EMBEDDED SYSTEMS
MENGENAI EMBEDDED SYSTEM
- embedded system dikhususkan untuk melakukan fungsi dan tugas yang spesifik. Saat ini sudah banyak teknologi yang telah ditanamkan embedded system ini contohnya pada kamera digital. Embedded system diimplementasikan pada kamera digital agar dapat melakukan fitur autofocus.
- Dengan mengunakan embedded syn, maka kita dapat mengontrol perangkat untuk melakukan suatu tugas yang spesifik Dibandingkan dengan komputer/PC, embedded system lebih cepat dalam waktu proses pada stemnya. Hal tersebut terjadi karena embedded system dibangun menggunakan bahasa pemrograman yang lebih dekat dikenali oleh perangkat keras Bahasa pemrograman yang digunakan untuk mengembangkan embedded system in di antaranya bahasa pemrograman ADA. Java. System, C, dan VHDL
- Untuk mengetahui perbedaan embedded system dengan sistem lain, berikut merupakan ciri-ciri dari embedded system :
- 1. Mempunyai computing power (dilengkapi dengan sebuah processor).
- 2. Bekerja di lingkungan luar ruangan IT (udak dilengkapi
- dengan AC dan mendapatkan gangguan seperti getaran
- dan debu).
- 3. Memiliki tugas yang spesifik.
- Pemakaian embedded system dalam kehidupan sehari-hari dapat ditemukan pada aplikasi-aplikasi berikut.
- 1. Automatic Teller Machine (ATM) 2. Peralatan jaringan komputer, termasuk Router, Timeserver dan Firewall
- 3. Printer komputer
- 4. Mesin fotokopi
- 5. Telepon genggam
- 6. Penyimpanan hard disk
- 7. Engine Controllers dan Antilock Brake Controller pada mobil
- 8. Pengontrolan pabrik
- 9. Komputer transaksi di jalan tol
- 10. Peralatan Smart Electronic yang terpasang di dalam mobil Sistem kerja dari embedded system adalah sebagai berikut.
- 1. Input analog/digital yang dilakukan oleh pengguna. Contohnya adalah melalui saklar tombol, keypad, sensor, dan layar sentuh.
- 2. Memproses input yang telah diberikan. Pemrosesan
- dapat berupa perhitungan atau konversi. Misalnya, ADC
- (pengonversi analog ke digital) mengubah input analog sensor ke output digital.
- 3. Memberikan hasilnya melalui perangkat output. Contohnya adalah motor, LCD, dan layar sentuh
1.Kategori Embedded system
- Embedded system dapat diklasifikasikan berdasarkan fungsi dan kinerjanya, yaitu sebagai berikut:
- Embedded system stand alone (berdiri sendiri) Embedded system stand alone merupakan embedded system yang dapat bekerja sendiri. Embedded system ini dapat menerima input digital atau analog, melakukan kalibrast, konversi. pemrosesan data, serta menghasilkan output data misalnya melalui tampilan LCD. Contoh alat dengan embedded system yang dapat berdiri sendiri adalah konsol video game, MP3 player, dan kamera digital.
- b. Embedded system real-time Sistem yang dapat dikatakan embedded system realtime adalah jika memiliki waktu respon yang cepat. Beberapa tugas tertentu harus dilakukan dalam periode waktu yang spesifik sehingga waktu respon ini merupakan hal yang sangat penting.
- Terdapat 2 jenis dalam embedded system real time ini, yaitu sebagai berikut.
