tabel ascii

Diktat Kuliah Komunikasi Data Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

2.1. KONSEP2.1.1. KODE DAN FORMAT Krakteristik utama dari sistem komunikasi data adalah pemakaian peralatan pintar untuk mengkonversi karakter atau simbol menjadi bentuk kode dsb. Seperti hanya pada komunikasi menggunakan kode morse, maka operator berfungsi untuk mengkonversi karakter menjadi bentuk dot dan dash. Kode merupakan standart yang disetujui yang berarti antara elemen sinyal dan karakter, ide kuncinya adalah berarti standart. Kode yang dipergunakan dalam sistem komunikasi data terlebih dulu didefinisikan beserta kombinasinya lainnya dalam membuat peralatan, hal ini untuk menjamin terjadinya kesesuaian bila pemakai peralatan perlu menghubungkan dengan peralatan dari pembuat yang berbeda. Karakter terdiri dari huruf, angka, spasi, tanda baca, simbol pada keyboard, dan simbol lainnya (karakter kontrol). Perlu diingat bahwa karakter spasi juga merupakan karakter yang penting, sekalipun sebelumnya dikira karakter kosong atau blank, misalnya karakter A 7# terdiri dari deretan 4 karakter. Elemen sinyal merupakan sesuatu yang dikirimkan melewati saluran transmisi dan dipergunakan yang mewakili karakter-karakter yang dikirim. Dot dan dash (atau marks dan spaces) dalam kode morse merupakan elemen sinyal, sebagaimana satu dan nol pada deretan berikut ini : 0100000101 0000001011 0111011011 0110001011 Hal ini merupakan cara karakter A 7# yang mungkin kelihatan sebagai kode biner saat dikirimkan antara PC ke PC yang lain atau ke printer, pada pembahasan berikutnya akan dibicarakan mengenai hal tersebut sebagai kode ASCII, dengan even-parity, satu start-bit dan satu stop-bit. Tujuan dari pengkodean tersebut adalah menjadikan tiap karakter dalam sebuah informasi menjadi digital yaitu ke bentuk biner. Setiap karakter dalam informasi tersebut dijadikan kode tersendiri agar dapat dikirimkan dalam saluran komunikasi data. Informasi POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA terdiri dari 38 karakter (spasi merupakan karakter juga) dan selanjutnya dibutuhkan

Bab 2 : Komunikasi Data Serial

Halaman : 18


format tertentu agar penerima dapat menata kembali susunan data biner tersebut sesuai dengan karakter aslinya. Salah satu format yang banyak dipergunakan dalam komunikasi data untuk menterjemahkan karakter alphanumerik adalah ASCII (american standat code for information interchange). Dalam kode ASCII untuk mewakili satu karakter dapat dipergunakan 7 atau 8 bit. Setiap huruf, angka dan tanda baca di rupakan dalam susunan bit, misalnya huruf A adalah 1000001, huruf B adalah 1000010, angka 0 adalah 0110000, angka 1 adalah 0110001, dst.

2.1.2. KODE BINER ALPHANUMERIC Deretan kode biner yang dipergunakan untuk menyatakan bentuk alphabet dan numerik disebut kode alphanumerik. deretan kode biner sebanyak n-bit dapat mewakili 2n karakter atau elemen yang berbeda. Beberapa kode yang telah dipakai dan sangat populer adalah Baudot, EBCDIC, dan ASCII.

Kode BOUDOT Kode ini terdiri atas kode 5-bit yang dipergunakan pada terminal teletype dan teleprinter. karena terdiri atas 5-bit maka hanya terdiri atas 25 atau 32 kombinasi yang merupakan kode huruf atau gambar yang berbeda. Masing-masing kode biner harus diterjemahkan kedalam dua karakter yang berbeda yaitu sebagai karakter Letter atau Figure, dengan cara menambahkan karakter perantara yang dipilih yaitu FIGH atau LTRS. Pada contoh berikut ditunjukkan bila mengkodekan tulisan PENS NO 1, maka akan berbentuk sebagai berikut :LTRS 11111 P E N S SPC N O SPC FIGS 1 01101 10000 00110 10100 00100 00110 00011 00100 11011 11101

Jika kode Boudot dikirim menggunakan transmisi serial asynchronous, maka untuk pulsa stop-bit umumnya lebarnya 1,5 bit tidak seperti dalam kode ASCII yang menggunakan 1 atau 2 bit.


Halaman : 19


Tabel 2.1 : Kode BOUDOTKode 11000 10011 01110 10010 10000 10110 01011 00101 01100 11010 11110 01001 00111 00110 00011 01101 11101 01010 10100 00001 11100 01111 11001 10111 10101 10001 11111 11011 00100 00010 01000 00000 Karakter LetterA B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z LTRS FIGS SPC CR LF NULL

Karakter Figure? : $ 3 ! & # 8 ( ) . , 9 0 1 4 BELL 5 7 ; 2 / 6 LTRS FIGS SPC CR LF NULL

Kode EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) Kode ini terdiri atas kode alphanumerik 8-bit yang dipergunakan pada sistem komunikasi komputer oleh IBM. Seperti ditunjukkan pada Tabel 2.2 dibawah. Kode EBCDIC tersiri atas tabel karakter dan kode pengontrol. Setiap karakter memerlukan lebar 8-bit, sedangkan bit ke sembilan dipakai sebagai parity. Banyak kode yang dimasukkan dalam tabel, serta memungkinkan untuk memaksukkan pula


Halaman : 20


kode-kode yang berfungsi secara khusus untuk kegunaan tertentu atau untuk aplikasi grafis.

Tabel 2.2 : Kode EBCDICHex 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 0NUL SOH STX ETX PF HT LC DEL RLF SMM VT FF CR SO SI IFS IGS IRS IUS ENQ ACK BEL SUB DC4 NAK

1DLE DC1 DC2 DC3 RES NL BS IL CAN EM CC

2DS DOS FS BYP LF ETB ESC

3

4SP

5&

6

7

8a

9j k l m n o p q r

A B C D EA s t u v w x y z B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

F0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

SYN PN RS UC EOT

b c d e f g h i

SM . < ( + |

! $ * ) ; % > ?

