31

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Perangkat Keras

Adapun teori-teori perangkat keras yang digunakan oleh penulis untuk membuat

Alat Pendeteksi Ketinggian Air Dengan Water Level System Dan SMS Gateway Berbasis

ATMEGA8 baik itu teori IC, sumber tegangan, komponen elektronika yang digunakan,

sensor, motor/relay/buzzer, mikrokontroler AVR yang digunakan serta bahasa

pemrograman dan software editor yang digunakan untuk membuat alat tersebut.

2.1.1. Teori IC

Sumber: https://media.rs-online.com/t_large/R9063007-01.jpg

Gambar II.1 Gambar IC

Menurut (Uminingsih, 2018) mengatakan bahwa:

IC adalah Elektronika Aktif yang terdiri dari gabungan ratusan bahkan jutaan Transistor,

Resistor dan komponen lainnya yang diintegrasi menjadi sebuah Rangkaian Elektronika

dalam sebuah kemasan kecil. Bentuk IC (Integrated Circuit) juga bermacam-macam,

mulai dari yang berkaki 3 (tiga) hingga ratusan kaki (terminal). Fungsi IC juga beraneka

ragam, mulai dari penguat, Switching, pengontrol hingga media penyimpanan. IC

merupakan komponen Semi konduktor yang sangat sensitif terhadap ESD (Electro Static

Discharge). Sebagai Contoh, IC yang berfungsi sebagai Otak pada sebuah Komputer

yang disebut sebagai Microprocessor terdiri dari 16 juta Transistor dan jumlah tersebut

belum lagi termasuk komponen-komponen Elektronika lainnya.

32

Menurut (Hakiem, 2015) mengatakan bahwa :

IC (Integrated Circuit) adalah komponen elektronika semikonduktor yang merupakan

"gabungan dari ratusan atau ribuan komponen-komponen lain. Bentuk IC berupa

kepingan silikon padat, biasanya berwarna hitam yang mempunyai banyak kaki-kaki

(pin) sehingga bentuknya mirip sisir. IC merupakan gabungan dari beberapa komponen

seperti Resistor, Kapasitor, Dioda dan Transistor yang telah terintegrasi menjadi sebuah

rangkaian berbentuk chip kecil, IC digunakan untuk beberapa keperluan pembuatan

peralatan elektronik agar mudah dirangkai menjadi peralatan yang berukuran relatif

kecil.Ada beberapa macam IC berdasarkan komponen utamanya yaitu IC TIL dan IC

CMOS. Dengan adanya teknologi IC ini sangat menguntungkan, sehingga rangkaian

yang tadinya memakan banyak tempat dan sangat rumit bisa diringkas dalam sebuah

kepingan IC. IC yang paling banyak digunakan secara luas saat ini adalah IC digital

yang dipergunakan untuk pera atan komputer, kalkulator dan system kontrol elektronik.

IC digital bekerja dengan dasar pengoperasian bilangan Biner Logic ( bilangan dasar)

yaitu hanya mengenaldua kondisi saja 1(on) dan 0 (off).

Dibawah ini adalah pengelompokan jenis-jenis IC berdasarkan jumlah komponennya

terutama pada jumlah Komponen Transistor yang terdapat dalam satu kemasan IC.

1. Small-scale integration (SSI)

Small-scale integration atau IC SSI adalah IC yang berskala kecil yaitu hanya terdiri

dari beberapa Transistor didalamnya. Medium-scale integration (MSI).

2. Medium-scale integration (MSI)

ini terdiri dari ratusan Transistor dalam sebuah kemasan IC. IC yang berskala

Menengah ini dikembangkan pada tahun 1960-an dan lebih ekonomis jika dibanding

dengan IC Small-scale integration (SSI)

3. Large-scale integration (LSI)

Large-scale integration atau LSI adalah IC yang terdiri dari ribuan Transistor

didalamnya. IC Mikroprosesor pertama yang dikembangkan untuk Kalkulator

dikembangkan pada tahun 1970-an memiliki kurang dari 4000 buah Transistor.

