Pemrograman USB untuk mengendalikan lampu LED dengan VB

Nama  :  M. Fahmi Hidayat
Kelas  :  2 CA
Nim    :  061430700514

Pemrograman USB untuk mengendalikan lampu LED dengan VB

     Pada kesempatan ini kita akan mencoba membuat program sederhana untuk mengendalikan (ON/OFF) lampu LED melalui port USB. Sebagai mana komputer/laptop sekarang banyak yang sudah menghilangkan port paralel dan port serialnya, sebagai gantinya terpasang beberapa port USB.
Lupakan dahulu tentang specifikasi, protokol dan driver USB, kita langsung saja semudah mungkin bisa menghidupkan dan mematikan lampu LED melalui port USB. Biasanya setelah praktek bisa menghidupkan LED akan lebih mudah untuk mempelajari lebih lanjut. Ini merupakan contoh yang sangat sederhana sehingga mudah untuk diterapkan bagi pemula sekalipun.
Untuk mengotrol LED melalui port USB kita membutuhkan konverter yang bisa menerjemahkan protokol serial USB menjadi logika high low seperti yang kita inginkan. Kita tidak bisa menggunakan port USB ini langsung berlogika high atau low seperti port paralel, kita membutuhkan konverter yang menerjemahkan protokol USB ke logika high-low.
Di internet di jual bermacam-macam konverter ini, misal konverter USB ke serial yang cukup terkenal dari FTDI. Untuk pemograman LED ini kita akan mengunakan USB I/O Converter dari http://www.satu-microelectronics.com yaitu USB HID IO Converter yang berupakan USB HID yang tidak memerlukan driver tersendiri, ini seperti Mouse dan Keyboard USB yang tinggal colok dan langsung bisa digunakan.
USB HID IO Converter merupakan konverter USB ke 8 bit IO, I2C, SPI dan ADC. USB konverter ini adalah USB kelas HID (Human Interface Device) sehingga tidak memerlukan instalasi driver USB baik di sistem operasi Windows XP maupun Windows 7. Sistem operasi tersebut sudah menyediakan drivernya yang tentunya memudahkan kita dalam menggunakannya. Sistem operasi lain seperti MAC, Android dan LINUX pun juga sudah menyediakan driver untuk USB kelas HID sehingga USB HID IO Converterini juga bisa di gunakan pada sistim operasi tersebut.
Berikut penampakannya;

USB HID IO ConverterUSB ini bisa kita dapatkan di :  http://www.satu-microelectronics.com/?p=22

Dan berikut fungsi2 yang didukungnya;

Berikut adalah tool dan alat yang harus kita persiapkan untuk praktek ini;

1. Komputer/Laptop yang ada port USB nya.
2. Visual Basic NET (pada contoh ini digunakan Visual basic Express Ediotion 2005 dengan OS Windows 7)
3. USB HID IO Converter
4. Lampu LED , resistor 1K Ohm (jika tidak ada maka bisa dilangsungkan saja)  dan kabel untuk menyambungkan kaki LED ke terminal USB HID IO Converter.

Langkah-langkah pemograman:
1.  Sambungkan LED ke kaki2 USB HID IO Converter seperti gambar berikut;

Setelah  rangkaian LED telah dibuat, maka sekarang adalah pembuatan program yang  digunakan untuk mengontrol LED tersebut. File source code-nya dapat di download disini : http://www.satu-microelectronics.com/attach_file/VB.NET%20LED%20Driver.zip

2. Buka VB. Pada menu File, klik perintah New Project, lalu klik OK untuk membuat sebuah file executable standar. Simpanlah project dengan nama LED_Driver.
3. Klik kontrol Label untuk membuat sebuah label yaitu untuk  Label1yang akan kita gunakan untuk menampilkan pesan.
4. Buat delapan buah kotak check box. Lihat gambar diatas untuk lokasi penempatan objek. Kotak  -kotak check box tersebut  nantinya akan menjadi status dari LED yang akan kita kontrol.
5. Ubah property danukuran form agar seukuran kotak dialog sedang, seperti Gambar dibawah;