: # @ , =

Keterangan mengenai kode EDCDIC terdapat pula dalam keterangan kode ASCII pada Tabel 2.3 dibawah, tetapi berikut ini hanya ditampilkan kode EDCDIC yang tidak terdapat pada ASCII saja :Keterangan kode EBCDIC : PF LC UC RLF SMM RES NL IL SM RS = Punch off = Lowercase = Uppercase = Reverse line feed = Start of manual message = Restore = New line = Idle = Set mode = Reader stop CC IFS IGC IRS IUS DS SOS BYP PN = Cursor control = Interchange file separator = Interchange group separator = Interchange record separator = Interchange unit separator = Digit select = Start of significance = Bypass = Punch on

Kode ASCII (American Standarts Committee for Information Interchange) Kode ini merupakan kode alphanumerik yang paling populer yang dipakai dalam teknik telekomunikasi. Masing-masing kode ASCII berisi 7-bit, seperti ditampilkan pada tabel 2.3 dibawah.


Halaman : 21


Tabel 2.3 : Kode ASCIIHex 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 0 NUL SOH STX ETX EOT ENQ ACK BEL BS HT LF VT FF CR SO SI 1 DLE DC1 DC2 DC3 DC4 NAK SYN ETB CAN EM SUB ESC FS GS RS US 2 SP ! # $ % & ( ) * + , . / 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 : ; < = > ? 4 @ A B C D E F G H I J K L M N O 5 P Q R S T U V W X Y Z [ \ ] ^ 6 a b c d e f g h i j k l m n o 7 p q r s t u v w x y z { | } ~ DEL

Keterangan kode ASCII : NUL SOH STX ETX EOT ENQ ACK BEL BS HT LF VT FF CR SO SI DEL = Null = Start of heading = Start of text = End of text = End of transmission = Enquiry = Acknowledge = Audible signal (bell) = Backspace = Horizontal tab = Line feed = Vertical tab = Form feed = Carriage return = Shift out = Shift in = Delete DLE DC1 DC2 DC3 DC4 NAK SYN ETB CAN EM SUB ESC FS GS RS US SP = Data link escape = Device control 1 = Device control 2 = Device control 3 = Device control 4 = Negative acknoledge = Synchronous idle = End of transmission block = Cancel = End of medium = Subtitute = Escape = File separator = Group separator = Record separator = Unit sepatator = Space

Karakter dalam kode ASCII dibagi dalam beberapa group yaitu : controlcharacter, angka, huruf besar, huruf kecil, dan tanda baca (pada tabel tidak begitu jelas). Control-character ini sering disebut sebagai non-printable-character, yaitu karakter yang dikirim sebagai tahap awal (pengenalan) dalam berbagai kegunaan komunikasi data, misalnya sebelum informasi dikirim dari PC ke printer.


Halaman : 22


Pada kode ASCII bila menggunakan deretan 7 bit maka bit ke delapan dapat ditambahkan untuk posisi pengecekan bit secara even-parity atau odd-parity bila menggunakan kode ASCII pada telekomunikasi.

2.1.3. KONVERSI KODE DAN FORMAT Sistem yang memakai format berbeda tidak akan saling kompatible dengan yang lain, sekalipun konektornya sama, besar tegangannya sama, dan kecepatan transmisinya sama. Hal ini dapat dianalogikan seperti anda sedang menerima surat dengan alamat yang benar tetapi isi surat tersebut menggunakan bahasa yang tidak dimengerti. Pemecahan dari masalah ini adalah dengan konversi kode, yaitu dengan menggunakan rangkaian khusus yang dapat dipakai untuk mengkonversi dari satu tipe yang diwakili ke tipe lainnya. Sistem ini dapat berupa satu integrated-circuit (IC) yang menyimpan metode konversi kode yang berhubungan dalam memory-nya. Jika diterima suatu susunan 1110010 (huruf r dalam ASCII), maka dapat merubah menjadi 10011001 (huruf r dalam EBDIC). Sistem yang lain menggunakan program komputer (software) dalam komputer untuk membentuk sistem konversi. Kedua sistem dapat diterapkan tetapi berbeda unjuk kerja dan faktor ekonomis. Solusi menggunakan IC akan menambah biaya dan ruang yang dipergunakan, sedangkan dengan software akan menyita waktu microprocessor dalam sistem untuk membentuk konversi, akhirnya akan memperlambat unjuk kerja sistem karena sambil menjalankan konversi kode. Para system-designer sedang mempertimbangkan mana yang lebih baik dengan berdasarkan biaya atau unjuk kerja, walaupun terbebani oleh tugas konversi kode. Lebih baik lagi jika mempergunakan format yang sama dan akan kompatible secara langsung. Dalam kenyataan terdapat kasus dimana suatu sistem mesti kompatibel karena dibuat sangat sederhana, sihingga tidak dapat menerima kode yang tidak dimengerti. Jika kode tidak dapat diterima maka kode tidak dadat dikirim ke hardware atau software-converter, Beberapa terminal ASCII memiliki rangkaian khusus hanya untuk kode ASCII saja, jika yang diterima bukan kode ASCII maka terminal akan mengabaikan atau akan memberikan indikasi terjadi error.

2.1.4. PROTOCOL Agar komunikasi data terjadi dengan sukser, maka tidak cukup transmitter hanya mengirim informasi sederhana dan berharap receiver menmperoleh informasi tersebut tanpa terjadi kesalahan dalam perjalanan. Hal ini dapat dianalogikan seperti anda berbicara dengan telepon, yaitu memegang gagang telepon, dial nomor yang dituju, langsung berbicara, tanpa memriksa apakah telepon yang dituju berdering atau telah diangkat, dan kejadian tersebut seperti tanpa selingan, maka apa yang terjadi ?.