33

4. Very large-scale integration (VLSI)

Very large-scale integration atau disingkat dengan IC VLSI adalah IC yang terdiri

dari puluhan ribu hingga ratusan ribu transistor didalam kemasannya. IC yang

berskala sangat besar ini dikembangkan mulai tahun 1980-an.

5. Ultra large-scale integration (ULSI)

Ultra large-scale integration (ULSI) adalah IC yang terdiri dari lebih dari 1 juta

Transistor didalammnya.

2.1.2. Sumber Tegangan

Sumber:https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/61w-hNpSwzL._SX425_.jpg

Gambar II.2. Adaptor

Menurut (Sadi & Dkk, 2018) mengatakan bahwa “Adaptor yaitu piranti

elektronik yang bisa mengubah tegangan listrik (AC) yang tinggi jadi tegangan listrik

(DC) yang rendah, namun ada juga jenis adaptor yang bisa mengubah tegangan listrik

yang rendah jadi tegangan listrik yang tinggi”.

34

Ada beberapa jenis adaptor diantaranya:

1. Adaptor DC Converter

Adalah adaptor yang bisa mengubah tegangan DC yang besar jadi tegangan DC yang

kecil. Contohnya tegangan 12 VDC jadi 6 VDC.

2. Adaptor Step up serta Step Down

Adaptor step up yaitu adaptor yang bisa mengubah tegangan AC yang kecil jadi

tegangan AC yang besar. Contohnya tegangan 110V jadi tegangan 220V. Adaptor

step down yaitu adaptor yang bisa mengubah tegangan AC yang besar jadi tegangan

AC yang kecil. Contohnya tegangan 220V menjadi tegangan 110V.

3. Adaptor Power Supply

Adalah adaptor yang bisa mengubah tegangan listrik AC yang besar jadi tegangan

DC yang kecil. Contohnya tegangan 220V AC jadi tegangan 6V, 9V atau 12VDC.

35

2.1.3. Komponen Elektronika

Adapun komponen yang digunakan untuk membuat Alat Pendeteksi Ketinggian

Air Dengan Water Level System Dan SMS Gateway Berbasis ATMEGA8 adalah :

1. ATMEGA16

Sumber: https://5.imimg.com/data5/VJ/UB/MY-66278010/avr-atmega16-microcontroller-ic-

500x500.jpg

Gambar II.3. IC ATMEGA16

Menurut (Firdaus & Dkk, 2017) mengatakan bahwa:

Mikrokontroler (Microcontroller) adalah single chip computer yang memiliki

kemampuan untuk di program dan digunakan untuk tugas tugas yang berorientasi

kontrol. Sebuah mikrokontroler umumnya berisi seluruh memori (RAM, ROM dan

EPROM) layaknya komputer dan antarmuka I/O yang dibutuhkan. Berikut ini adalah

fitur-fitur yang dimiliki oleh ATMega16, yaitu 130 macam instruksi yang hampir

semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock, 32 x 8-bit register serba guna, Sistem

mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan mencapai 16 MHz, 8 Kbyte

Flash Memori yang memiliki fasilitas in-system programming, 512 Byte internal

EEPROM, 512 Byte SRAM, Programming Lock (fasilitas untuk mengamankan kode

program), 2 buah timer/counter 8-bit dan 1 buah timer/counter 16-bit, 4 channel

output PWM, 8 channel ADC 10-bit, Serial USART, Master/Slave SPI serial

interface, Serial TWI atau 12C dan On-Chip.

