seperti pada port printer yang mampu mengirim 8 bit sekaligus dalam sekali detak. Beberapa contoh penerapan komunikasi serial ialah mouse, scanner dan
sistem akuisisi data yang terhubung ke port serial COM1COM2. Sistem antar muka komunikasi serial RS232 sering digunakan sebagai antar muka antara
komputer dengan mikrokontroler. Agar level tegangan data serial dari mikrokontroler setara dengan level tegangan komunikasi port serial PC,
diperlukan MAX232 untuk mengubah ke tegangan TTLCMOS logic level RS232. MAX232 menggunakan sistim komunikasi simplex sehingga difungsikan
untuk mengubah dari arus dan tegangan logika TTL menjadi arus tegangan logika komputer RS232.
2.5.1 Karakteristik Sinyal Port Serial
Standar sinyal komunikasi serial yang banyak digunakan adalah Standar RS232 yang dikembangkan oleh Electronic Industri Association EIATIA yang
pertama kali dipublikasikan pada tahun 1962.Ini terjadi jauh sebelum IC TTL populer sehingga sinyal ini tidak ada hubungan sama sekali dengan level tegangan
IC TTL. Standar ini hanya menyangkut komunikasi antara Data Terminal Equipment – DTE dengan alat – alat pelengkap komputer Data Circuit
Terminating Equipment – DCE. Standar sinyal RS232 memiliki ketentuan level tegangan sebagai berikut :
• Logika 1 disebut ‘Mark’ terletak antara -3 Volt sampai -25 Volt • Logika ‘0’ disebut ‘space’ terletak antara +3 Volt samapai +25 Volt.
• Daerah tegangan antara -3 Volt sampai +3 Volt adalah invalid level, yaitu daerah tegangan yang tidak memiliki level logika pasti sehingga harus
dihindari. Demikian juga level tegangan dibawah -25 Volt dan diatas +25
Volt juga harus dihindari karena bisa merusak line driver pada saluran RS232
Gambar dibawah adalah contoh level tegangan RS232 pada pengiriman huruf “A” dalam format ASCII tanpa bit paritas.
Gambar 2.13 Level Tegangan RS232 pada Pengiriman Huruf “A” Tanpa Bit Paritas.
2.5.2 Koneksi Ke RS232 Port
Koneksi TXD dan RXD MCU MCS-51 dengan port serial komputer selain level tegangannya harus disesuaikan, cara koneksikan juga perlu diperhatikan.
Ada semacam protokol komunikasi, bila DTE hendak menghubungi DCE atau sebaliknya, untuk ’DCE’ yang berupa MCU MCS-51 ini, protokol perlu diakali,
lebih sederhana prosesnya, sehingga tidak memrlukan software yang rumit, tetapi masih tetap handal. Selain sinyal data, terdapat sinyal – sinyal protokol
komunikasi serial pada komputer dan dihubungkan keluar melalui konektor male DB9 komputer baru dan DB25 Komputer lama, nama sinyal – sinyal tersebut
adalah: • RD, Receive Data RXD.
• TD, Transmit Data • SG, Signal Ground
• DTR, Data Terminal Ready
• DSR, Data Set Ready • CD, Carrier Detect
• RTS, Request To Send • CTS, Clear To Send.
Tabel 2.7 Koneksi Null Mode
Komunikasi asinkron yang sederhana yang disebut sebagai null modem, adalah dengan menghubungkan pin- pin DTR, DSR dan CD serta RTS dengan CTS.
Sedangkan sinyal data input masuk RD dan sinyal transmit output adalah TD. Konvertor level untuk saat ini tersedia dalam bentuk ic, contoh adalah ICL232
dari Harris semikonduktor, MAX232 dari Maxim.
Gambar 2.14 IC MAX232
Protokol standar yang mengatur komunikasi melalui serial port disebut RS-232 Recommended Standard-232 yang dikembangkan oleh EIA Electronic
Industries Association. Interfacing RS-232 menggunakan komunikasi asyncronous di mana sinyal clock tidak dikirimkan bersamaan dengan data. Setiap
word data disingkronisasikan menggunakan sebuah start bit dan sebuah stop bit. Jadi, sebuah frame data terdiri dari sebuah start bit, diikuti bit-bit data dan diakhiri
dengan stop bit. Jumlah bit data yang digunakan dalam komunikasi serial adalah 8 bit. Encoding yang digunakan dalam komunikasi serial adalah NRZ Non-
Return-to-Zero, di mana bit 1 dikirimkan sebagai high value dan bit 0 sebagai low value.
Komunikasi serial merupakan hal yang penting dalam system embedded, karena dengan komunikasi serial kita dapat dengan mudah menghubungkan
mikrokontroler dengan devais lainnya. Port serial pada mikrokontroler terdiri atas dua pin yaitu RXD dan TXD.
RXD berfungsi untuk mengirim data dari komputer atau perangkat lainnya, standard komunikasi serial untuk computer adalah RS-232, RS-232 mempunyai
standard tegangan yang berbeda dengan serial port mikrokontroler, sehingga agar sesuai dengan RS-232 maka dibutuhkan suatu rangkaian level converter, IC yang
digunakan bermacam-macam, tapi yang paling mudah dan sering digunakan ialah IC MAX232HIN232.
Pada prinsipnya, komunikasi serial ialah 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. Beberapa contoh komunikasi serial ialah mouse, scanner, dan system akuisisi data yang terhubung ke port COM1COM2.
Jika ingin menggunakan mikrokontroler untuk berkomunikasi dengan komputer atau device lainnya maka Rx dan Tx tidak bisa langsung dihubungkan
begitu saja dengan device tersebut karena level sinyal yang digunakan berbeda- beda. Contohnya komunikasi serial untuk komputer menggunakan sinyal RS232
yaitu sinyal yang gelombang level sinyalnya antara +25V sampai -25V. Oleh karena itu, jika ingin diharapkan terjadi komunikasi antara mikrokontroler dengan
komputer dibutuhkan sebuah buffer yang dapat mengubah sinyal level TTL dari mikrokontroler menjadi sinyal level RS232. Salah satu Buffer yang sering
digunakan adalah IC MAX232CPE dan menggunakan transistor NPN maupun PNP.
Gambar 2.15 Penggunaan ic max 232 dalam rangkaian sebagai komunikasi serial. 2.6
Bahasa Pemrograman Mikrokontroler
Pengembangan sebuah sistem menggunakan mikrokontroler AVR buatan ATMEL menggunakan software AVR STUDIO dan CodeVisionAVR. AVR
STUDIO merupakan software yang digunakan untuk bahasa assembly yang mempunyai fungsi yang sangat lengkap, yaitu digunakan untuk menulis program,
kompilasi, simulasi dan download program ke IC mikrokontroler AVR.
Sedangkan CodeVisionAVR merupakan software C-cross Compiler, dimana program dapat ditulis dalam bahasa C, CodeVision memiliki IDE Integrated
Development Environment yang lengkap, dimana penulisan program, compile,
link, pembuatan kode mesin assembler dan download program ke chip AVR dapat dilakukan dengan CodeVision, selain itu ada fasilitas terminal, yaitu
melakukan komunikasi serial dengan mikrokontroler yang sudah di program. Proses download program ke IC mikrokontroler AVR dapat menggunakan Sistem
programmable Flash on-Chip mengizinkan memori program untuk diprogram
ulang dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI.
2.7. Software ATMega8535 Editor dan Simulator