Halaman : 23


Ada aturan tertentu yang harus diikuti dalam komunikasi, sekumpulan aturan ini disebut protokol sistem komunkasi data. Setiap komunikasi berlangsung akan mengikuti aturan ini dan yang akan bergabung akan pula mengikuti aturan yang ada. Banyak jenis protokol yang telah digunakan dalam sistem komunikasi data modern. Program aplikasi yang berbeda akan memiliki unjuk kerja dan sumber daya yang berbeda pula, maka tidak ada satu protokol saja yang dapat digunakan untuk menjalankan semua aplikasi yang ada. Oleh karena itu protokol komunikasi data menjadi penting untuk diketahui, apakah protokol itu, bagaimana cara kerjanya, dll, selanjutnya pada bagian akhir buku ini akan dibahas secara spesifik beberpa protokol komunikasi data modern yang saat ini banyak dipergunakan. Konsep dasar protokol adalah handshaking, dengan adanya handshaking masing-masing ujung pada jalur komunikasi akan terlihat oleh ujung yang lain yang akan mengirimkan informasi, hal ini berarti siap untuk menerima informasi, selanjutnya informasi akan diterima, selanjutnya penerimaan informasi berjalan sukses. Bila ada tahap yang tidak bekerja secara baik, maka proses handshaking akan menunjukkannya maka setiap ujung yang akan melakukan komunikasi melakukan reset ulang sesuai aturan untuk situasi khusus seperti ini. Konsep handshaking pada protokol sederhana ini memungkinkan pengirim informasi yakin bahwa receiver telah siap untuk menerima informasi dan receiver dapat mengindikasikan bahwa informasi telah diterima dengan sukses.

Gambar 2.1 : Konsep dasar Handshaking

Pada gambar 2.1 menunjukkan proses handshaking yang merupakan protokol sederhana yang dapat dipergunakan untuk mengirimkan informasi dari A ke B secara satu arah. Pertama, A memberitahu B bahwa "I've got message for you" yang disebut requaest-to-send (RTS). Selanjutnya B memberi jawaban jika dapat menerima informasi maka akan mengirimkan clear-to-send (CTS), yang berarti B mengatakan


Halaman : 24


kepada A "Ok, go ahead". Sesudah informasi selesai dikirim mungkin B sambil memeriksa apakah pengiriman terjadi error, pada saat ini B tidak mengirimkan CTS, malah ini menunjukkan keadaan B sedang sibuk. Selanjutnya B akan mengirimkan acknowledgement (ACK) yang menunjukkan informasi telah diterima tanpa error, atau negative-acknowledgement (NAK) yang menunjukkan telah terjadi masalah. Tegantung kepada masing-masing protokol, mungkin A akan mengulang pengiriman jika diterima NAK, atau meneruskan pengiriman informasi berikutnya. Beberapa point penting dalam proses ini : Proses komunikasi terjadi hanya dari arah A ke B tetapi dengan cara yang sama terkirim kembali dari B ke A pesan CTS dan ACK atau NAK. Protokol tidak melihat isi dari informasi yang dikirim, protokol didesain untuk menangani semua informasi yang dikirim, sedangkan untuk memeriksa data yang diterima telah benar atau tidak akan ditangani oleh teknik lain, protokol juga tidak perlu memeriksa mana informasi yang boleh dikirim atau tidak boleh.

2.1.5. TRANSMISI DATA SERIAL DAN PARALLEL Data pada umumnya dikirimkan diantara beberapa PC dan ke terminal lainnya dengan merubah besaran tegangan dan arus dalam kanal atau kabel. Seperti halnya transfer yang disebut serial jika bit berpindah satu demi satu melewati satu saluran, atau disebut parallel jiga sekelombok bit berpindah melalui beberapa jalur pada saat yang bersamaan. Dalam transmisi parallel, setiap bit dari suatu karakter berjalan belewati saluran masing-masing, sedangkan sinyal strobe atau clock yang melewati saluran tambahan dipergunakan untuk memberi tanda kepada receiver pada saat adanya bit yang lewat pada saluran masing-masing sehingga nilainya dapat di susun. PC dan beberapa sistem digital lainnya yang berdekatan biasanya dihubungkan menggunakan transmisi parallel karena lebih cepat. Bila jarak antara peralatan bertambah, menggunakan saluran parallel tidak hanya menambah biaya tetapi pengendalian dan terminal pada sisi receiver menjadi lebih komplek, karena faktor kesulitan dalam mengirim dan menerima beberapa sinyal pada saluran yang panjang. Transmisi serial dipergunakan dalam transmisi jarak jauh, Untuk mengkonversi data dari parallel ke serial dan sebaliknya dikerjakan menggunakan shift-register. Transmisi data serial disebut sebagai transmisi synchronous bila waktu kirim dan terima atau lamanya penerimaan masing-masing bit ditentukan secara pasti sebelum bit tersebut dikiriim atau diterima. Disebut asynchronous jika waktu yang dibutuhkan tiap bit dari suatu karakter tidak ditentukan atau diatur oleh karakter sebelumnya.


Halaman : 25


(a)

(b)

Gambar 2.2 : (a) Transmisi parallel karakter ASCII "K" even-parity (b) Transmisi serial karakter ASCII "K" even-parity

2.1.6. TIMING Pada gambar 2.3 di ilustrasikan susunan bit yang dikirimkan secara serial pada saluran transmisi, perlu dicatat bahwa kedua transmitter dan receiver menggunakan nilai clock yang sama sebagai kecepatan pengkodean, bagaimanapun juga receiver semestinya menentukan besarnya clock lebih teliti untuk mengkodekan. Ini merupakan salah satu masalah dasar pada komunikasi data.


Halaman : 26


Pada kasus ini clock pada receiver kadangkala berada pada saat transisi (negative-going-edge) dari 1 ke 0 pada start-bit, selanjutnya keadaan ini timing yang baru ini dipergunakan untuk untuk menemukan titik tengah dari start-bit seperti diperlihatkan pada gambar 2.3a.

(a)

(b)

(c)

Gambar 2.3 : (a) Pengambilan ideal, masing-masing pada tengah bit. (b) Pengambilan ketika clock receiver sedikit lebih cepat. (c) Pengambilan ketika clock receiver lebih lambat.

Pada gambar 2.3b, meskipun clock pada receiver sedikit lebih cepat, hal ini tidak menyebabkan terjadinya error karena strobe (clock) pengambilan masih berada diantara periode bit tersebut sehingga deretan bit dapat terbaca. Pada gambar 2.3c menunjukkan situasi yang berbeda, disini clock pada receiver lebih lambat dari colck pada transmitter, sehingga strobe pengambilan tidak


Halaman : 27


dapat mengambil seluruh periode bit ke 4, selanjutnya tentu output akan terjadi error. Meskipun timing-bit ini sangat penting, tetapi timing sendiri tidak cukup untuk menjamin semua proses komunikasi.