- 1) Embedded system hard real-time Hal yang perlu diperhatikan dalam embedded system hard real time adalah jika pengerjaan operasinya melebihi waktu yang ditentukan, maka dapat menyebabkan terjadinya kegagalan yang fatal dan kerusakan pada alat. Batas waktu respon sistem ini yaitu dalam millisecond atau bahkan bisa lebih singkat lagi. Contohnya adalah pada embedded system kontrol rudal (peluru kendali). Jika penyelesaian operasinya tidak sesuai waktu, maka dapat menyebabkan bencana. Contoh lain implementasi embedded system hard real-time adalah p sistem kontrol kantong udara pada mobil. Jika penyelesaian operasi pada sistem ini tidak sesuai, maka dapat mengatican keselamatan pengendara mobil karena kecelakaan dapa terjadi dalam waktu yang sangat singkat. Embedded, harus dapat bekerja dengan batas waktu yang sangat tepay Oleh karena itu, pemilihan chip dan RTOS sangatlah penting pada embedded system hard real-time ini.
- 2) Embedded system soft real time Pada beberapa embedded system, keterlambatan waktu i dapat ditoleransi pada batas tertentu. Embedded tersebut termasuk ke dalam kategori embedded system soft t time. Pelanggaran batas waktu tersebut dapat menyebabkan kinerja sistem menurun, namun masih tetap dapat beroperasi. Contoh alat pada embedded system kategori ini adalah microwave dan mesin cuci. Walaupun ada batas waktu untuk setiap operasinya, namun keterlambatan yang dapat ditoleransi adalah dalam hitungan detik, bukan millisecond.
- c. Networked embedded systems Networked embedded system digunakan untuk menghubungkan jaringan ke sumber akses. Jaringan yang dihubungkan dapa melalui jaringan Local Area Network (LAN), Wide Area Network (WAN) atau internet. Media transmisinya dapat menggunakan kabel atau nirkabel. Contoh dari LAN networked embedded system adalah pada sistem pengamanan rumah di mana semua sensor (misalnya pendeteksi gerak, sensor tekanan, sensor cahaya, dan sensor asap) terhubung melalui kabel dan dijalankan dengan protokol TCP/IP. Sistem pengamanan rumah dapat diintegrasikan dengan tambahan jaringan kamera yang dijalankan dengan protokol HTTP. Subsistem dari embedded system jaringan ini dapat bekerja dengan real time ataupun non real-time. Pada sistem real-time, embedded system dapat berdiri sendiri ataupun terhubung dengan jarin.
- C.Interaksi langsung dengan dunia nyata
- Embedded system control application pada umumnya berhubungan langsung dengan dunia nyata. Oleh karena itu, jika terjadi Daya lirik yang kesalahan atau kerusakan pada embedded system ini akan ber diperlukan untuk dampak lebih besar dibandingkan dengan sistem komputer biasa.
- D.Batasan energi
- Banyak embedded system yang mengambil daya dan energinya dari baterai. Maka, serangan atau gangguan pun dapat terjadi pada embedded system melalui power supply.
- c. Elektronika
- Karena embedded system merupakan sistem yang sangat erat kaitannya dengan elektronika, maka serangan-serangan atau gangguan juga mungkin didapatkan secara elektrik. Misalnya analisis dengan multimeter dan logic analyzer. Walaupun sistem komputer lain pada dasarnya juga merupakan alat elektronik, tetapi kemungkinan serangan dan gangguan pada embedded system bisa lebih besar terjadi.
- B.Mikrokontroler
- Mikrokontroler adalah sebuah komputer kecil dalam satu sirkuit yang berisi inti prosesor, memori, dan input/output. Mikrokontroler tidak ditanamkan dalam komputer, karena
- Arduino adalah papan rangkaian elektronik yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Arduino dikembangkan oleh Mazimo Banzi dan rekan- rekannya dengan tujuan untuk memudahkan dalam mengakses teknologi elektronika khusunya mikrokontroler.
- Arduino diharapkan menjadi alat yang memudahkan para individu kreatif untuk merealisasikan ide yang ada tanpa harus terhalangi oleh beban teknis.
- Beberapa fitur yang dimilliki oleh Arduino adalah sebagai berikut.
- 1. Multiplatform environment. Arduino IDE (Integrated Environment Development) dapat berjalan pada berbagai macam sistem operasi (Windows, Linux, dan Macintosh).
