KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala rahmatnya sehingga saya dapat menyelesaikan penyusunan makalah ini dalam bentuk maupun isinya yang sangat sederhana. Semoga makalah ini dapat dipergunakan sebagai salah satu acuan, petunjuk maupun pedoman bagi pembaca.
Harapan saya semoga makalah ini membantu menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, sehingga saya dapat memperbaiki bentuk maupun isi makalah ini sehingga kedepannya dapat lebih baik.
Singaraja 30 September 2015
Putu Diva Indrawan
DAFTAR ISI
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Peripheral adalah hardware tambahan yang disambungkan ke komputer, biasanya dengan bantuan kabel ataupun sekarang sudah banyak perangkat peripheral wireless. Peripheral ini bertugas membantu komputer menyelesaikan tugas yang tidak dapat dilakukan oleh hardware yang sudah terpasang didalam casing.
2. Rumusan Masalah
1. universal asynchronous receiver transmitter(UART).
2. universal synchronouus asynchronous receiver transmitter (USART)
3. serial peripheral interface (SPI)
4. serial communication interfaces (SCI)
5. analog to digital converter (ADC)
6. digital to analog converter (DAC)
3. Tujuan
- Untuk mengetahui apa itu perangkat peripheral pada jaringan computer terapan
- Untuk memahami dan mendalami peripheral jaringan computer terapan
- Agar kita dapat menjelaskan seperti apa proses dan bentuk-bentuk dari peripheral jaringan computer terapan itu
- Untuk mengetahui fungsi dari masing-masing peripheral jaringan computer terapan
BAB II
PEMBAHASAN
1. UART (Universal Asincrhounus Recivier transmiter)
UART atau Universal Asynchronous Receiver-Transmitter adalah bagian perangkat keras komputer yang menerjemahkan antara bit-bit paralel data dan bit-bit serial. UART biasanya berupa sirkuit terintegrasi yang digunakan untuk komunikasi serial pada komputer atau port serial perangkat periperal. UART sekarang ini termasuk di dalam beberapa mikrokontroler (contohnya, PIC16F628).
UART atau Universal Asynchronous Receiver Transmitter adalah protokol komunikasi yang umum digunakan dalam pengiriman data serial antara device satu dengan yang lainnya. Sebagai contoh komunikasi antara sesama mikrokontroler atau mikrokontroler ke PC. Dalam pengiriman data serial , clock antara pengirim dan penerima harus sama karena paket data dikirim tiap bit mengandalkan clock tersebut. Inilah salah satu keuntungan model asynchronous dalam pengiriman data karena dengan hanya satu kabel transmisi maka data dapat dikirimkan. Berbeda dengan model synchronous yang terdapat pada protokol SPI (Serial Peripheral Interface) dan I2C (Inter-Integrated Circuit) karena protokol membutuhkan minimal dua kabel dalam transmisi data, yaitu transmisi clock dan data. Namun kelemahan model asynchronous adalah dalam hal kecepatannya dan jarak transmisi. Karena semakin cepat dan jauhnya jarak transmisi membuat paket-paket bit data menjadi terdistorsi sehingga data yang dikirim atau diterima bisa mengalami error.
Tipe-tipe UART
- 8250 UART pertama pada seri ini. Tidak memiliki register scratch, versi 8250A merupakan versi perbaikan dari 8250 yang mampu bekerja dengan lebih cepat;
- 8250A UART ini lebih cepat dibandingkan dengan 8250 pada sisi bus. Lebih mirip secara perangkat lunak dibanding 16450;
- 8250B Sangat mirip dengan 8250;
- 16450 Digunakan pada komputer AT dengan kecepatan 38,4 Kbps, masih banyak digunakan hingga sekarang;
- 16550 Generasi pertama UART yang memiliki penyangga, dengan panjang 16-byte, namun tidak bekerja (produk gagal) sehingga digantikan dengan
- 16550A;
- 16550A UART yang banyak digunakan pada komunikasi kecepatan tinggi, misalnya 14,4 Kbps atau 28,8 Kbps;
- 16650 UART baru, memiliki penyangga FIFO 32-byte, karakter Xon/Xoff terprogram dan mendukung manajemen sumber daya;
- 16750 Diproduksi oleh Texas Instrument, memiliki FIFO 64-byte.
Komponen keping UART tipikal
Keping UART biasanya terdiri dari:
- Penyangga (buffer) Transmit/Receive
- Pengendali (control) Transmit/Receive
- Penyangga Bus Data
- Logika Kendali Read/Write
- Kendali Modem
2. USART (Universal Synchronous-Asynchronous Receiver/Transmitter)
USART merupakan komunikasi yang memiliki fleksibilitas tinggi, yang dapat digunakan untuk melakukan transfer data baik antar mikrokontroler maupun dengan modul-modul eksternal termasuk PC yang memiliki fitur UART.
USART memungkinkan transmisi data baik secara syncrhronous maupun asyncrhronous, sehingga dengan memiliki USART pasti kompatibel dengan UART. Pada ATmega8535, secara umum pengaturan mode syncrhronous maupun asyncrhronous adalah sama. Perbedaannya hanyalah terletak pada sumber clock saja. Jika pada mode asyncrhronous masing-masing peripheral memiliki sumber clock sendiri, maka pada mode syncrhronous hanya ada satu sumber clock yang digunakan secara bersama-sama. Dengan demikian, secara hardware untuk mode asyncrhronous hanya membutuhkan 2 pin yaitu TXD dan RXD, sedangkan untuk mode syncrhronousharus 3 pin yaitu TXD, RXD dan XCK.