2.1.7. FRAMING Framing merupakan langkah berikutnya dalam timing sesudah bit-timing. Pada contoh di gambar 2.3, bit-timing bagi receiver dapat disebut sebagai charactertiming selama start-bit dan stop-bit merupakan satu frame karakter. Sistem komunikasi data synchronous mempergunakan metode framing yang berbeda.

2.1.8. SISTEM SYNCHRONOUS DAN ASYNCHRONOUS Sistem momunikasi data modern menggunakan bentuk transmisi data synchronous dan asynchronous, mana sistem yang lebih baik akan bekerja dan yang lain mengundurkan diri. Sistem yang besar seringkali menggunakan campuran du metode, masa metode yang terbaik akan dipergunakan dalam sistem. Kedua metode tersebut kompatibel, tetapi dibutuhkan juga rangkaian khusus yang menjembatani jarak antara keduanya jika saat salah satu diperlukan. Protokol yang dipergunakan untuk sistem synchronous dan asynchronous berbeda dalam beberapa hal, sehingga juga dipergunakan protokol sederhana sebagai penterjemah. Data serial dapat dikirim secara synchronous maupun asyncronous. Untuk transmisi synchronous maka data dikirim dalam bentuk bekelompok (blok) pada kecepatan yang tetap. Awalan blok (start-block) dan akhiran blok (stop-block) diidentifikasikan dengan bytes (deretan bit) dengan susunan yang spesifik. Pada transmisi asynchronous maka informasi uraikan menjadi karakter dan masingmasing karakter tersebut memiliki bit yang diidentifikasi sebagai awalan (start-bit) dan 1 atau 2 bit (stop-bit) sebagai akhiran. Bila masing-masing karakter yang ditransmisikan dapat dapat dikenali, maka sekumpulan karakter tersebut dapat dikirimkan kapan saja secara asynchronous dengan interval yang berbeda.

2.2. INTERFACE RS-232Nama resmi dari standart interface ini adalah Interface between data terminal equipment and data communication employing serial binary data interchange, yaitu suatu interface yang menghubungkan antara terminal data dari suatu peralatan dan peralatan komunikasi data yang menjalankan pertukaran data biner secara serial, oleh dunia industri komunikasi data disebut sebagai RS-232. Sejak dipublikasikan pertama kali tahun 1962, interface ini telah mengalami beberapa revisi dan yang sekarang banyak


Halaman : 28


dipergunakan adalah RS-232 revisi ke 5 yang dipublikasikan tahun 1991 dan disebut RS-232E atau EIA-232-E. Awalan "RS" pada RS-232 singkatan dari recomended-standart yang berarti standart yang dianjurkan, karena selama ini dalam publikasi EIA tidak pernah memiliki ketetapan hukum yang mengharuskan untuk digunakan dalam dunia komunikasi data. Ada beberapa standart sederhana yang dikembangkan sendiri oleh pembuat peralatan elektronik yang mungkin dapat diikuti, agar secara umum ada kecocokan. Standart lain yang menyangkut referensi aspek fungsi dan prosedur interface secara mekanikal dan elektrical yang dipublikasi oleh ITU-T pada tahun 1993 adalah standart V.24 dan V.28, sehingga RS-232E (atau EIA-232-E) sebenarnya telah mencakup 4 aspek, yaitu : : ISO21110 Mechanical : V.28 Electrical : V.24 Functional Prosedural : V.24 Terdapat berbagai macam cara untuk menerapkan interface data biner pada komunikasi secara serial, salah satunya adalah yang disebut RS-232 ini, yang merupakan salah satu dari sekian banyak standart yang dipilih dan sekarang telah dipakai secara luas, dan dalam komunikasi data mumnya digunakan untuk menghubungkan data-terminal-equipment (DTE) ke data-communication-equipment (DCE) yang berupa peralatan system komunikasi analog (misal : modem). Disamping itu, interface RS-232 telah banyak dipakai pada berbagai jenis komunikasi data, dengan unjuk kerja yang relatif masih dapat diterima oleh pemakai karena dilengkapi alasan realistis yaitu rendahnya biaya dan mudah secara teknis. Contoh penerapan RS-232 antara lain : Menghubungkan PC dengan terminalnya (screen dan keyboard). Menghubungkan PC dengan printer. Menghubungkan PC dengan modem untuk memakai saluran telephone. Menghubungkan PC dengan peralatan khusus, misalnya code-reader, mesin absensi, sensor panas, ph-meter,dll. Menghubungkan PC dengan peralatan komunikasi terdekat (misalnya modem radio) agar jarak komunikasi makin jauh.

Gambar 2. 4 : Interface RS-232 antara PC dan Interface KomunikasiBab 2 : Komunikasi Data Serial

Halaman : 29


Menggunakan interface RS-232 merupakan pilihan yang cocok dengan bebagai kegunaan dengan situasi yang terbatas. Tetapi pada contoh penerapan diatas dapat digunakan hingga kecepatan transfer yang tinggi dengan jarak yang jauh. Jika pemakaian tepat maka RS-232 memiliki unjuk kerja yang baik walaupun dengan biaya yang rendah. 2.2.1. TEGANGAN RS-232 Ada dua nilai tegangan yang diperlukan untuk mewakili data biner. Pada RS232 biner 1 disebut mark dan bisa memiliki tegangan dari -3 sampai -25 Volt. Biner 0 disebut space dan memiliki jangkauan tegangan antara +3 sampai +25 Volt. Besaran tegangan yang berada pada daerah antara mark dan space yang besarnya -3 sampai +3 Volt tidak berlaku, agar data biner dapat nilai teganganya agar memiliki jarak 6 Volt sebagai sinyal mark atau space. Transmitter dapat mengirimkan sembarang nilai tegangan sesuai jangkauan yang ditentukan sebagai mark atau space, selanjutnya receiver dapat mengenali nilai tegangan dalam jangkauan tersebut serta dapat membaca dengan benar. Sebagai contoh sinyal mark mungkin dikirim transmitter dalam tegangan -7 Volt, akan tetapi setelah samapai pada receiver terpengaruh oleh redaman saluran, noise, atau sebab lain sehingga tegangannya menjadi -3 atau -8 atau -25 Volt, tetapi bagi receiver sinyal tersebut masih dapat dikenali sebagai mark. Hal yang sama berlaku pula untuk mengirimkan sinyal space.