36

2. LCD 16x2

Sumber: https://potentiallabs.com/cart/image/cache/catalog/lcd162b-600x315.jpg

Gambar II.4. LCD 16x2

Menurut (Akhiruddin, 2018) mengatakan bahwa “LCD (Liquid Cristal Display)

adalah jenis media tampilan yang menggunakan kristal cair. Berfungsi sebagai

tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. Bentuknya tipis,

mengeluarkan sedikit panas, dan memiliki resolusi tinggi”.

3. Modul GSM SIM800L

Sumber: https://nettigo.eu/system/images/1931/original.jpg?1479809688

Gambar II.5. Modul GSM SIM800L

Menurut (Astuti, 2018) mengatakan bahwa :

Sebuah modul GSM adalah jenis khusus dari modem yang menerima kartu SIM, dan

mengoperasikan lebih dari berlangganan ke operator selular, seperti mobile phone.

Dari prespektif operator seluler, modul GSM terlihat seperti telepon genggam.

Ketika modul GSM terhubung ke komputer, ini memungkinkan komputer

menggunakan modem GSM untuk berkomunikasi melalui jaringan seluler.

Sedangkan modul GSM ini adalah yang paling sering digunakan untuk menyediakan

ponsel konektivitas internet, banyak dari mereka juga dapat digunakan untuk

mengirim dan menerima SMS.

37

4. Resistor 10K

Sumber: https://www.gmelectronic.com/data/product/1024_1024/pctdetail.110-097.1.jpg

Gambar II.6. Resistor 10K

Menurut (Kamelia & Dkk, 2017) mengatakan bahwa:

Resistor adalah komponen dasar elektronika yang digunakan untuk membatasi

jumlah arus yang mengalir dalam satu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor

bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Dari hukum Ohms

diketahui, resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir

melaluinya. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan

dengan simbol Ω (Omega). Untuk menyatakan resistansi sebaiknya disertakan batas

kemampuan dayanya. Berbagai macam resistor di buat dari bahan yang berbeda

dengan sifat-sifat yang berbeda. Spesifikasi lain yang perlu diperhatikan dalam

memilih resitor pada suatu rancangan selain besar resistansi adalah besar watt-nya.

Karena resistor bekerja dengan dialiri arus listrik, maka akan terjadi disipasi daya

berupa panas sebesar W=I2R watt. Semakin besar ukuran fisik suatu resistor bisa

menunjukkan semakin besar kemampuan disipasi daya resistor tersebut.

Cara membaca resistor 4 warna sangat mudah, dengan menghapal kode warna yang ada,

maka ketika sering membaca nilai resistor nantinya secara otomatis akan dengan sangat

mudah membaca nilai resistor tersebut tanpa perlu berfikir lagi.

Sumber: https://skemaku.com/wp-content/uploads/2015/04/kode-warna-resistor-4-warna.jpg Gambar II.7. Kode Warna Resistor 4 Warna

38

Kedua pita warna pertama pada resistor 4 warna menunjukan nilai dari resistansinya,

sedangkan pada pita ketiga menunjukan faktor pengali atau jumlah nol yang

digabungkan dengan pita pertama dan pita kedua. Untuk pita warna keempat

menunjukan toleransi resistor tersebut. Untuk tabel kode resistor empat warna sebagai

berikut:

Tabel II.1.

Tabel Kode Warna Resistor 4 Warna

Sumber:https://skemaku.com/wp-content/uploads/2015/04/tabel-kode-warna-resistor-4warna.jpg

Cara membaca nilai resistor lima warna tidak jauh berbeda dengan resistor empat warna.

Resistor dengan pita 5 warna biasanya memiliki nilai resistansi yang lebih spesifik dan

memiliki nilai toleransi yang lebih kecil seperti pada resistor jenis film metal yang rata-

rata menggunakan pita 5 warna.

39

Sumber: https://skemaku.com/wp-content/uploads/2015/04/membaca-nilai-resistor-5-warna.jpg

Gambar II.8. Kode Warna Resistor 5 Warna

Pada resistor dengan pita 5 warna, ketiga warna pertama menunjukan nilai resistansinya,

sedangkan pita keempat menunjukan faktor pengali atau jumlah nol, dan pita terakhir

(pita kelima) menunjukan toleransinya seperti yang ditunjukan tabel berikut ini:

Tabel II.2.