Komunikasi serial data antara master dan slave pada SPI diatur melalui 4 buah pin yang terdiri dari SCLK, MOSI, MISO, dan SS sbb:
- SCLK dari master ke slave yang berfungsi sebagai clock
- MOSI jalur data dari master dan masuk ke dalam slave
- MISO jalur data keluar dari slave dan masuk ke dalam master
- SS (slave select) merupakan pin yang berfungsi untuk mengaktifkan slave
USART Control and Status Register A (UCSRA)
Mempunyai 8 bit yang memiliki fungsi masing-masing :
Bit 7
|
6
|
5
|
4
|
3
|
2
|
1
|
0
| ||
RXC
|
TXC
|
UDRE
|
FE
|
DOR
|
PE
|
U2X
|
MPCM
| ||
R
|
R/W
|
R
|
R
|
R
|
R
|
R/W
|
R/W
| ||
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
*) Bit-7 / RXC :
|
(USART Receive Complete), digunakan untuk mengetahui penerimaan data, jika bernilai 1 maka ada data baru yang diterima RXB dan belum terbaca, dan jika bernilai 0 maka sebaliknya.
|
*) Bit-6 / TXC :
|
(USART Transmit Complete), digunakan untuk mengetahui pengiriman data, jika bernilai 1 maka ada data baru yang diterima TXB dan belum terbaca, dan jika bernilai 0 maka sebaliknya.
|
*) Bit-5 / UDRE :
|
(USART Data Register Empty), digunakan untuk mengetahui isi UDR, jika bernilai 1 maka register UDR kosong, dan jika bernilai 0 maka sebaliknya.
|
*) Bit-4 / FE :
|
(Frame Error), digunakan untuk mengetahui terjadinya frame error pada penerimaan data.
|
*) Bit-3 / DOR :
|
(Data Over Run), digunakan untuk mengetahui kondisi over run dimana data yang masuk terlalu cepat.
|
*) Bit-2 / PE :
|
(Parity Error), digunakan untuk mengetahui terjadinya parity error.
|
*) Bit-1 / U2X :
|
(Double the Usart Transmission Speed), digunakan untuk membuat kecepatan transfer data menjadi 2x lipat.
|
*) Bit-0 / MPCM :
|
(Multi Processor Communication Mode), digunakan pada komunikasi multi prosesor.
|
UCSRB (USART Control and Status Register B):
Mempunyai 8 bit yang memiliki fungsi masing-masing:
Bit 7
|
6
|
5
|
4
|
3
|
2
|
1
|
0
| ||
RXCIE
|
TXCIE
|
UDRIE
|
RXEN
|
TXEN
|
UCSZ2
|
RXB8
|
TXB8
| ||
R/W
|
R/W
|
R/W
|
R/W
|
R/W
|
R/W
|
R
|
R/W
| ||
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
*) Bit-7 / RXCIE :
|
(RX Complete Interrupt Enable), untuk mengaktifkan interupsi RX, jika bernilai 1 interupsi aktif dan jika bernilai 0 maka sebaliknya.
| ||||||
*) Bit-6 / TXCIE :
|
(TX Complete Interrupt Enable), untuk mengaktifkan interupsi TX, jika bernilai 1 interupsi aktif dan jika bernilai 0 maka sebaliknya.
| ||||||
*) Bit-5 / UDRIE :
|
(USART Data Register Empty Interrupt Enable), digunakan untuk mengaktifkan interrupt UDR, jika bernilai 1 interupsi aktif dan jika bernilai 0 maka sebaliknya.
| ||||||
*) Bit-4 / RXEN :
|
(Receiver Enable), digunakan untuk mengaktifkan receiver, jika bernilai 1 maka aktif dan jika bernilai 0 maka sebaliknya.
| ||||||
*) Bit-3 / TXEN :
|
(Transmitter Enable), digunakan untuk mengaktifkan transmitter, jika bernilai 1 maka aktif dan jika bernilai 0 maka sebaliknya.
| ||||||
UCSZ2
|
UCSZ1
|
UCSZ0
|
Ukuran Karakter
| ||||
0
0
0
0
1
1
1
1
|
0
0
1
1
0
0
1
1
|
0
1
0
1
0
1
0
1
|
5 bit
6 bit
7 bit
8 bit
Reserved
Reserved
Reserved
9 bit
| ||||
*) Bit-2 / UCSZ2 :
|
(Character Size), digunakan bersamaan dengan UCSZ1 & UCSZ0, berfungsi untuk menentukan ukuran data dalam 1 frame.
| ||||||
*) Bit-1 / RXB8 :
|
(Receive Data 8 bit), bit ke-9 dari data yang diterima bila menggunakan 9 bit.
| ||||||
*) Bit-0 / TXB8 :
|
(Transmit Data 8 bit), bit ke-9 dari data yang dikirim bila menggunakan 9 bit.
| ||||||
UCSRC (USART Control and Status Register C):
Mempunyai 8 bit yang memiliki fungsi masing-masing:
Bit 7
|
6
|
5
|
4
|
3
|
2
|
1
|
0
| |||||||||||
URSEL
|
UMSEL
|
UPM1
|
UPM0
|
USBS
|
UCSZ1
|
UCSZ0
|
UCPOL
| |||||||||||
R/W
|
R/W
|
R/W
|
R/W
|
R/W
|
R/W
|
R/W
|
R/W
| |||||||||||
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
| |||||||||||
*) Bit-7 / URSEL :
|
(USART Register Select) untuk memilih register yang digunakan yaitu register UCSRC atau UBRRH karena kedua register ini menempati lokasi register i/o yang sama. Jika bernilai 1 maka UCSRC yang dipilih dan jika bernilai 0 maka UBRRH yang dipilih.
| |||||||||||||||||
*) Bit-6 / UMSEL :
|
(USART Mode Select) digunakan untuk menentukan mode komunikasi, jika bernilai 1 maka synchronous mode yang dipilih dan jika bernilai 0 maka ansynchronous yang dipilih.
| |||||||||||||||||
*) UPM 1 dan 0 :
Bit 5 & Bit 4
|
(USART Parity Mode) untuk mengatur parity dengan setting:
| |||||||||||||||||
*) Bit-3 / USBS :
|
(USART Stop Bit Select) untuk menentukan jumlah stop bit dalam setiap frame. Jika bernilai 0 maka panjang stop bit adalah 1 bit, jika bernilai 1 maka panjang stop bit adalah 2 bit.
| |||||||||||||||||
*) UCSZ1 & UCSZ0 :
Bit 2 & Bit 1
|
(USART Character Size) sama seperti pengertian sebelumnya.
| |||||||||||||||||
*) Bit-0 / UCPOL :
|
(USART Clock Parity) untuk mengatur mode transisi clock, berlaku hanya pada synchronous saja.
| |||||||||||||||||
3. Serial Peripheral Interface (SPI)
Serial Peripheral Interface (SPI) adalah protokol data serial sinkron digunakan oleh mikrokontroler untuk berkomunikasi dengan satu atau lebih perangkat periferal cepat jarak pendek. Hal ini juga dapat digunakan untuk komunikasi antara dua mikrokontroler. Dengan koneksi SPI selalu ada perangkat satu master (biasanya mikrokontroler) yang mengontrol perangkat periferal.