Gambar 2.5 : Jangkauan Tegangan RS-232

Untuk mendapatkan unjuk kerja yang error-free, maka nilai tegangan terbesar yang mungkin dipakai sebagai mark dan space, jika tidak demikian maka


Halaman : 30


noise yang besar dapat menyebabkan mark berubah jadi space atau sebaliknya. Jika sinyal space dikirim dalam +3 Volt maka hanya berjarak 6 Volt dari mark, jika sinyal space dikirim dalam +10 Volt maka akan berjarak 13 Volt, jika dikirim +25 Volt maka akan berjarak 28 Volt. Penggunaan tegangan yang minimal dapat mengakibatkan kesalahan pembacaan, sehingga jarang digunakan. Untuk menjamin agar sinyal mark dan space dapat dikirim ke receiver dan dikenali dengan benar maka dipilih jangkauan tegangan yang cukup yaitu -25 Volt untuk mark dan +23 Volt untuk space.

2.2.2. JENIS SINYAL PADA RS-232

Gambar 2.6 : Jenis Sinyal dan Nomer Pin pada RS-232

Pin 1 & 7: Protective Ground (Gnd) dan Signal Ground (SG) Jiga diperlukan maka pin 1 ini dihubungkan pada casis peralatan dan diutamakan untuk menggunakan kabel dengan shield (pelindung), karena dapat mengurangi interferensi pada lingkungan yang banyak noise. Sedangkan pin 7 ini merupakan ground sinyal referensi bagi semua sinyal (data, timing, control-signal) atau semua pin yang ada. Pin 7 ini yang dihubungkan pada kedua ujung DTE dan DCE, dan karena sangat pentingnya maka interface tidak dapat bekerja dengan baik karena rangkaian sinyal tidak lengkap. Pin 2 & 3 : Transmitted Data (TD dan Receiveed Data (RD) Dilihat dari sisi PC maka DTE mengirimkan sinyal (data) melalui pin 2 menuju DCE, peralatan yang umum sebagai DCE adalah modem yang menerima sinyal yang dikirimkan oleh DTE. DTE menerima sinyal melalui pin 3 dari DCE, sinyal dikirim dari DCE melalui terminal ini.


Halaman : 31


Pin 4 & 5 : Request to Send (RTS) dan Clear to Send (CTS) Terminal tidak akan mengirim data sampai CTS diterima dari DCE. Untuk transmisi secara langsung antara dua PC menggunakan cross-cable, maka CTS biasanya dihubungkan secara langsung dengan RTS. Pada beberapa kasus jika digunakan modem maka DTE menggunakan RTS to menghidupkan gelombang carrier dari modem. Pada penerapan dengan DCE ini hubungan antara RTS dan CTS biasanya ditambahkan timer, agar delay dapat diatur dengan besar tertentu untuk menghidupkan gelombang carrier pada DCE, jika telah stabil maka CTS dikirim kembali menuju DTE. Tetapi jika DCE dengan gelombang carrier yang terus menerus tanpa diaktifkan oleh sinyal RTS maka delay antara RTS dan CTS diset 0. Pin 6 & 20 : Data set Ready(DSR) dan Data Terminal Ready (DTR) Sinyal (DSR) yang menyatakan modem dalam keadaan siap dipergunakan untuk menandakan bahwa modem telah menyala dengan baik dan bukan pada keadaan sedang self-testing. Pada penerapan dengan transmisi sistem dial lewat saluran transmisi telephone (PSTN), maka sinyal DTR dipakai untuk membuat keadaan yang sama dengan kondisi off-hook. Jika modem berapa pada mode auto-answer, sinyal DTR dapat dipakai untuk memaksa DCE untuk segera bereaksi karena adanya indikator panggilan agar segera menjawab panggilan yang datang. Pin 8 : Data Carrier Detect (DCD) Sinyal pada pin ini untuk mendeteksi adanya sinyal pada saluran yang dapat diterima atau sering juga disebut sebagai carrier-detect (CD), bagaimanapun CD sebaiknya diabaikan karena dapat membingungkan dengan ketetapan EIA tentang CD pada pin no 20. Modem memaksakan sinyal DCD pada saat menerima sinyal pada saluran transmisi telephone yang ditemukan dan cukup jumlah levelnya dan memenuhi kriteria sebagai frekuensi carrier. Sinyal DCD ini diperlukan DTE sebelum DTE memulai untuk mengirim atau menerima data, dengan alasan tersebut pada beberapa penerapan yang tidak menggunakan modem maka pin no 8 biasanya dihubungkan ke pin 20, yang dapat dipakai untuk menyatakan DTE dalam keadaan on. Pin 22 : Ring Indikator (RI) Adanya sinyal RI dapat merarti DCE memberitahu kepada DTE bahwa telephone berdering, walaupun hampir semua modem yang dihubungkan ke saluran transmisi telephone didesain untuk bekerja secara auto-answer. Dengan adanya sinyal RI ini bahwa modem dapat mengenali besarnya tegangan sinyal ringing (dering), kemudian menyampaikan adanya ringing ini ke DTE, selanjutnya DTE memberitahu kepada modem untuk menjawab panggilan lewat pin no 22 yaitu DTR agar saluran dalam kondisi off-hook. Oleh DCE, Pin no 22 ini digunakan untuk menandai RI sebagai fungsi waktu menurut irama sinyal ringing, saat ada sinyal ringing pada saluran maka akan ada tegangan ringing yang berati RI dalam keadaan on, diantara sinyal ringing tersebut RI dalam keadaan off.