- 2. Software Arduino IDE memiliki tampilan dan fungsi yang bersifat intuitif dan mudah digunakan.
- 3. Open source baik pada perangkat keras maupun perangkat lunak.
- 4. Investasi yang lebih murah (dilihat dari segi biaya dan waktu pengembangan).
- 5. Sumber informasi dapat dicari dimana pun karena banyak forum dan artikel yang telah membahas mengenai penggunaan Arduino.
- 6. Arduino cocok digunakan untuk pemula yang ingin memasuki dunia mikrokontroler.
- 1. Hardware Arduino
- Hardware Arduino dibagi menjadi dua bagian, yaitu modul Arduino dan modul shield. Modul Arduino merupakan modul mikrokontroler yang digunakan sebagai pengendali. Adapun modul shield merupakan modul tambahan (add- on) yang fungsinya bermacam-macam seperti sensor, motor driver, LED display, LCD, GPS, dan ethernet.
- Kelebihan dari Arduino terletak pada konsep shield. Jika pada umumnya koneksi antara modul mikrokontroler dengan modul sensor dilakukan menggunakan kabel, maka pada Arduino ini koneksi dapat dilakukan hanya dengan memasang modul shield di atas modul Aduino. Hal tersebut membuat Arduino menjadi lebih praktis.
- a. Modul Arduino
- Arduino merupakan gabungan dari perangkat keras dan perangkat lunak yang sifatnya open-source. Arduino membebaskan semua kalangan untuk memodifikasi rancangan perangkat keras maupun perangkat lunaknya dengan beberapa ketentuan. Hal itu yang menyebabkan
- lahirnya produk-produk Arduino compatible dari berbagai produsen seperti Innovative Electronics, SparkFun, Seeed Studio, dan DFRobot.
- Berikut deskripsi dan fungsi dari beberapa bagian modul arduino:
- Tetapi pada umumnya bagian-bagian dalam Arduino ini berbeda antara satu Arduino dengan Arduino yang lain. Untuk mengetahui bagian-bagian dalam Arduino, baca informasi pada panduan masing-masing modul Arduino yang digunakan.
- B.Modul shield merupakan modul tambahan dalam Arduino untuk memudahkan proses penggunaan Arduino. Fungsi setiap modul shield beragam sesuai dengan keperluan, di antaranya adalah sebagai berikut.
- a) EMS Blue Shield, digunakan untuk keperluan komunikasi dengan menggunakan antarmuka bluetooth. b) EMS RFID Shield, digunakan untuk keperluan pembacaan smart card seperti Mifare 1k, Mifare 4k, dan
- Mifare Ultralight
- c) 2A Motor Shield for Arduino, digunakan untuk keperluan pengendalian motor DC oleh Arduino.
- d) OpenLog Open Source Datalogger, digunakan untuk memudahkan pengaksesan SD card melalui antarmuka UART
- e) WizFi250-EVB Evaluation board for WIZFi250, digunakan untuk keperluan komunikasi dengan menggunakan antarmuka WiFi.
- f) Arduino WiFi shield, digunakan untuk keperluan komunikasi dengan menggunakan antarmuka WiFi.
- 2.Arduino IDE dilengkapi dengan library C/C++ yang biasa disebut wiring. Wiring ini dapat membuat operasi input dan output menjadi lebih mudah. Arduino IDE merupakan pengembangan dari software processing yang akhirnya diubah menjadi Arduino IDE khusus untuk pemrograman dengan Arduino. Terdapat tiga bagian utama dari Arduino IDE, di antaranya adalah sebagai berikut.
- 1. Editor
- Antarmuka yang digunakan pengguna untuk mengetikkan kode program
- 2.Compiler
- Bagian yang akan mengubah kode program yang dituliskan oleh user menjadi instruksi mesin yang dimengerti oleh mikrokontroler pada modul Arduino.
- 3. Uploader
- Digunakan untuk melakukan proses mengunggah program dari aplikasi Arduino IDE ke modul Arduino.
Komentar
Posting Komentar