5.  Klik menu  ProjectAdd Referencedan tambahkan  HID_IOConverter_NET.dllseperti gambar dibawah. (Copykan file   HID_IOConverter_NET.dll pada folder  project terlebih dahulu)

6.  Buka ViewCode dan tambahkan code jika ada yang kurang sebagai berikut;
Option Explicit On
Imports Microsoft.Win32.SafeHandles
Imports System.Runtime.InteropServices
Imports HID_IOConverter_NET
7. Tambahkan object class HID_IOConverter_Function dan tambahkan code untuk event Form1_Load  berikut;
   Dim iHandle As SafeFileHandle
   Dim HIDi As New HID_IOConverter_NET.HID_IOConverter_Function
    Dim Returns As Long 
    Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object,   ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load
         iHandle = HIDi.Hid_OpenDevice
        If Not iHandle.IsInvalid Then
            Returns = HIDi.GPIO_DDR_Out(iHandle, &HFF)
            Returns = HIDi.GPIO_Port_Out(iHandle, &H0)
        Else
            Label1.Text = “USB HIDClass<->IOConverter tidak terkoneksi… ” _
                        & “Koneksikan USB HIDClass<->IOConverter trlebih dahulu,” _
                        & “kemudian buka kembali program ini….”
        End If
End Sub
Berikut print screen-nya;



Prosedur ini akan berjalan pertama kali ketika program dijalankan. Program akan mencoba mencari USB HIDClass<->IOConverter melalui fungsi Hid_OpenDevice dan handle dari USB ini akan kita simpan pada iHandle, jika berhasil maka akan di kirim perintah GPIO_DDR_Out(iHandle, &HFF) ke USB HIDClass<->IOConverter untuk memnuat 8 bit port IO-nya sebagai output semua, kemudian  mengirim perintah GPIO_Port_Out(iHandle, 0) yang akan membuat ouput GPIO berlogika low (LED mati semua) saat awal program.
Jika USB HIDClass<->IOConverter tidak ditemukan maka akan di tampilan pesan pada Label1 bahwa USB HIDClass<->IOConverter tidak terkoneksi.
8.  Ketikkan kode program berikut ini pada even CheckBox1_CheckedChanged sampai CheckBox8_CheckedChanged
Private Sub CheckBox1_CheckedChanged(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles CheckBox1.CheckedChanged
        If CheckBox1.Checked Then
            HIDi.Set_Bit(iHandle, HID_IOConverter_Function.GPIO_Port0)
        Else
            HIDi.Clear_Bit(iHandle, HID_IOConverter_Function.GPIO_Port0)
        End If
        End Sub 
Setiap kali terjadi peng-klik-an pada CheckBox1 maka  LED pada port IO USB HIDClass<->IOConverter akan ON dan OFF.
9. Selesai sudah pembuatan program LED Driver. :)
Menjalankan Program USB HID – LED Driver
Sekarang kita siap menjalankan program LED Driver. Tancapkan USB HIDClass<->IOConverter pada komputer, kemudian klik tombol Start pada Toolbar, maka jika tidak ada kesalahan akan muncul seperti Gambar berikut;
Pada awal program, LED akan OFF semua. Peng-klik-an pada CheckBox LED0 – LED7 akan menyalakan LED, peng-klik-an selanjutnya akan mematikan kembali  LED.
Berikut penampakan alatnya;

Read More

Nama  :  M. Fahmi Hidayat

kelas   :  2 CA

Nim    :  061430700514

 Cara Membuat Downloader USBasp

Membuat Downloader USB

               Downloader atau programmer dalam dunia mikrokontroler dikenal sebagai alat yang dapat digunakan untuk mengisi (flashing) program ke dalam chip mikrokontroler. Downloader atau programmer merupakan alat atau tools wajib yang harus Anda miliki ketika ingin ngoprek mikrokontroler. Downloader mikrokontroler banyak jenisnya, tertantung  merek mikrokontroler apa yang Anda gunakan. Masing-masing pabrik mikrokontroler biasanya menjual programmernya secara terpisah. Anda dapat membelinya sesuai dengan chip mikrokontroler apa yang Anda gunakan. Downloader atau programmer mikrokontroler dapat juga dibuat sendiri. Banyak sekali rangkaian downloader mikrokontroler atau programer mikrokontroler yang dapat Anda lihat di internet. Salah satunya adalah downloader mikrokontroler AVR yang bernama USBasp. USBasp merupakan salah satu downloader mikrokontroler AVR yang sifatnya open source. Anda dapat mendownload rangkaiannya secara gratis. Anda juga dapat membuat sendiri rangkaian downloadernya tanpa harus membayar lisensi ke pembuat rangkaiannya.