Halaman : 32


Pin 15, 17,21, dan 24 Pin nomer 15, 17 dan 24 dipergunakan oleh modem yang bekerja dengan transmisi synchronous untuk mengontrol bit-timing. Pin no 21 dipergunakan untuk menandakan bahwa kualitas gelombang carrier yang diterima tidak terlalu lemah (mencukupi). Pin 12, 13, 14, 16, dan 19 : Secondary Channels Merupakan saluran untuk secondary-signals. Pada peralatan modem yang menggunakan primary-channels dan secondary-channels maka pada umumnya secondary-channels melewatkan sinyal pada arah yang berlawanan dan pada kecepatan transfer data yang rendah (misalnya 75 bps).

2.2.3. CONTOH PENERAPAN RS-3232 Setelah mengetahui fungsi dari masing-masing sinyal maka berikut ini diberikan gambaran contoh aplikasi interface RS-232 sebagai terminal komunikasi untuk menghubungkan PC dengan PC atau dengan beberapa peralatan lain. Kadangkala diperlukan transfer data secara langsung antar PC yang berdekatan, sehingga tidak perlu dilakukan proses dialing seperti halnya kalau menggunakan modem. Pada gambar 2.7 dibawah memberikan contoh sambungan yang dilakukan untuk menghubungkanm dua PC tanpa menggunakan modem.

Gambar 2.7 : Sambungan Antar DTE Tanpa Modem

Pada tabel dibawah ini akan diuraikan proses dialing antara dua sistem yang akan melakukan komunikasi dengan menggunakan modem, sistem A akan mengirim data dan sistem B akan menerima data.


Halaman : 33


Sistem A

Sistem B

1. Apabila DTE A mulai on akan menyatakan lewat DTE-ready (pin 20) untuk memberitahu modem bahwa akan dilakukan pengiriman data. Sambil sinyal ini masih dikirimkan maka DTE A mengirim nomer telephone lewat transmitt-data (pin 2) agar modem melakukan dial.

2. Modem B menyiapkan DTE untuk panggilan yang datang lewat ring-indicator (pin 22) dan DTA B mengaktifkan DTA-ready (pin 2). Kemudian modem B menghasilkan sinyal carrier yang akan dipakai untuk media pertukaran data dengan pin 6 keadaan aktif sebagai tanda siap untuk menerima data.

3. Pada saat modem A menerima sinyal carrier maka segera menyiapkan DTE A lewat pin 8, Modem juga memberitahu DTE bahwa rangkaian transmitter telah diaktifkan (pin 6). Jika modem telah terprogram biasanya mengirimkan pesar on-line lewat receive-data (pin 3) kepada PC jika ada layar dialog indikator DTE. Kemudian modem A mengirimkan sinyal carrier ke modem B.

4. Modem B mendeteksi adanya sinyal carrier dan melaporkannya levat pin 8.

5. Jika telah siap mengirim data, DTE A mengaktifkan request-to-send (pin 4), dan modem A memberi jawaban dengan clearto-send (pin 5). DTE A mengirimkan data biner ke modem A lewat trasmitted-data (pin 2), selanjutnya modem A memodulasi sinyal dan mengirimkannya sebagai sinyal analog.

6. Modem B mendemodulasi sinyal analog menjadi bentuk sinyal digital dan mengirimkannya ke DTE B lewat receiveddata pin 3.


Halaman : 34


Dalam penerapan yang lain, pada gambar dibawah memberikan contoh sinyal CTS yang dipergunakan untuk memberi tanda kepada PC untuk mengirimkan data ke printer dengan kecepatan 300 boud atau 30 karakter tiap detik, pada gambar 2.8a terdiri atas pengiriman tiap karakter sehingga CTS drop sampai tiap karakter dicetak, sedangkan pada gambar 2.8b printer memiliki buffer untuk menyimpan sebanyak 10 karakter.

Gambar 2.8 :

(a) Transmisi ke printer tanpa buffer (b) Transmisi ke printer dengan buffer

Pada penerapan untuk sistem temperatur-meter secara elektronik disebabkan karena lokasi yang cukup jauh, tempat yang berbahaya, dll., seperti contohnya untuk mengetahu temperatur angkasa diatas suatu daerah sehingga sensor tersebut diterbangkan dengan balon udara kecil. Temperatur-meter ini merubah besarnya suhu kedalam bentuk digital dan setiap detik mengirimkan data dalam bentuk karakter ASCII melalui gelombang radio ke stasiun penerima dan didalam PC data tersebut disimpan untuk dianalisa. Maka para peneliti dapat mempelajari perubahan suhu di angkasa dan menganalisanya menggunakan PC seiap saat. Pada gambar 2.9 merupakan salah satu contoh temperatur-meter sederhana menggunakan hanya satu kabel untuk data dan satu untuk ground. Pada penerapan ini tidak ada saluran tambahan untuk handshaking, tetapi bagaimana jika PC tidak siap untuk menerima data ?. Jawabannya adalah tidak akan terjadi masalah selama data baru dikirim dalam setiap detik dan akan menggantikan data lama yang tidak dapat diterima pada saat PC tidak siap atau terjadi kerusakan pada saluran, jadi dalam setiap detik akan memiliki data baru yang diterima oleh PC untuk mengganti data sebelumnya. Jadi fungsi temperatur-meter adalah membaca temperatur sekitarnya dan mengirim data tiap 1 detik.


Halaman : 35


Gambar 2.9 : Temperatur-meter yang dihubungkan dengan RS-232 ke PC

Keuntungan dari sistem ini adalah hanya menggunakan 2 jalus kabel sebagai penghubung. Kekurangannya adalah kemungkinan adanya data hilang jika PC tidak siap menerima data. Jika pada temperatur-meter dilengkapi dengan buffer-memory maka dapat berarti bahwa temperature-meter akan menyimpan secara sementar data yang telah dibaca sampai mendapat kepastian PC telah siap menerima data lewat prosedur handshaking, bila PC telah siap data akan dikirim.

2.2.4. IC UNTUK RS-232 Rangakaian terintegrasi (IC) untuk keperluan komunikasi menuju dua kelompok, masing-masing didesain untuk menyediakan pemprosesan data dan protokol, sedangkan yang lain berupa interface ke jalur komunikasi secara fisik. Bagian rangkaian yang menangani komunikasi dapat dihubungkan kemana saja yang secara elektronik memiliki kondisi yang tak menentu, arus dan tegangannya berubahubah, salah sambung, atau disalah gunakan.