Tabel Kode Warna Resistor 5 Warna

Sumber:https://skemaku.com/wp-content/uploads/2015/04/tabel-kode-warna-resistor-5-warna-.jpg

40

Membaca nilai resistor 6 warna sebenarnya hampir sama dengan cara membaca nilai

resistor 5 warna, hanya saja ada penambahan satu pita warna lagi, yakni pita keenam

yang menunjukan koefisien suhu dari resistor tersebut.

Sumber: https://skemaku.com/wp-content/uploads/2015/04/membaca-nilai-resistor-6-warna.jpg Gambar II.9. Kode Warna Resistor 6 Warna

Sama seperti resistor dengan 5 warna, ketiga pita warna pada resistor 6 warna

menunjukan nilai resistansinya, sedangkan pita keempat menunjukan faktor kali atau

jumlah nol, pita kelima toleransi, dan terakhir pita keenam adalah koefisien suhu.

Adapun tabel kode warna resistor 6 warna sebagai berikut:

Tabel II.3.

Tabel Kode Warna Resistor 6 Warna

Sumber:https://skemaku.com/wp-content/uploads/2015/04/tabel-kode-warna-resistor-6-warna.jpg

41

5. Capacitor 10uF

Sumber: https://ecs7.tokopedia.net/img/cache/700/product-

1/2015/11/15/2978105/2978105_dbbcdba4-69d3-4c14-b1db-18c949184d26.jpg Gambar II.10. Kapasitor 10uF

Menurut (Yudhoyono & Dkk, 2016) mengatakan bahwa:

Kapasitor juga disebut kondensator adalah komponen elektronika pasif yang dapat

menyimpan energi (muatan listrik) dalam sementara waktu. Fungsi kapasitor

diantaranya: dapat memilih gelombang radio pada rangkaian tuner, sebagai perata

arus pada rectifier, juga sebagai filter di dalam rangkaian power supply (catu daya).

Satuan nilai untuk kapasitor/kondensator adalah Farad (F).

Ada pun jenis-jenis kapasitor diantaranya adalah:

1. Kapasitor yang nilainya tetap dan tidak berpolaritas. Didasarkan pada bahan

pembuatannya, kapasitor yang nilainya tetap dan tidak berpolaritas terdiri dari:

Kapasitor Kertas, Kapasitor Mika, Kapasitor Polyster dan Kapasitor Keramik

2. Kapasitor yang nilainya tetap tapi memiliki polaritas positif dan negatif. Kapasitor

tersebut adalah Kapasitor Elektrolit atau Electrolyte Condensator (ELCO) dan

Kapasitor Tantalum.

3. Kapasitor yang nilainya dapat diatur. Kapasitor jenis ini disebut dengan Variable

Capacitor.

42

4. Regulator AMS 1117 3V

Sumber:https://www.tinytronics.nl/shop/image/cache/data/product-1338/ams1117Compact-

1000x1000.jpg

Gambar II.11. Regulator AMS 1117 3V

Menurut (Saefullah & Dkk, 2015) mengatakan bahwa “Regulator AMS 1117 3V

adalah Rangkaian catu daya untuk menurunkan 5 volt menjadi 3 Volt DC”.

5. DC Connector

Sumber:https://www.distrelec.nl/Web/WebShopImages/landscape_large/_t/if/cliff-dc-10as.jpg

Gambar II.12. DC Connector

Menurut (Kho, 2014) Seperti namanya, DC Connector adalah Konektor yang

diperuntukan kabel yang menghantarkan arus listrik DC. DC Connector pada

umumnya berbentuk Silinder dan memiliki polaritas Positif dan Negatif. Konekor

Arus DC ini banyak kita temukan di Adaptor seperti Adaptor Laptop, Adaptor

Telepon dan lain sebagainya.