Serial Peripheral Interface ( SPI ) merupakan salah satu mode komunikasi serial synchrounous kecepatan tinggi yang dimiliki oleh Atmega 328. Komunikasi SPI membutuhkan 3 jalur yaitu MOSI, MISO, dan SCK. Melalui komunikasiini data dapat salingdikirimkanbaik antara mikrokontroller maupun antara mikrokontroller dengan peripheral lain di luar mikrokontroller.
Penjelasan 3 jalur utama dari SPI adalah sebagai berikut :
- MOSI : Master Output Slave Input Artinya jika dikonfigurasi sebagai master maka pin MOSI sebagai output tetapi jika dikonfigurasi sebagai slave maka pin MOSI sebagai input.
- MISO : Master Input Slave Output Artinya jika dikonfigurasi sebagai master maka pin MISO sebagai input tetapi jika dikonfigurasi sebagai slave maka pin MISO sebagai output.
- CLK :ClockJikadikonfigurasisebagai master maka pin CLK berlaku sebagai output tetapi jikadikonfigurasi sebagai slave maka pin CLKberlaku sebagai input.
Untuk mengatur mode kerja komunikasi SPI ini dilakukan dengan menggunakan register SPCR (SPI Control Register), SPSR (SPI Status Register) dan SPDR (SPI Data Register).
Hal-hal yang akan membantu untuk mengetahui sebelum membaca tutorial ini :
- binary
- Serial Komunikasi
- shift register
- Tingkat logika
Apa yang Salah dengan Ports Serial ?
Sebuah port serial yang umum , jenis dengan TX dan RX baris , disebut ” asynchronous ” ( tidak sinkron ) karena tidak ada kontrol atas saat data dikirim atau jaminan bahwa kedua belah pihak berjalan tepat pada tingkat yang sama . Karena komputer biasanya mengandalkan segala sesuatu yang disinkronkan ke satu ” jam ” ( kristal utama yang melekat pada komputer yang mendorong segala sesuatu ) , ini bisa menjadi masalah ketika dua sistem dengan jam sedikit berbeda mencoba untuk berkomunikasi satu sama lain .
Untuk mengatasi masalah ini , koneksi serial asynchronous menambahkan start dan stop bit ekstra untuk setiap byte bantuan sync penerima up data setelah diterima. Kedua belah pihak juga harus setuju pada kecepatan transmisi ( seperti 9600 bit per detik ) di muka. Sedikit perbedaan dalam tingkat transmisi tidak masalah karena receiver re – sync pada awal setiap byte .
Tujuan SPI
Dari definisi di atas dapat kita lihat bahwa tujuan adanya pengendalian intern:
- Menjaga kekayaan organisasi.
- Memeriksa ketelitian dan kebenaran data akuntansi.
- Mendorong efisiensi.
- Mendorong dipatuhinya kebijakan manajemen.
Jenis SPI
Dilihat dari tujuan tersebut maka sistem pengendalian intern dapat dibagi menjadi dua yaitu:
1. Pengendalian Intern Akuntansi (Preventive Controls)
Pengendalian Intern Akuntansi dibuat untuk mencegah terjadinya inefisiensi yang tujuannya adalah menjaga kekayaan perusahaan dan memeriksa keakuratan data akuntansi. Contoh : adanya pemisahan fungsi dan tanggung jawab antar unit organisasi.
2. Pengendalian Intern Administratif (Feedback Controls).
Pengendalian Administratif dibuat untuk mendorong dilakukannya efisiensi dan mendorong dipatuhinya kebijakkan manajemen.(dikerjakan setelah adanya pengendalian akuntansi) Contoh : pemeriksaan laporan untuk mencari penyimpangan yang ada, untuk kemudian diambil tindakan.
Keterbatasan SPI
- Kekeliruan pengoperasian sistem (mistake in judgement) karena terbatasnya informasi dan waktu, karena tekanan lingkungan, atau karena terbatasnya kemampuan, meskipun SPI sudah dilengkapi dengan pedoman penyelesaian masalah.
- Pelanggaran sistem (breakdowns), baik disengaja atau tidak, misalnya karena kesalahan interpretasi, kecerobohan, gangguan lingkungan, perubahan personalia, atau perubahan sistem dan prosedur.
- Kolusi, atau kerjasama negatif sekelompok orang.
- Pelanggaran dengan sengaja oleh manajemen (management override)
- Dilema biaya-manfaat (costs versus benefits)
Penanggungjawab SPI
- COSO (committee of sponsoring organizations), suatu organisasi yang anggotannya terdiri dari AAA (the American Accounting Association), AICPA, IIA (the Institute of Internal Auditors), IMA (the Institute of Management Accountants), dan FEI (the Financial Executive Institute), menyatakan bahwa setiap personel dalam suatu organisasi memiliki tanggungjawab dan merupakan bagian dari struktur pengendalian interen organisasi.