Gambar 2.10 : Interface Komunikasi Memakai 2 tipe ICBab 2 : Komunikasi Data Serial

Halaman : 36


IC interface sebagai penghubung ke lingkungan fisik didesain dengan daya tahan yang lebih, tidak mudah rusak akibat arus dan tegangan yang dapat merusakkan IC biasa. Kalau IC biasa umumnya menangani tegangan samapai 5 Volt maka RS-232 sampai 25 Volt. IC interface memang khusus dibuat untuk menyediakan arus dan tegangan dengan besar tertentu, dan memiliki penahan arus dan tegangan yang masuk. Jika IC interface mengalami kegagalan karena salah pemakaian, maka karena IC ini didesain hanya mengalami kegagalan yang tidak akan menyebabkan sistem elektronik lainya menjadi rusak. Akibatnnya IC interface berlaku sebagai sekering pengaman, bila terbakar akan langsung open untuk mencegah masuknya sinyal yang dapat merusakkan ke rangakaian lainnya. Banyak IC yang sesuai, yang masing-masing dilengkapi dengan sejumlah tipe format, dan secara umum fleksibel. Salah satu IC yang umum dipergukan untuk komunikasi menggunakan kode ASCII secara asynchronous adalah USART Intel 8251, yang dikombinasikan dengan driver dan receiver saluran RS-232 yaitu IC standart industri 1488 dan 1489.

Gambar 2.11 : Sistem full-duplex UART 8251 dan driver 1488/1489 Jenis IC yang lebih komplek adalah yang memproses data dan protokol, Kanal full-duplex yang menggunakan IC 1488 dan 1489 dijabarkan dalam gambar 2.11, dimana IC 8251 pada masing-masing ujung untuk mengirimkan dan menerima karakter ASCII secara asynchronous. IC driver 1488 menerima karakter dari 8251 kemudian mengirimkannya lewat saturan dengan bentuk sinyal dan tegangan yang sesuai dengan RS-232. IC driver 1489 menerima sinyal dari saluran yang ukuran tegangannya sesuai dengan RS-232 kemudian meneruskannya ke 8251.


Halaman : 37


2.2.5. INTEL 8251 IC Intel 8251 walaupun tergolong IC yang sudah cukup tua tetapi masih banyak dipergunakan, terutama pada minimum-system yang untuk mengontrol peralatan tertentu, atau hanya berkomunikasi dengan PC atau antar minimum-system.

Gambar 2.12 : Diagram Intel 8251

IC ini memiliki 28 pin untuk menyediakan berbagai fungsi yang diperlukan dalam mengambil karakter dari segala sumber dan memprosesnya untuk dapat dikirimkan. IC ini juga dapat menerima karakter dan menyiapkannya untuk digunakan bagi prosessor PC atau peralatan lain yang menggunakan karakter. Fungsi yang disediakan 8251 dapat dipilih oleh sistem PC atau dengan software, yang berarti 8251 dapat di berikan alamat pada bus pada PC dan selanjutnya ditentukan mode operasi mana yang akan digunakan. Pada IC ini tidak diperlukan switch secara mekanis, karena PC hanya perlu melakukan setup atau dapat langsung bekerja menurut perintah yang diberikan lewat keyboard. 2.2.6. JENIS PENGONTROL TRANSMISI Kebanyakan pabrik pembuat semikonduktor menawarkan sejumlah integrated-circuits (IC) yang dapat dipakai untuk melakukan proses komunikasi data khususnya untuk transmisi asynchronous. Ada IC yang dapat mengasilkan clock (bit) dan fungsi-fungsi synchronousisasi karakter, serta membangkitkan dan memeriksa bit parity per karakter. Bila ada IC yang dapat melakukan sikronisasi karakter,


Halaman : 38


membangktkan parity dan fungsi-fungsi pengecekan transmisi yang berorientasi karakter, maka IC yang lain dapat menyisipkan dan menghapus bit nol, membangkitkan CRC fungsi-fungsi pengecekan transmisi yang berorientasi bit. Secara normal fungsi encoding dan decoding terdapat pada IC yang terpisah, terutama untuk kecepatan bit yang tinggi, tetapi saat ini sudah tersedia beberapa IC yang dapat melakukan hal tersebut. Beberapa rangkaian pengontrol transmisi dapat diprogram yang berarti user dapat menentukan mode operasi peralatan (IC) yang lebih khusus. Diantara beberapa mode operasi yang dapat diprogram meliputi : transmisi asynchronous atau synchrounous, orientasi bit atau karakter, pengecekan dengan parity atau CRC, dll. dengan cara menentukan pola bit definisi yang ditulis dan dimasukkan kedalam register-internal tertentu yang disediakan. Karena fungsinya yang fleksibel sehingga sering juga disebut universal-communication-interface-circuits (UCIC), umumnya sebuah IC terdapat satu hingga empat jalur interface rangkaian untuk transmisi fullduplex. Program yang dibuat untuk mode operasi yang diinginkan dengan menulis byte definisi (pola bit) dan dimasukkan kedalam mode-register, selanjutnya untuk membuat keadaan transmit atau receive yang berupa karakter atau bit dengan menulis byte kedua dan dimasukkan ke command-register. Kanal-kanal transmit dan receive selalu dalam keadaan double-buffered yang berarti memiliki waktu yang cukup untuk memproses masing-masing karakter (walaupun sebenarnya cukup waktu untuk memproses deretan byte), serta dapat menentukan prioritas antara transmit atau receive. Beberapa nama dan fungsi-fungsi (fasilitas) yang utama dari rangkaian pengontrol transmisi adalah :1 Universal-asynchronous-receiver-transmitter (UART)