43

6. Potensiometer

Sumber:http://maverickden.com/wp-content/uploads/2018/08/potentiometer.jpg

Gambar II.13. Potensiometer

Menurut (Abdurrahman, 2017) mengatakan bahwa “Potensiometer adalah

resistor tiga terminal yang nilai tahanannya dapat diubah dengan cara menggeser

(untuk potensio jenis geser) atau memutar (untuk potensio jenis putar) tuasnya”.

7. IC Regulator LM7805

Sumber:https://www.jameco.com/Jameco/Products/MakeImag/876125.jpg

Gambar II.14. IC Regulator LM7805

Menurut (Dalla & Dkk, 2017) mengatakan bahwa:

IC LM7805 memiliki regulator tegangan yang output-nya +5 Volt. Cara mudah

untuk mengingat tegangan output dari regulator tegangan seri LM 78xx adalah dua

digit terakhir dari nomor tersebut. Sebuah LM7805 berakhir dengan “05”, oleh

karena itu output nya adalah 5 Volt. Bagian “78” hanya penanda konvensi dari

pembuat chip, digunakan untuk menunjukan serangkaian regulator tegangan output

yang positif.

44

8. Push Button

Sumber:https://uk.misumi-

ec.com/linked/material/el/OMR1/PHOTO/222004916275.jpg?$product_view_b$

Gambar II.15. Push Button

Menurut (Sokop & Dkk, 2016) mengatakan bahwa:

Push button switch (saklar tombol tekan) adalah perangkat / saklar sederhana yang

berfungsi untuk menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik dengan sistem

kerja tekan unlock (tidak mengunci). Sistem kerja unlock disini berarti saklar akan

bekerja sebagai device penghubung atau pemutus aliran arus listrik saat tombol

ditekan, dan saat tombol tidak ditekan (dilepas), maka saklar akan kembali pada

kondisi normal.

9. Osilator Kristal 16MHz

Sumber:https://www.robotistan.com/16mhz-crystal-2596-11-B.jpg

Gambar II.16. Osilator Kristal 16MHz

Menurut (Sofyan & Dkk, 2019) mengatakan bahwa:

Osilator kristal adalah sebuah komponen yang berfungsi menghasilkan frekuensi

resonansi dari kristal. Kristal yang digunakan adalah kristal Kuarts dalam bentuk

sebuah kepingan kecil. Kepingan - kepingan Kuarts ini digergaji dari sebuah batang

kristal dengan sudut yang harus ditentukan dengan cermat. Sudut penggergajian ini

dan ukuran kepingan menentukan sifat Kristal yang diperoleh. Pada kedua sisi

kepingan di pasang elektroda-elektroda penghubung. Sedemikian hingga kritsal

tersebut dapat bergetar dengan bebas. Jika elektroda-elektroda itu di hubungkan

dengan suatu tegangan bolak balik, kepingan kristal tadi akan membuat getaran

mekanis. Gejala ini di sebabkan oleh sifat piezoelectric Kristal kuarts tersebut. Jika

frekuensi tegangan bolak-balik yang di hubungkan sama dengan frekuensi resonansi

mekanis dari kepingan Kristal, kristal ini akan seperti suatu rangkaian RLC seri

dalam keadaan resonansi

45

10. Capacitor 100nF

Sumber:https://i0.wp.com/duwiarsana.com/wp-

content/uploads/2016/06/capacitor.jpg?fit=500%2C500&ssl=1

Gambar II.17. Kapasitor 100nF

Menurut (Arifin & Dkk, 2016) mengatakan bahwa:

kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan

muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang

dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal

misalnya udara vakum, keramik, gelas, elektrolit dan lain-lain. Jika kedua ujung plat

metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada

salah satu kaki (elektroda) metal nya dan pada saat yang sama muatan-muatan

negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat

mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa

menuju ke ujung kutup positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-

konduktif. Muatan elektrik ini “tersimpan” selama tidak ada konduksi pada ujung-

ujung kakinya. Kemampuan untuk menyimpan muatan listrik pada kapasitor

disebuat dengan kapasitansi atau kapasitas.

