 Diagram Entity Relationship... 52 Gambar 3.14 Diagram Alir Perancangan Perangkat Lunak Smart card Mifare 4KByte... 53 Gambar 4.1 Tampilan Awal Perangkat Lunak Menu Daftar Nasabah... 57 Gambar 4.2 Tampilan Saat Perintah Simpan Sebelum Dijalankan... 57 Gambar 4.3 Tampilan Saat Perintah Quit dalam Menu Daftar Nasabah Dijalankan... 58 Gambar 4.4 Tampilan Saat Perintah Cari Dijalankan... 59 Gambar 4.5 Tampilan Saat Nomor Rekening dan Id Kartu Yang Dicari Sudah Dimasukkan... 59 Gambar 4.6 Tampilan Saat Perintah Perbaiki Dijalankan... 60 Gambar 4.7 Tampilan Saat Perintah Next Dijalankan... 60 Gambar 4.8 Tampilan Saat Saat Memilih Serial Port yang akan Digunakan... 61 Gambar 4.9 Tampilan Menu Transaksi pada POS... 61 Gambar 4.10 Tampilan Menu Pembelian Product... 62 Gambar 4.11 Tampilan Menu Pembayaran Telephone Rumah... 62 Gambar 4.12 Tampilan LCD pada saat Perintah Dekatkan Kartu Ke Reader... 63 Gambar 4.13 Tampilan LCD pada Perintah Masukkan PIN... 63 Gambar 4.14 Tampilan LCD Saldo Kurang... 64 Gambar 4.15 Tampilan LCD Transaksi Selesai... 64 Gambar 4.16 Tampilan Saat Penginputan Data Nasabah Pertama... 65 Gambar 4.17 Tampilan Saat Penginputan Data Nasabah Kedua... 65 Gambar 4.18 Tampilan LCD pada saat Perintah Dekatkan Kartu Ke Reader Untuk User Pertama... 66 Gambar 4.19 Tampilan LCD pada saat Perintah Masukkan PIN Untuk User Pertama... 66
Gambar 4.20 Tampilan LCD pada saat User Pertama Telah Masukkan PIN... 67 Gambar 4.21 Tampilan LCD pada saat Perintah Dekatkan Kartu Ke Reader Untuk User Kedua... 67 Gambar 4.22 Tampilan LCD pada saat Perintah Masukkan PIN Untuk User Kedua... 68 Gambar 4.23 Tampilan LCD pada saat User Kedua Telah Masukkan PIN... 68 Gambar 4.24 Tampilan Saat Saat Memilih Serial Port... 69 Gambar 4.25 Tampilan Menu Pembelian Product pada Toko X untuk User Pertama... 69 Gambar 4.26 Tampilan Menu Pembelian Product pada Toko X untuk User Kedua... 70 Gambar 4.27 Tampilan Menu Pembelian Product pada Butik X untuk User Pertama... 70 Gambar 4.28 Tampilan Menu Pembelian Product pada Butik X untuk User Kedua... 70 Gambar 4.29 Tampilan Menu Pembayaran Telephone Pada Toko X dan Butik X Untuk User Pertama... 71 Gambar 4.30 Tampilan Menu Pembayaran Telephone Pada Toko X dan Butik X Untuk User Kedua... 71 Gambar 4.31 Tampilan Database Pada Tabel Nasabah... 71 Gambar 4.32 Tampilan Database Pada Tabel Tabungan... 72 Gambar 4.33 Tampilan Database Pada Tabel Pembelian... 72 Gambar 4.34 Tampilan Database Pada Tabel Pembayaran... 72