                Sebagai referensi saya mengacu ke sumber website USBasp yang berada pada link berikut ini http://www.fischl.de/usbasp/   . Pada link tersebut banyak ditampilkan rangkaian pcb downloader yang sudah jadi. Jika Anda malas untuk membuat rangkaian pcbnya sendiri, Anda dapat mendownload dari link tersebut. Untuk membuat rangkaian downloader USBasp, Saya menggunakan software desain PCB gratis yaitu Cadsoft Eagle PCB. Software tersebut dapat Anda download pada link berikut ini http://www.cadsoftusa.com/. Berikut ini merupakan skematik rangkaian downloader yang telah saya buat. Klik pada gambar untuk melihat gambar dengan ukuran fullsize

 Pertama tama anda siapkan komponen seperti dibawah ini

1. PCB polos
2. Ferit Clorid
3. Atmega 8 
4. Crystal 12Mhz
5. Soket Atmega 8 (28 pin)
6. LED Green dan Red
7. Resistor 10K, 100 Ohm, 270 Ohm, 1.5 K, dan  (Masing masing 4 buah)
8. Capacitor 22pF , 100nF
9. Pin Header
10. Jumper
11. USB tipe B
12. Kaber USB tipe B to USB 
13. Elco 10uF

 Di bawah ini adalah Gambar Schematic rangkaian usb downloader

 Gambar USB downloader yg akan di cetak di PCB polos

Pada rangkaian di atas di print dengan kertas kalender dan di gosokan ke papan PCB (ingat Printnya harus leser, jika tidak ada silahkan di print biasa dan di fotocopy memakai kertas kalender). Jika ingin data di atas silahkan download hasilnya dibawah ini.

Download Terlebih Dahulu Software Eagle 7.20
DOWNLOAD

Download Rangkaian di atas
DOWNLOAD


Lihat rangkaian dengan program eagle. Nama File RANGKEYAN.SCH

1. buat rangkaian tersebut ke PCB, Pasang komponen dan solder (INGAT jangan sampai ada jalur yang tersambung).
2. siapkan kabel usb, hati hati tertukar minimal VCC sama GND tidak nyambung.
3. sekarang masukkan kabel usbnya.
4. Ingat , ini baru percobaan, MIKRO ATMEGA 8 JANGAN DIMASUKKAN DULU KE SOKET JANGAN DULU.
5. jika benar, akan muncul seperti ini.

            Sekarang Tinggal memprogram downloader tersebut, sebelum diprogram atur fuse bit downloader karna kita menggunakan Crystal 12Mhz. Saya akan gunakan downloader yg sudah jadi untuk menginjeck driver USBasp pada downloader yg di buat.

Siapkan Downloader yang sudah jadi

• Hubungkan Downloader yang sudah jadi ke downloader yang baru dibuat, karna akan melakukan proses cloning / injeck driver USBasp. Kemudian sediakan USBASP (Downloader) yang lain untuk mendownload firmware ke atmega8. (Downloader tidak harus yang berbasis USBASP bisa yang lain asal kompatibel dengan MOSI,MISO,SCK dan reset mikrokontroler AVR).
• Dengan cara ini membutuhkan dua downloader USBASP. yang satu sebagai 'USBASP' yang saya manfaatkan sebagai board target dan satunya lagi sebagai USBASP downloader.
• Untuk membuat USBASP menjadi target board caranya adalah dengan menghubungkan jumper self programming (JP2)

• Selanjutnya buka software downloader (khazama/avrdude/Extreme burner AVR dll ), DISINI saya menggunakan Khazama Avr Downloader.
• Bagi yang belum punya silakan download disini.
• Untuk mikrokontroler yang belum pernah diotak-atik fuse bitnya (masih menggunakan Frekuensi Osilator Internal) dapat membaca artikel tentang  Langkah Pengaturan Fusebit Atmega8.
• Oke berikutnya saya anggap fusebit sudah diatur selanjutnya adalah copkan  koneksikan konektor USB (USBASP) pada PORT USB (ya iyalah emang mau kemana lagi. :D).
• Saya anggap koneksi ke PC atau Laptop sudah lancar . cara ngetestnya adalah buka khazama AVR Programmer kemudian pilih command > read signature.