46

2.1.4. Sensor

Sumber:Hasil Penelitian (2019)

Gambar II.18. Sensor PCB Dengan 3 Pin Header

Sensor yang digunakan di dalam Alat Pendeteksi Ketinggian Air Dengan Water

Level System Dan SMS Gateway Berbasis ATMEGA8 adalah menggunakan

potongan papan PCB panjang berkisar antara 8,5 cm yang terkoneksi dengan 4 kabel

jumper serta terdapat 3 Pin Header yang berfungsi untuk mendeteksi status dan

level ketinggian air, cara kerja dari sensor PCB ini adalah 3 Pin Header masing

masing akan di tempelkan di ketinggian yang berbeda beda sesuai dengan level dan

status nya. Fungsinya adalah untuk mendeteksi 3 level ketinggian air maka dari itu

sensor di bagi menjadi 3 bagian. Level 1 dengan status „‟aman‟‟ berkisar antara 0cm ,

level 2 dengan status „‟siaga‟‟ berkisar antara 20cm, level 3 dengan status „‟bahaya‟‟

berkisar antara 30cm.

47

2.1.5. Motor/Relay/Buzzer

Adapun motor yang penulis gunakan sebagai indikator output di dalam

pembuatan Alat Pendeteksi Ketinggian Air Dengan Water Level System Dan SMS

Gateway Berbasis ATMEGA8 antara lain adalah:

1. LCD 16x2

Sumber: https://5.imimg.com/data5/MU/MN/MY-25117786/16x2-lcd-display-green-500x500.jpg

Gambar II.19. LCD 16x2

Menurut (Bawotong & Dkk, 2015) mengatakan bahwa:

LCD (Liquid Cristal Display) adalah salah satu jenis display elektronik yang dibuat

dengan teknologi CMOS logic yang bekerja dengan tidak menghasilkan cahaya,

tetapi memantulkan cahaya yang ada di sekelilingnya terhadap front-lit atau

mentransmisikan cahaya dari back-lit. LCD (Liquid Cristal Display) berfungsi

sebagai penampil data, baik dalam bentuk karakter, huruf, angka ataupun grafik.

LCD adalah lapisan dari campuran organik antara lapisan kaca bening dengan

elektroda transparan indium oksida dalam bentuk tampilan seven-segment dan

lapisan elektroda pada kaca belakang. Ketika elektroda diaktifkan dengan medan

listrik (tegangan), molekul organik yang panjang dan silindris menyesuaikan diri

dengan elektroda dari segmen. Lapisan sandwich memiliki polarizer cahaya vertikal

depan dan polarizer cahaya horisontal belakang yang diikuti dengan lapisan

reflektor. Cahaya yang dipantulkan tidak dapat melewati molekul-molekul yang

telah menyesuaikan diri dan segmen yang diaktifkan terlihat menjadi gelap dan

membentuk karakter data yang ingin ditampilkan.

48

Tabel II.4.

Tabel Konfigurasi Pin LCD 16 x 2

Sumber:https://www.researchgate.net/profile/Onyebuchi_Nosiri2/publication/279193007/figure/tbl4

/AS:668234248359958@1536330868984/PIN-DESCRIPTION-OF-THE-16x2-CHARACTER-LCD

MODULE.png

2. Modul GSM SIM800L

Sumber: https://5.imimg.com/data5/MU/MN/MY-25117786/16x2-lcd-display-green-500x500.jpg

Gambar II.20. Modul GSM SIM800L

Menurut (Siregar & Dkk, 2019) mengatakan bahwa ”Modul SIM800L ini

mendukung jaringan GSM/GPRS, tersedia untuk transmisi jarak jauh data GPRS dan

pesan layanan SMS. Ada 4 pin yang akan digunakan antara lain VCC untuk input

tegangan, GND sebagai ground, RX sebagai pin receiver, TX sebagai pin transfer”.