- Fihak eksteren, seperti auditor independent serta lembaga otoritas yang lain, dimungkinkan untuk memberikan kontribusi dalam perancangan struktur pengendalian interen, tetapi mereka tidak bertanggungjawab terhadap efektifitas SPI dan bukan bagian dari SPI
- Kelompok berperan besar:
- Manajemen,
- Dewan komisaris dan komite audit,
- Auditor interen,
- Personel lain dalam organisasi,
- Auditor independen,
- Fihak luar lain, seperti lembaga-lembaga otoritas yang memiliki kewenangan untuk mengatur jalannya organisasi
Lingkungan Pengendalian
Adalah kondisi lingkungan organisasi yang sehat untuk mendukung penerapan SPI, yang komponennya terdiri dari:
- Integritas dan nilai-nilai etika yang tertanam dalam budaya organisasi,
- Komitmen terhadap kompetensi,
- Peran dan pengaruh dewan komisaris serta komite audit,
- Filosofi manajemen dan gaya operasi organisasi,
- Struktur organisasi yang mampu memberikan kejelasan wewenang dan tanggung jawab dengan baik,
- Budaya dan aturan yang sehat dalam mekanisme penetapan otoritas dan tanggungjawab,
- Kebijakan dan praktik yang sehat di bidang sumber daya manusia.
- Pengaruh faktor-faktor eksteren organisasi
Prosedur Pemahaman SPI
Pemahaman SPI mencakup :
- Memahami lingkungan pengendalian.
- Memahami disain kebijakan dan prosedur masing-masing komponen SPI
- Mengevaluasi penerapan nkebijakan dan prosedur.
Pemahaman dilakukan dengan cara :
- Review pengalaman dengan klien dalam penugasan audit sebelumnya.
- Wawancara dengan manajemen, staff, serta personel pelaksana.
- Inspeksi dokumen dan catatan.
- Observasi aktivitas dan operasi perusahaan.
Elemen SPI
1. Lingkungan Pengendalian
Lingkungan Pengendalian dari suatu organisasi menekankan pada berbagai macam faktor yang secara bersamaan mempengaruhi kebijakan dan prosedur pengendalian
2. Sistem Akuntansi
Sistem akuntansi tidak hanya digunakan untuk menghasilkan laporan keuangan saja, tetapi juga menghasilkan pengendalian manajemen.
3. Prosedur Pengendalian
Prosedur pengendalian merupakan kebijakan dan aturan mengenai kelakuan karyawan yang dibuat untuk menjamin bahwa tujuan pengendali-an manajemen dapat tercapai.
Secara umum prosedur pengendalian yang baik terdiri dari:
a. Penggunaan wewenang secara tepat untuk melakukan suatu kegiatan atau transaksi.
Dalam organisasi, setiap transaksi hanya terjadi atas dasar otorisasi dari pejabat yang memiliki wewenang untuk menyetujui terjadinya transaksi tersebut. Oleh karena itu dalam organisasi harus dibuat sistem yang mengatur pembagian wewenang untuk otorisasi atas terlaksananya setiap transaksi. Dengan adanya pembagian wewenang ini akan mempermudah jika akan dilakukan audit trail, karena otorisasi membatasi aktivitas transaksi hanya pada orang-orang yang terpilih. Otorisasi mencegah terjadinya penyelewengan transaksi kepada orang lain.
b. Pembagian tugas.
Pembagian tugas memisahkan fungsi operasi dan penyimpanan dari fungsi akuntansi (pencatatan). Dan suatu fungsi tidak boleh melaksanakan semua tahap suatu transaksi.
Dengan pemisahakn fungsi operasi dan penyimpanan dari fungsi pencatatan, catatan akuntansi yang disiapkan dapat mencerminkan transaksi yang sesungguhnya terjadi pada fungsi operasi dan fungsi penyimpanan. Jika semua fungsi disatukan, akan membuka kemungkinan terjadinya pencatatan transaksi yang sebenarnya tidak terjadi, sehingga informasi akuntansi yang dihasilkan tidak dapat dipercaya kebenarannya, dan sebagai akibatnya kekayaan organisasi tidak terjamin keamanannya.
c. Pembuatan dan penggunaan dokumen dan catatan yang memadai.
Prosedur harus mencakup perancangan dan penggunaan dokumen dan catatan yang memadai untuk membantu meyakinkan adanya pencatatan transaksi dan kejadian secara memadai. Selanjutnya dokumen dan catatan yang memadai akan menghasilkan informasi yang teliti dan dapat dipercaya mengenai kekayaan, utang, pendapatan dan biaya suatu organisasi.(biasanya dilakukan berdampingan dengan penggunaan wewenang secara tepat)
d. Keamanan yang memadai terhadap aset dan catatan.
Keamanan yang memadai meliputi pembatasan akses ke tempat penyimpanan aset dan catatan perusahaan untuk menghindari terjadi-nya pencurian aset dan data/informasi perusahaan.
e. Pengecekan independen terhadap kinerja.
Semua catatan mengenai aktiva yang ada harus dibandingkan (dicek) secara periodik dengan aktiva yang ada secara fisik. Pengecekkan inni harus dilakukan oleh suatu unit organisasi yang independen (selain unit fungsi penyimpanan, unit fungsi operasi dan unit fungsi pencatatan) untuk menjaga objektivitas pemeriksaan.
4. Penilaian Resiko (Risk Assesment)
Semua organisasi memiliki risiko, dalam kondisi apapun yang namanya risiko pasti ada dalam suatu aktivitas, baik aktivitas yang berkaitan dengan bisnis (profit dan non profit) maupun non bisnis. Suatu risiko yang telah di identifikasi dapat di analisis dan evaluasi sehingga dapat di perkirakan intensitas dan tindakan yang dapat meminimalkannya.
5. Informasi dan komunikasi
Informasi dan komunikasi merupakan elemen-elemen yang penting dari pengendalian intern perusahaan. Informasi tentang lingkungan pengendalian, penilaian risiko, prosedur pengendalian dan monitoring diperlukan oleh manajemen Winnebago pedoman operasional dan menjamin ketaatan dengan pelaporan hukum dan peraturan-peraturan yang berlaku pada perusahaan.
Informasi juga diperlukan dari pihak luar perusahaan. Manajemen dapat menggunakan informasi jenis ini untuk menilai standar eksternal. Hukum, peristiwa dan kondisi yang berpengaruh pada pengambilan keputusan dan pelaporan eksternal.