- Dapat menyisipkan dan menghapus start-bit dan stop-bit - Synchronousisasi bit (clock) - Synchronousisasi karakter - Tiap karakter mendapat parity-bit-gegeration and checking (BBC) 1 Universal-synchronous-receiver-transmitter (USRT) - Sikronisasi clock dengan kecepatan bit yang rendah pada digital-phase-lockedloop (DPLL) - Synchronousisasi karakter - Menghasilkan karakter idle (marking) yang synchronous - Tiap karakter mendapat parity-bit-gegeration and checking (BBC) 1 Universal-synchronous/asynchronous-receiver-transmitter (USART) - Dapat diprogram sebagai UART atau USRT - Memiliki ciri-ciri pemprograman yang istimewa seperti UART atau USRT 1 Bit-oriented-protocol-circuits (BOP) - Dapat menyisipkan atau menghapus isyarat pembukaan atau penutupan transmisi - Dapat menyisipkan atau menghapus bit nol


Halaman : 39


- Membangkitkan dan menghapus CRC - Membangkitkan pola idle (marking) 1 Universal-communication-control-circuits - Dapat diprogram sebagai UART, USRT, atau BOP - Memiliki ciri-ciri pemprograman yang istimewa seperti UART, USRT, atau BOP

2.3. INISIALISASI TRANSMISI ASYNCHRONOUSMetode transmisi ini dipergunakan bila data ingin dikirimkan ternyata dibangkitkan dengan interval yang random (contoh yang sederhana adalah karakter dari keyboard), maka setiap sinyal dari tiap karakter dalam jalur transmisi akan diberi idle (marking) dengan interval yang panjang diantara beberapa karakter. Pada komunikasi asynchronous ini maka receiver harus dapat menata kembali permulaan dari tiap-tiap karakter yang diterima karena karakter yang dikirim telah terbungkus (ditambah) oleh satu start-bit dan satu atau dua stop-bit, seperti ditunjukkan pada gambar 2.13.

Gambar 2.13 : Bentuk Sinyal Transmisi Asynchronous

Polaritas antara start-bit dan stop-bit adalah berbeda, perbedaan ini untuk meyakinkan bahwa minimum selalu ada transisi (1 0 1) diantara masingmasing urutan karakter, dengan mengabaikan urutan bit dalam karakter yang dikirimkan. Pertama kali transisi 1 0 sesudah periode adanya idle akan dipergunakan receiver untuk menentukan permulaan karakter baru.


Halaman : 40


Dengan menggunakan clock yang frekuensinya N kali lebih besar dari frekuensi bit-rate (umumnya N = 16), receiver dapat menentukan dengan benar keadaan bit didalam karakter yang dikirim dengan mengambil sampling sinyal perkiraan yang diterima bagian tengah periode cell.

Gambar 2.14 : Kode Pengaktifan Mode UART

Langkah-langkah pengaktifan UART yang umum dilakukan (terutama program yang dibuat sendiri) kepada IC USART 8251A dari Intel adalah melalui byte definisi (pola bit) dan dimasukkan kedalam mode-register, hal ini dapat dilakukan dengan cara pengiriman sandi berisi 8 bit yang terdiri dari beberapa bagian, bit ke 0 dan 1 berisi panjang word, bit ke 2 adalah stop bit, bit ke 3 dan 4 adalah informasi ada/tidak adanya parity, dan bit ke 5, 6 dan 7 adalah mengatur kecepatan transfer, atau dapat dilihat pada gambar 2.14.

2.4. INTERFACE ISDNInterface untuk ISDN menggunakan konektor 8 pin yang digunakan untuk mentransmisikan sinyal digital. Pada terminologi ISDN hubungan fisik dibentuk antara terminal-equipment (TE) dan network-equipment (NE), seperti terlihat pada gambar 2.15. ISDN menggunakan balanced-transmission dimana sinyal dilewatkan pada saluran yang terdiri dari dua konduktor. Sinyal dikirimkan sebagai arus yang berjalan melewati satu sisi saluran dan seterusnya melewati satu sisi saluran yang lain untuk kembali., sehingga dua konduktor membentuk rangkaian yang lengkap. Pada terminologi sinyal digital, teknik ini disebut dengan differential-signalling yaitu nilai biner tergantung kepada perbedaan tegangan diantara dua konduktor.Bab 2 : Komunikasi Data Serial

Halaman : 41


Gambar 2.15 : Interface ISDN

Bentuk encoding data yang dipakai pada ISDN tergantung kepada data-rate (kecepatan data), untuk basic-rate 192 kbps menggunakan coding pseudoternary (lihat gambar 1.15). Biner 1 diwakili oleh tidak adanya sinyal, sedangkan biner 0 diwakili oleh pulsa positip atau negatip sebesar 750mV 10%. Untuk promary-rate memiliki dua pilihan yaitu untuk 1,544 Mbps menggunakan alternate-markinversion (AMI) dengan B8ZS, sedangkan untuk 2,049 Mbps menggunakan AMI dengan HDB3. Pelanggan yang akan mengakses ISDN memerlukan interface yang dihubungkan ke digital-pipe, yaiu saluran yang memiliki bit-rate tertentu seperti pada gambar 2.16 sesuai dengan kebutuhan masing-masing. Digital-pipe antara sentral dan pelanggan digunakan untuk menyediakan beberapa kanal komunikasi. Kapasitas dari digital-pipe juga jumlah kanal yang


Halaman : 42


tersedia mung dapat berbeda antara pelanggan satu dengan yang lain, beberapa type kanal antara lain : Kanal B : 64 kbps Kanal C : 16 atau 64 kbps Kanal H : 384 kbps (H0), 1536 kbps (H11), dan 1920 kbps (H12)

Gambar 2.16 : Interkoneksi ISDN ke Pelanggan

Kanal B adalah kanal pelanggan tingkat basic yang dapat dipakai untuk mengirim data digital, suara digital PCM-encoded, traffic untuk lower-rate sampai 64 kbps. Kanal D memilki dua fungsi yaitu memiliki fasilitas yang ada pada kanal B, dan dapat digunakan untuk packet-switch pada kecepatan rendah. Untuk jelasnya dapat dilihat pada gambar 2.17 dibawah. Sedangkan kanal H menyediakan kecepatan yang lebih tinggi, sehingga pelanggan dapat mengaplikasikan sistem TDM untuk beberapa peralatan yang dimiliki, agar dapat akses secara bersama.

Gambar 2.17 : Struktur Kanal ISDN


Halaman : 43

tabel ascii

Documents