49

2.1.6. Mikrokontroler AVR

Sumber: https://components101.com/sites/default/files/component_pin/ATMega16-Pin-Diagram.png

Gambar II.21. Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATMega16

Menurut (Iswanto & Dkk, 2015) mengatakan bahwa:

AVR merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel, berbasis arsitektur

RISC (Reduced Instruction Set Computer) yang ditingkatkan. Hampir semua instruksi

dieksekusi dalam satu siklus clock. AVR mempunyai 32 register general purpose,

timer/counter fleksibel dengan mode compare, interrupt internal dan eksternal, serial

UART, programmable Watchdog Timer, dan mode power saving. Mempunyai ADC dan

PWM internal. AVR juga mempunyai In-System Programmable Flash on-chip yang

mengijinkan memori program untuk diprogram ulang dalam sistem menggunakan

hubungan serial SPI. ATmega16 adalah mikrokontroler CMOS 8-bit daya rendah

berbasis arsitektur RISC yang ditingkatkan.

Pin-pin pada Atmega16 dengan kemasan 40-pin DIP (dual in line package) kemasan pin

tersebut terdiri dari 4 Port yaitu Port A, Port B, Port C, Port D yang masing masing

Port terdiri dari 8 buah pin. Selain itu juga terdapatn RESET, VCC, GND 2 buah, VCC,

AVCC, XTAL 1, XTAL 2 dan AREFF. Deskripsi dari pin-pin ATmega 16 adalah

sebagai berikut :

50

1. VCC

Supply tegangan digital.

2. GND

ground.

3. Port A

Port A sebagai input analog ke A/D konverter. Port A juga sebagai 8-bit bi-

directional port I/O, jika A/D konverter tidak digunakan. Pin-pin port dapat

menyediakan resistor-resistor internal pull-up. Ketika port A digunakan sebagai

input dan pull eksternal yang rendah akan menjadi sumber arus jika resistor resistor

pull-up diaktifkan. Pin-pin port A adalah tristate ketika kondisi reset menjadi aktif

sekalipun clock tidak aktif.

4. Port B

Port B adalah port I/O 8-bit bi-directional dengan resistor-resistor internal pull-up.

Buffer output port B mempunyai karaktersitik drive yang simetris dengan

kemampuan keduanya sink dan source yang tinggi. Sebagai input, port B

mempunyai pull eksternal yang rendah akan menjadi sumber arus jika resistor

resistor pull-up diaktifkan. Pin-pin port B adalah tristate ketika kondisi reset

menjadi aktif sekalipun clock tidak aktif

5. Port C

Port C adalah port I/O 8-bit bi-directional dengan resistor-resistor internal pull-up.

Buffer output port C mempunyai karakteristik drive yang simetris dengan

kemampuan keduanya sink dan source yang tinggi. Sebagian input, port C yang

mempunyai pull eksternal yang rendah akan menjadi sumber arus jika resistor

51

resistor pull-up diaktifkan. Pin-pin port C adalah tristate ketika kondisi reset

menjadi aktif sekalipun clock tidak aktif. Jika antarmuka JTAG enable, resistor-

resistor pull-up pada pin-pin PC5(TD1), PC3(TMS), PC2(TCK) akan diaktifkan

sekalipun terjadi reset.

6. Port D

Port D adalah port I/O 8-bit bi-directional denan resistor-resistor internal pull-up.

