BAB II DASAR TEORI Bab ini akan berisi mengenai penjelasan teori-teori yang digunakan sebagai acauan pembuatan tugas akhir. Teori-teori yang digunakan antara lain bluetooth, mikrokontroler, potensiometer, ekualiser, LCD. 2.1. Bluetooth Bluetooth adalah sebuah teknologi komunikasi wireless (tanpa kabel) yang beroperasi pada pita frekuensi 2,4 GHz. Bluetooth menggunakan teknik pengiriman dengan pola lompatan frekuensi yang mampu menyediakan layanan komunikasi data dan suara secara real-time (waktu nyata) antar perangkat bluetooth dengan jarak jangkauan layanan yang terbatas (sekitar 10 meter). Pada dasarnya bluetooth diciptakan bukan hanya untuk menggantikan atau menghilangkan penggunaan kabel di dalam melakukan pertukaran informasi, tetapi juga mampu menawarkan fitur yang baik untuk teknologi mobile wireless dengan biaya yang relatif rendah, konsumsi daya yang rendah, mudah dalam pengoperasian dan mampu menyediakan bermacam-macam layanan. 2.1.1 Bluetooth HC-05 Modul Bluetooth yang digunakan sebagai antarmuka nirkabel pada pembuatan skrisi ini adalah HC-05. Modul HC-05 adalah sebuah modul bluetooth SPP (Serial Port Protocol) yang mudah digunakan untuk komunikasi serial wireless (nirkabel) yang mengkonversi port serial ke bluetooth. HC-05 menggunakan modulasi bluetooth V2.0 EDR (Enchanced Data Rate) 3 Mbps dengan memanfaatkan gelombang radio berfrekuensi 2,4 GHz. Modul ini dapat diguanakan sebagai mode slave maupun mode master. HC-05 dapat berkerja dengan 2 mode konfigurasi yaitu mode setting (modul berkerja dalam mode respon perintah) dan mode komunikasi (modul bekerja dalam mode koneksi otomatis). Saat mode setting digunakan AT command untuk melakukan pengaturan konfigurasi dari HC-05. Sedangkan saat mode komunikasi bluetooth berfungsi untuk melakukan komunikasi bluetooth dengan piranti lain. 5
Berikut ini adalah spesifikasi dari bluetooth HC-05 [2] : Bluetooth protocal: Bluetooth Specification v2.0edr Frequency: 2.4GHz ISM band Modulation: GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying) Emission power: =4dBm, Class 2 Sensitivity: =-84dBm at 0.1% BER Speed: Asynchronous: 2.1Mbps(Max) / 160 kbps, Synchronous: 1Mbps/1Mbps Security: Authentication and encryption Profiles: Bluetooth serial port Power supply: 3.3VDC 50mA Working temperature: -20 ~ 75 Centigrade Dimension: 26.9mm x 13mm x 2.2 mm Gambar 2.1. Bluetooth HC-05 [2 ] 2.2. Mikrokontroler Secara umum mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer mini yang di dalamnya telah terdapat prosesor, RAM, dan ROM serta interface IO untuk berhubungan dengan dunia luar. Mikrokontroler memiliki fungsi utama yaitu sebagai pusat sistem kendali yang dapat diatur sesuai dengan keinginan pengguna. Pengaturan tersebut dilakukan melalui algoritma yang ditanamkan pada mikrokontroler tersebut. Saat ini, mikrokontroler telah mengalami kemajuan pesat, dahulu fitur mikrokontroler 6
hanya sebatas pada IO saja, kini untuk mikrokontroler jenis AVR telah memiliki fasilitas yaitu sistem mikrokontroler RISC (Reduced Instruction Set Computing), memiliki flash ROM yang cukup besar, memiliki ADC internal, terdapat timer yang dapat digunakan sebagai penghasil PWM, terdapat jalur komunikasi serial, SPI dan I2C, terdapat pula jalur interupsi, serta memiliki analog komparator. 2.2.1. Mikrokontroler ATMega16 Mikrokonntrolerr ATMEGA16 ini memiliki spesifikasi sebagai berikut: Saluran Input/Output (I/O) ada 32 buah, yaitu PORTA, PORTB, PORTC, PORTD ADC / Analog to Digital Converter 10 bit sebanyak 8 channel pada PORTA 2 buah timer/counter 8-bit dan 1 buah timer/counter 16-bit dengan prescalers dan kemampuan pembanding Watchdog timer dengan osilator internal Tegangan operasi 2,75-5,5 V pada ATMega16L dan 4,5-5,5 V pada ATMega16 EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi Antarmukaa komparator analog channel PWM kecepatan nilai (speed grades) 0-8 MHz untuk ATMega16L dan 0-16 MHz untuk ATMega16 Gambar 2.2. Rangkaian ATMega16 Sistem [3] 7