SPI pada Lingkungan Pemrosesan Data Elektronik
Sistem pengendalian intern dalam perusahaan yang menggunakanmanual system dalam akuntansinya lebih menitikberatkan pada orang yang melaksanakan sistem tersebut (People Oriented). Jika komputer yang digunakan sebagai alat bantu pengolahan data, akan terjadi pergeseran dari sistem yang berorientasi pada orang ke sistem yang berorientasi pada komputer (Computer Oriented). Pengendalian Intern Akuntansi dalam lingkungan Pemrosesan Data Elektronik dibagi menjadi Pengendalian Umum dan Pengendalian Aplikasi.
Pengendalian Umum
Pengendalian umum merupakan standart dan panduan yang digunakan oleh karyawan untuk melakukan fungsinya. Unsur pengendalian umum ini meliputi:
1. Organisasi,
Dalam manual system, pengendalian dilaksanakan dengan memisahkan fungsi fungsi pokok (operasi, penyimpanan dan akuntansi). Suatu transaksi akan dilaksanakan oleh fungsi operasi jika ada otorisasi dari yang berwenang, hasil transaksi akan disimpan oleh fungsi penyimpanan, dan transaksi yang terjadi akan dicatat oleh fungsi akuntansi.
Dalam sistem komputer, fungsi pokok tersebut seringkali digabung dalam wujud program komputer, sehingga penggabungan ketiga fungsi tersebut memerlukan metode pengendalian yang khusus.
2. Prosedur dan standar untuk perubahan program,
3. Pengembangan sistem dan pengoperasian fasilitas pengolahan data.
Informasi yang Didapat Dari SPI
Sistem pengendalian intern klien dalam setiap siklus transaksi harus cukup memberikan kepastian yang layak bahwa:
- Transaksi yang tercatat adalah wajar.
- Transaksi yang tercatat adalah sah
- Transaksi yang ada sudah di catat
- Transaksi dinilai sebagaimana mestinya
- Transaksi dicatat pada waktu yang tepat
- Transaksi dimasukkan dengan tepat ke dalam catatan pembantu dan diikhtisarkan dengan benar.
4. Serial Communication Interface (SCI)
Sebuah komunikasi serial interface (SCI) adalah perangkat yang memungkinkan seri(satu bit pada satu waktu) pertukaran data antara mikroprosesor dan peripheral seperti printer, drive eksternal, scanner, atau tikus. SCI adalah komunikasi dimana pengiriman data dilakukan per bit, sehingga lebih lambat dibandingkan komunikasi parallel seperti pada port printer yang mampu mengirim 8 bit sekaligus dalam sekali detak.
Dalam hal ini, mirip dengan perangkat antarmuka serial ( SPI). Tapi di samping itu, SCI memungkinkan komunikasi serial dengan mikroprosesor lain atau dengan jaringan eksternal. Istilah SCI diciptakan oleh Motorola di tahun 1970-an. Dalam beberapa aplikasi itu dikenal sebagai universal asynchronous receiver / transmitter ( UART).
SCI berisi konverter paralel-to-serial yang berfungsi sebagai pemancar data, dan konverter serial-to-paralel yang berfungsi sebagai penerima data. Kedua perangkat clock secara terpisah, dan menggunakan independen memungkinkan dan mengganggu sinyal. SCI beroperasi dalam nonreturn-to-nol ( NRZ ) format, dan dapat berfungsi dalam half-duplexmodus (hanya menggunakan receiver atau hanya pemancar) atau full duplex(menggunakan receiver dan transmitter secara bersamaan). Kecepatan data diprogram.
Keuntungan penggunaan port serial.
- Pada komunikasi dengan kabel yang panjang, masalah cable loss tidak akan menjadi masalah besar daripada menggunakan kabel parallel. Port serial mentransmisikan “1” pada level tegangan -3 Volt sampai -25 Volt dan “0” pada level tegangan +3 Volt sampai +25 Volt, sedangkan port parallel mentransmisikan “0” pada level tegangan 0 Volt dan “1” pada level tegangan 5 Volt.
- Dubutuhkan jumlah kabel yang sedikit, bisa hanya menggunakan 3 kabel yaitu saluran Transmit Data, saluran Receive Data, dan saluran Ground (Konfigurasi Null Modem)
- Saat ini penggunaan mikrokontroller semakin populer. Kebanyakan mikrokontroller sudah dilengkapi dengan SCI (Serial Communication Interface) yang dapat digunakan untuk komunikasi dengan port serial komputer.
Kekurangan :
port serial jauh lebih lambat daripada port parallel
port serial terkesan lebih rumit daripada port parallel
5. ADC ( Analog TO Digital Converter)
Analog To Digital Converter (ADC adalah perangkat yang digunakan untuk mengkonversi sinyal masukan dalam bentuk analog (tegangan, arus, muatan electrik) menjadi sinyal keluaran dalam bentuk digital. Fungsi dari ADC adalah untuk mengubah data analog menjadi data digital yang nantinya akan masuk ke suatu komponen digital yaitu mikrokontroller AT89S51.
ADC (Analog to Digital Converter) memiliki 2 karakter prinsip, yaitu kecepatan sampling dan resolusi. Kecepatan sampling suatu ADC menyatakan seberapa sering sinyal analog dikonversikan ke bentuk sinyal digital pada selang waktu tertentu. Kecepatan sampling biasanya dinyatakan dalam sample per second (SPS). Pengaruh Kecepatan Sampling ADC Resolusi ADC menentukan ketelitian nilai hasil konversi ADC.
Sebagai contoh: ADC 8 bit akan memiliki output 8 bit data digital, ini berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam 255 (2n – 1) nilai diskrit. ADC 12 bit memiliki 12 bit output data digital, ini berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam 4096 nilai diskrit. Dari contoh diatas ADC 12 bit akan memberikan ketelitian nilai hasil konversi yang jauh lebih baik daripada ADC 8 bit. Prinsip kerja ADC adalah mengkonversi sinyal analog ke dalam bentuk besaran yang merupakan rasio perbandingan sinyal input dan tegangan referensi. Sebagai contoh, bila tegangan referensi (Vref) 5 volt, tegangan input 3 volt, rasio input terhadap referensi adalah 60%. Jadi, jika menggunakan ADC 8 bit dengan skala maksimum 255, akan didapatkan sinyal digital sebesar 60% x 255 = 153 (bentuk decimal) atau 10011001 (bentuk biner).