Buffer output port D mempunyai karakteristik drive yang simetris dengan

kemampuan keduanya sink dan source yang tinggi. Sebagian input, port D yang

mempunyai pull eksternal yang rendah akan menjadi sumber arus jika resistor

resistor pull-up diaktifkan. Pin-pin port D adalah tristate ketika kondisi reset

menjadi aktif sekalipun clock tidak aktif.

7. RESET

Sebuah low level pulsa yang lebih lama daripada lebar pulsa minimum pada pin ini

akan menghasilkan reset meskipun clock tidak berjalan.

8. XTAL1

Input inverting penguat Oscilator dan input internal clock operasi rangkaian.

9. XTAL2

Output dari inverting penguat Oscilator.

10. AVCC

Pin supply tegangan untuk port A dan A/D converter. Sebaiknya eksternal nya

dihubungkan ke VCC meskipun ADC tidak digunakan. Jika ADC digunakan

seharusnya dihubungkan ke VCC melalui lowpas filter.

11. AREF

52

Pin referensi analog untuk A/D konverter.

2.2. Perangkat Lunak

Untuk bahasa pemrograman dan perangkat lunak / software yang digunakan

untuk membuat Alat Pendeteksi Ketinggian Air Dengan Water Level System Dan SMS

Gateway Berbasis ATMEGA8 ini adalah berbasis bahasa C dan di program

menggunakan software arduino IDE dan program tersebut di upload kedalam

Mikrokontroler ATMEGA16 dengan metode Programmer ISP, berikut penjelasan

Bahasa Pemograman dan Software Editor yang digunakan dalam membuat alat tersebut.

2.2.1. Bahasa Pemograman

Sumber: https://www.pngsee.com/uploadpng/detail/368-3682760_c-language-hd-png-download.png

Gambar II.22. Logo Bahasa C

Menurut Solihin dalam (Astuti, 2018) mengatakan bahwa :

Bahasa C merupakan perkembangan dari bahasa BCPL yang dikembangkan oleh Martin

Richards pada tahun 1967. Selanjutnya bahasa ini memberikan ide kepada Ken

Thompson yang kemudian mengembangkan bahasa yang disebut bahasa B pada tahun

1970. Perkembangan selanjutnya dari bahasa B adalah bahasa C oleh Dennis Ricthie

sekitar tahun 1970-an di Bell Telephone Laboratories Inc, (sekarang adalah AT & T Bell

Laboratories). Bahasa C pertama kali digunakan di komputer Digital Equipment

Corporation PDP-11 yang menggunakan sistem operasi UNIX.

53

2.2.2. Software Editor

Adapun beberapa software editor yang digunakan penulis untuk membuat Alat

Pendeteksi Ketinggian Air Dengan Water Level System Dan SMS Gateway Berbasis

ATMEGA8 diantaranya adalah :

1. Arduino IDE

Sumber: https://www.arduino.cc/en/uploads/Trademark/ARDUINO_logo.jpg

Gambar II.23. Logo Arduino IDE

Menurut (Santoso, 2015) mengatakan bahwa :

Arduino IDE berguna untuk membuat, membuka, dan mengedit source code

Arduino (Sketches, para programmer menyebut source code arduino dengan istilah

"sketches"). Selanjutnya, jika kita menyebut source code yang ditulis untuk Arduino,

kita sebut "sketch". Sketch merupakan source code yang berisi logika dan algoritma

yang akan di-upload ke dalam IC mikrokontroller (Arduino/Atmega).

2. EAGLE

Sumber: https://i0.wp.com/makezine.com/wp-content/uploads/2016/08/lk.jpg

Gambar II.24. Logo Eagle

Menurut Olsen di dalam (Puspitasary, 2017) mengatakan bahwa “EAGLE adalah

satu set software menggambar PCB yang lengkap, user interface yang friendly, dan

tersedia dalam bentuk freeware. EAGLE merupakan sebuah paket perangkat lunak

(software) untuk mendesain PCB yang terdiri dari schematic editor, PCB editor, dan

autorouter”.