2.3. Potensiometer Digital Potensiometer Digital adalah Potensiometer digital adalah sebuah komponen elektronik yang dikendalikan secara digital yang mirip seperti fungsi analog suatu potensiometer. 2.3.1. IC MCP42100 IC MCP42100 adalah sebuah komponen elektronika potensiometer digital. IC MCP42100 memiliki nilai resistansi potensiometer 100 kω sebagai pengganti pontensiometer mekanikal, dalam 1 buah IC tipe ini memiliki dua potensiometer digital. Gambar 2.3. Potensiometer digital MCP42100 Potensiometer digital ini merupakan sebuah komponen elektronik yang dikendalikan secara digital yang mirip seperti fungsi analog suatu potensiometer. Potensiometer jenis ini sering dipakai untuk memotong dan mengukur sinyal analog oleh mikrokontroler. Potensiometer digital ini biasanya digunakan untuk mengendalikan piranti elektronik seperti pengendali suara pada penguat dan sebagai pengendali masukan untuk sirkuit elektronik. Sebuah potensiometer digital umumnya dikendalikan oleh protokol digital seperti I2C dan SPI. Suatu potensiometer digital memiliki step atau langkah. Jumlah step yang tersedia menentukan resolusi potensiometer digital. Jumlah step dari potensiometer digital biasanya ditandai dengan nilai bit, misalnya 8 bit setara dengan 256 step. 8
Tabel dibawah ini merupakan nilai step atau langkah yang tersedia, termasuk jumlah bit. Tabel 2.1 Nilai Step dan Bit Urutan Step Bits 5 6 7 8 9 10 Steps 32 64 128 256 512 1024 2.4. Ekualiser Rangkaian ekualiser adalah sebuah rangkaian yang digunakan untuk mengatur suatu band frekuensi tertentu. suatu rangkaian ekualiser berfungsi untuk menambahkan frekuensi yang kita inginkan pada saat sistem bersuara kecil dan mengurangi frekuensi yang tidak kita inginkan pada saat kita mengangkat volume atau gain lebih keras. Digunakan rangkaian ekualiser yaitu 10 band x2 mini graphic equalizer type AF-030. Dibawah ini merupakan rangkaian ekualiser 10 band : L IN C21 1u R21 10k R22 15k R23 10k R25 1k C23 10u BYPASS L OUT C22 150p R27 330R R24 10k R28 330R C24 150p R26 1M 16kHz 8kHz 4kHz 2kHz 1kHz 500Hz 250Hz 125Hz 64Hz 32Hz VR1a VR2a VR3a VR4a VR5a VR6a VR7a VR8a VR9a VR10a C1 4,7kp R1 C2 150p C3 10kp R3 C4 330p C5 15kp R5 C6 470p C7 33kp R7 C8 1kp C9 68kp R9 C11 0.1u R11 C10 C12 C14 C16 2.2kp 10kp 4.7kp 15kp 15v 15v C13 0.22u R13 C15 R15 0.33u C17 1u C18 33kp R17 C19 2.2u C20 47kp R19 R2 R4 R6 R8-15v R10 R12 R14 R16-15v R18 R20 Gambar 2.4. Rangkaian 10 band x2 mini graphic equalizer type AF-030. 9
2.5. LCD (Liquid Chrystal Display) 16x2 Dalam perancangan skripsi ini digunakan LCD karakter sebagai antarmuka sistem. LCD yang digunakan adalah LCD karakter 16x2, yaitu LCD yang memiliki 2 baris karakter dan setiap barisnya terdiri dari 16 karakter. Konfigurasi dari pin-pin LCD ini ditunjukan Tabel 2.2 Tabel 2.2 Konfigurasi Pin LCD 16x2 No. Pin Nama Pin Keterangan 1 Vss Ground 2 Vdd Catu daya LCD 5V. 3 VO Kontras 4 RS Register Select 5 R/W Read/Write 6 E Enable 7 DB0 Data bit 0 8 DB1 Data bit 1 9 DB2 Data bit 2 10 DB3 Data bit 3 11 DB4 Data bit 4 12 DB5 Data bit 5 13 DB6 Data bit 6 14 DB7 Data bit 7 15 LED Catu daya positif LED 16 LED - Catu daya negatif LED 10