Kecepatan Sampling ADC
Kecepatan sampling suatu ADC menyatakan “seberapa sering sinyal analog dikonversikan ke bentuk sinyal digital pada selang waktu tertentu”. Kecepatan sampling biasanya dinyatakan dalam sample per second (SPS).
Resolusi ADC
Resolusi ADC menentukan “ketelitian nilai hasil konversi ADC”. Sebagai contoh: ADC 8 bit akan memiliki output 8 bit data digital, ini berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam 255 (2n – 1) nilai diskrit. ADC 12 bit memiliki 12 bit output data digital, ini berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam 4096 nilai diskrit. Dari contoh diatas ADC 12 bit akan memberikan ketelitian nilai hasil konversi yang jauh lebih baik daripada ADC 8 bit.
Prinsip Kerja ADC
Prinsip kerja ADC adalah mengkonversi sinyal analog ke dalam bentuk besaran yang merupakan rasio perbandingan sinyal input dan tegangan referensi. Sebagai contoh, bila tegangan referensi 5 volt, tegangan input 3 volt, rasio input terhadap referensi adalah 60%. Jadi, jika menggunakan ADC 8 bit dengan skala maksimum 255, akan didapatkan sinyal digital sebesar 60% x 255 = 153 (bentuk decimal) atau 10011001 (bentuk biner).
signal = (sample/max_value) * reference_voltage
= (153/255) * 5
= 3 Volts
Komparator ADC
Bentuk komunikasi yang paling mendasar antara wujud digital dan analog adalah piranti (biasanya berupa IC) disebut komparator. Piranti ini, yang diperlihatkan secara skematik pada gambar dibawah, secara sederhana membandingkan dua tegangan pada kedua terminal inputnya. Bergantung pada tegangan mana yang lebih besar, outputnya akan berupa sinyal digital 1 (high) atau 0 (low). Komparator ini digunakan secara luas untuk sinyal alarm ke komputer atau sistem pemroses digital. Elemen ini juga merupakan satu bagian dengan konverter analog ke digital dan digital ke analog yang akan didiskusikan nanti.
Konsep Kompataror Pada ADC (Analog to Digital Converter)
Gambar diatas memperlihatkan sebuah komparator merubah keadaan logika output sesuai fungsi tegangan input analog. Sebuah komparator dapat tersusun dari sebuah opamp yang memberikan output terpotong untuk menghasilkan level yang diinginkan untuk kondisi logika (+5 dan 0 untuk TTL 1 dan 0). Komparator komersil didesain untuk memiliki level logika yang dperlukan pada bagian outputnya.
Jenis-Jenis ADC (Analog to Digital Converter)
ADC Simultan
ADC Simultan atau biasa disebut flash converter atau parallel converter. Input analog Vi yang akan diubah ke bentuk digital diberikan secara simultan pada sisi + pada komparator tersebut, dan input pada sisi – tergantung pada ukuran bit converter. Ketika Vi melebihi tegangan input – dari suatu komparator, maka output komparator adalah high, sebaliknya akan memberikan output low.
ADC Simultan
Bila Vref diset pada nilai 5 Volt, maka dari gambar 3 dapat didapatkan :
V(-) untuk C7 = Vref * (13/14) = 4,64
V(-) untuk C6 = Vref * (11/14) = 3,93
V(-) untuk C5 = Vref * (9/14) = 3,21
V(-) untuk C4 = Vref * (7/14) = 2,5
V(-) untuk C3 = Vref * (5/14) = 1,78
V(-) untuk C2 = Vref * (3/14) = 1,07
V(-) untuk C1 = Vref * (1/14) = 0,36
Misal :
Vin diberi sinyal analog 3 Volt, maka output dari C7=0, C6=0, C5=0, C4=1, C3=1, C2=1, C1=1, sehingga didapatkan output ADC yaitu 100 biner
Tabel Output ADC Simultan
Ada beberapa konsep dasar dari ADC adalah dengan cara Counter Ramp ADC, Successive Aproximation ADC dan lain sebagainya.
Counter Ramp ADC
Pada gambar diatas, ditunjukkan blok diagram Counter Ramp ADC didalamnya tedapat DAC yang diberi masukan dari counter, masukan counter dari sumber Clock dimana sumber Clock dikontrol dengan cara meng AND kan dengan keluaran Comparator. Comparator membandingkan antara tegangan masukan analog dengan tegangan keluaran DAC, apabila tegangan masukan yang akan dikonversi belum sama dengan tegangan keluaran dari DAC maka keluaran comparator = 1 sehingga Clock dapat memberi masukan counter dan hitungan counter naik.
Misal akan dikonversi tegangan analog 2 volt, dengan mengasumsikan counter reset, sehingga keluaran pada DAC juga 0 volt. Apabila konversi dimulai maka counter akan naik dari 0000 ke 0001 karena mendapatkan pulsa masuk dari Clock oscillator dimana saat itu keluaran Comparator = 1, karena mendapatkan kombinasi biner dari counter 0001 maka tegangan keluaran DAC naik dan dibandingkan lagi dengan tegangan masukan demikian seterusnya nilai counter naik dan keluaran tegangan DAC juga naik hingga suatu saat tegangan masukan dan tegangan keluaran DAC sama yang mengakibatkan keluaran komparator = 0 dan Clock tidak dapat masuk. Nilai counter saat itulah yang merupakan hasil konversi dari analog yang dimasukkan.
Kelemahan dari counter tersebut adalah lama, karena harus melakukan trace mulai dari 0000 hingga mencapai tegangan yang sama sehingga butuh waktu.
SAR (Successive Aproximation Register) ADC
Blok Diagram SAR ADC
Pada gambar diatas ditunjukkan diagram ADC jenis SAR, Yaitu dengan memakai konvigurasi yang hampir sama dengan counter ramp tetapi dalam melakukan trace dengan cara tracking dengan mengeluarkan kombinasi bit MSB = 1 ====> 1000 0000. Apabila belum sama (kurang dari tegangan analog input maka bit MSB berikutnya = 1 ===>1100 0000) dan apabila tegangan analog input ternyata lebih kecil dari tegangan yang dihasilkan DAC maka langkah berikutnya menurunkan kombinasi bit ====> 10100000.
Untuk mempermudah pengertian dari metode ini diberikan contoh seperti pada timing diagram gambar 6 Misal diberi tegangan analog input sebesar 6,84 volt dan tegangan referensi ADC 10 volt sehingga apabila keluaran tegangan sbb :
Jika D7 = 1 Vout=5 volt
Jika D6 = 1 Vout=2,5 volt
Jika D5 = 1 Vout=1,25 volt
Jika D4 = 1 Vout=0,625 volt
Jika D3 = 1 Vout=0,3125 volt
Jika D2 = 1 Vout=0,1625 volt
Jika D1 = 1 Vout=0,078125 volt
Jika D0 = 1 Vout=0,0390625 volt
Timing diagram urutan Trace SAR ADC
Setelah diberikan sinyal start maka konversi dimulai dengan memberikan kombinasi 1000 0000 ternyata menghasilakan tegangan 5 volt dimana masih kurang dari tegangan input 6,84 volt, kombinasi berubah menjadi 1100 0000 sehingga Vout = 7,5 volt dan ternyata lebih besar dari 6,84 sehingga kombinasi menjadi 1010 0000 tegangan Vout = 6,25 volt kombinasi naik lagi 1011 0000 demikian seterusnya hingga mencapai tegangan 6,8359 volt dan membutuhkan hanya 8 clock.
Uraian diatas merupakan konsep dasar dari ADC (Analog to Digital Converter), untuk pengembangan atau aplikasi ADC dan ADC dalam bentuk lain akan ditulis dalam artikel berbeda dengan tujuan dapat memberikan penjelasan yang lebih lengkap dari ADC (Analog to Digital Converter)
6. DAC( Digital to Analog Converter)
DAC adalah perangkat untuk mengkonversi sinyal masukan dalam bentuk digital menjadi sinyal keluaran dalam bentuk analog (tegangan, arus, muatan electrik). Tegangan keluaran yang dihasilkan DAC sebanding dengan nilai digital yang masuk ke dalam DAC. Sebuah konverter analog-ke-digital (ADC) melakukan operasi mundur. Sinyal mudah disimpan dan ditransmisikan dalam bentuk digital, tapi DAC diperlukan untuk sinyal untuk diakui oleh indera manusia atau non-sistem digital. Fungsi DAC adalah pengubah data digital yang masih berbentuk biner seperti data yang ada pada CD menjadi data analog . berikut adalah tahapan data digital menjadi analog. fisik CD dibaca Data digital CD DAC Buffer Line out.
Konsentrator
Konsentrator Konsentrator adalah perangkat untuk menyatukan kabel – kabel jaringan dari setiap workstation , server atau perangkat dalam sebuah jaringan komputer. Jenis – jenis konsentrator yang umumnya digunakan adalah :
- Hub atau Repeater
- Switch
- Bridge
- Router
1. Hub atau Repeater adalah perangkat jaringan yang sederhana. Hub tidak mengatur alur jalannya data dijaringan, setiap packet data yang melewati Hub akan dikirim (broadcast) ke semua port yang ada sehingga packet data tersebut sampai ke tujuan. Hal tersebut dapat membuat hub menjadi collisionsdan memperlambat jaringan.
2. Switch adalah Sebuah perangkat keras yang memungkinkan terjadinya distribusi packet data antar komputer dalam jaringan dan mampu untuk mengenali topologi jaringan di banyak layer sehingga packet data dapat langsung sampai ke tujuan. Kelebihan switch dibandingkan dengan hub/repeater adalah dalam hal manajemen data lebih baik dari hub
3. Bridge adalah jenis konsentrator yang berfungsi untuk menghubungkan jaringan yang menggunakan transmisi berbeda. misalnya jaringan ethernet baseband dengan jaringan ethernet broadband. Bridge juga dapat menghubungkan jaringan yang menggunakan tipe kabel yang berbeda ataupun topologi yang berbeda. bridge juga dapat mengetahui alamat setiap client yang terhubung pada jaringan.
4. Router adalah jenis konsentrator yang dikhusus kan untuk menangani koneksi antar dua atau lebih jaringan yang terhubung melalui packet switching. router bekerja dengan melihat alamat asal dan alamat tujuan dari paket yang melewatinya dan memutuskan rute yang akan dilewati paket tersebut untuk sampai ke tujuan.
WAPmerupakan singkatan dari Wireless Application Protocol. Pengertian WAP adalah suatu protokol aplikasi yang memungkinkan internet dapat diakses oleh ponsel dan perangkat wireless lainnya. WAP membawa informasi secara online melewatiinternetlangsung menuju ke ponsel atau klien WAP lainnya. Dengan adanya WAP, berbagai informasi dapat kita akses setiap saat hanya dengan menggunakan ponsel. Cara kerja WAP hampir sama dengan cara kerja internet saat ini. Dibutuhkan WAPgateway untuk menjembatani ponsel dengan internet dalam mengirim dan menerima data.
Print Server Sebuah server cetak , atau printer Server , adalah komputer atau perangkat yang terhubung ke satu atau lebih printer dan computer klien melalui jaringan , dan dapat menerima pekerjaan cetak dari komputer dan mengirim pekerjaan ke printer yang sesuai. Istilah ini dapat merujuk kepada:
Sebuah jaringan computer host dengan satu atau lebih printer bersama.
Sebuah jaringan komputer yang mengimplementasikan protokol pencetakan seperti internet printing protocol, jalur deamon protocol atau Microsoft protocol jaringan percetakan.
Sebuah perangkat khusus yang menghubungkan satu atau lebih printer ke jaringan area local (LAN). Biasanya memiliki konektor LAN tunggal, biasanya sebuah RJ-45 soket, mungkin sebuah wifi koneksi, dan satu atau lebih port printer fisik, biasanya beberapa kombinasi dari DB9 DB25 atau seri konektor, Centronics parallel konektor, dan (universal serial bus) konektor . Pada dasarnya perangkat ini didedikasikan menyediakan konversi protokol mencetak dari apa yang dikirim oleh komputer klien untuk apa yang akan diterima oleh printer. Perangkat cetak dedicated server dapat mendukung berbagai protokol termasuk pencetakan LPD / LPR di jaringan melalui TCP / IP , NetWare , NetBios / Net Beui lebih dari NBF, Port TCP 9100 atau raw printer melalui protokol TCP / IP , DLC atau IPX / SPX. Peralatan dedicated server cenderung cukup sederhana dalam kedua konfigurasi dan fitur. Cetak fungsi server dapat diintegrasikan dengan perangkat lain seperti router nirkabel, firewall, atau keduanya.
Tidak semua printer dengan tepat jenis konektor yang kompatibel dengan server cetak tertentu; produsen server membuat daftar tersedia printer yang kompatibel. Sebuah server tidak dapat mengimplementasikan semua fungsi komunikasi dari printer (tinta sinyal rendah, dll).
Prinsip kerja DAC
Agar masukan berupa sinyal digital dapat diubah ke bentuk sinyal analog maka diperlukan beberapa block berupa input register, DAC dasar, tegangan acuan, pembangkit arus keluar ke bentuk tegangan.
Prinsip kerja dari DAC merupakan kumpulan beberapa saklar yang diberi masukan paralel. Kemudian dari saklar itu akan diperoleh keluaran analog dari bit-bit masukan yang berupa nilai 1 atau nol. Jadi tidak semua masukan akan dilanjutkan, yang dilewatkan hanya yang dihubungkan oleh saklar saja. Sehingga dari masukan yang berupa digital yang berupa bit-bit akan dihasilkan keluaran yang berupa analog yang bernilai 1, 0 dan -1 berupa sinusoidal.
Gambar 4.5 Prinsip Kerja DAC
Adapun fungsi/ prinsip kerja masing-masing block yaitu :
1. Input Register : mencuplik data berupa sinyal digital pada saat yang tepat setelah ada pengaturan input strobe dan menahan data dalam bentuk sinyal digital paralel untuk digunakan sebagai masukan pada Basic DAC.
2. Reference Voltage : sumber tegangan yang digunakan untuk mensuplai tenaga ke generator arus.
3. Basic DAC : jaringan generator arus (resistor) dan sakelar-sakelar, yang dipakai untuk membagi proporsi arus ke bobot setiap bit dikalikan nilai binernya.
4. Summing Current to Voltage Converter : penguat operasi yang digunakan untuk menjumlah arus dari semua bit dan mengkonversikan bit-bitnya ke bentuk tegangan. Offset and gain controls digabungkan untuk menyesuaikan jumlah bit berlebih pada fungsi alih tegangan yang dikehendaki.
Aplikasi DAC
Beberapa aplikasi DAC antara lain :
a. Current Booster
Biasanya digunakan push-pull class B amplifier.
Gambar 4.6 Rangkaian current booster
Pada rangkaian di atas arus terdorong dikarenakan impedansi output pada op-amp dibypass, dan digunakan sebagai driver untuk basis pada NPN dan PNP transistor. Kedua dioda menggantikan VBE transistor, yang basisnya dibias oleh 2 resistor off. Output pada stage booster merupakan fedback pada resistor feedback di D/A untuk melengkapi loop feedback. Impedansi output dipengaruhi oleh karakteristik output dari transistor dan resistor pada emitter. Transistor mempunyai respon frekuensi yanng tinggi yang memungkinkan rangkaian berosilasi. RC dan induktor yang terhubung seri dengan beban dapat meredam osilasi atau bahkan menghilangkan osilasinya.
b. Voltage Booster
Gambar 4.7 Rangkaian voltage booster
Pada gambar di atas R3 dan R2 digunakan untuk memastikan tegangan feedback yang menuju D/A terdapat Rf tidak akan melewati batas D/A. R3 dan R2 harus diberikan daya yang tepat khususnya untuk pemilihan R2, jika terbakar loop feedback akan memberikan tegangan bahaya ke D/A. Jika kombinasi tegangan dan daya tidak dapat seimbang, salah satu jalannya adalah dengan menghilangkan tahanan feedback loop.
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
saya menyimpulkan dari materi peripheral jaringan computer terapan yang saya bahas tadi saya menyimpulkan perangkat peripheral jaringan computer terapan terdiri atas UART, USART, SPI, SCI, ADC dan DAC
- Pertama UART Universal Asynchronous Receiver-Transmitter adalah bagian perangkat keras komputer yang menerjemahkan antara bit-bit paralel data dan bit-bit serial.
- Kedua, Universal Syncrhronous and Asyncrhronous Serial Receiver and Transmitter (USART) juga merupakan salah satu mode komunikasi serial yang dimiliki oleh atmega8535.
- Ketiga,SPI adalah Sistem pengendalian intern merupakan suatu perencanaan yang meliputi struktur organisasi dan semua metode dan alat-alat yang dikoordinasikan yang digunakan di dalam perusahaan.
- Keempat,SCI adalah adalah komunikasi dimana pengiriman data dilakukan per bit, sehingga lebih lambat dibandingkan komunikasi parallel seperti pada port printer yang mampu mengirim 8 bit sekaligus dalam sekali detak.
- Kelima, ADC (Analog To Digital Converter) adalah perangkat elektronika yang berfungsi untuk mengubah sinyal analog (sinyal kontinyu) menjadi sinyal digital.
- Keenam, DAC (Digital to Analog Convertion) adalah perangkat atau rangkaian elektronika yang berfungsi untuk mengubah suatu isyarat digital (kode-kode biner) menjadi isyarat analog (tegangan analog) sesuai harga dari isyarat digital tersebut.