• Jika ada permasalahan dalam koneksi maka akan muncul notifikasi berikut :

•  Solusinya adalah :

1. Cek kembali koneksi (kabel ke mikrokontroler target) 
2. Jangan lupa untuk memberi supply tegangan ke mikrokontroler target.
3. Jika permasalahan masih terjadi maka mungkin terjadi permasalahan pada saat  penginstalan driver
4. Jika koneksi lancar maka akan muncul notifikasi seperti berikut.

• Pengisian Driver USBasp telah sukses

• Berikutnya adalah load firmware caranya

1. Klik File
2. Load flash to buffer
3. Kemudian cari dimana firmware tersebut disimpan
4. Setelah itu klik auto program
5. Load Flash  
6. Cari file.HEX
7. Write Flas

• Succesfully Writing Flash

• Sampai disini telah berhasil mengisi firmware ke dalam mikrokontroler atmega8 . Untuk mencobanya apakah firmware yang anda isi telah berfungsi dengan baik, anda dapat mencobanya langsung diboard USBASP.
• 
  Lihat di device manager (start > Run > "devmgmt.msc") jika berfungsi dengan baik , maka USBASP akan tampil tanpa tanda seru.

• USBASP sudah terinstall

Read More

Nama :  M. Fahmi Hidayat

Kelas  :  2 CA

Nim    :  061430700514

Tugas Sistem Operasi

1. Sebutkan dua fungsi utama sistem operasi !
    Jawab :
    a.  Sebagai Extended Machine (Virtual Machine)
         • Menyembunyikan kompleksitas pemrograman hardware dari programmer atau user.
         • Menyajikan fasilitas yang lebih mudah dan sederhana untuk menggunakan hardware.
    b.  Sebagai Resource Manager
         • Mengatur dan mengefisienkan penggunaan sumber daya komputer (computer resources).
         • Tugas utamanya : memantau penggunaan semua resources, menerapkan aturan (policy),
            mengalokasikan resources yang diminta, mengambil kembali (dealokasi) resource.

2. Apa yang dimaksud dengan multiprogramming ? 
    Berikan dua alasan diadakannya multiprogramming ! 
    Jawab :
    Multiprogramming adalah kegiatan menjalankan beberapa program pada memori pada satu waktu.
    Dua alasan diadakannya multiprogramming :
    a.  CPU digunakan secara bergantian sehingga menambah utilisasi CPU dan mengurangi total 
         waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tugas-tugas tersebut.
    b.  Meningkatkan kemampuan komputer dengan melampaui batas operasi (overlap) CPU dan I/O
         dalam satu mesin.

3. Apa yang dimaksud dengan spooling ? 
    Apakah anda menganggap personal komputer harus memiliki spooling sebagai standar
    dasar di masa yang akan datang ?
    Jawab :
    Spooling adalah membuat peripheral seolah-olah dapat digunakan bersama-sama sekaligus, dapat  
    diakses secara simultan, yaitu dengan cara menyediakan beberapa partisi memori. Saat terdapat
    permintaan layanan peripheral, langsung diterima dan data disimpan dulu di memori yang 
    disediakan (berupa antrian), kemudian dijadwalkan agar secara nyata dilayani oleh peripheral.
    Ya, setiap personal komputer diharuskan memiliki spooling sehingga beberapa proses permintaan 
    peripheral dapat dikerjakan dan diterima bersamaan secara lebih efektif dan efisien.

4. Pada awal perkembangan komputer, setiap byte data yang dibaca atau yang ditulis ditangani
    oleh CPU (tidak ada DMA-Direct Memory Access). Apa implikasinya struktur seperti ini 
    terhadap konsep multiprogramming.
    Jawab : 
    Multiprogramming dan sistem time-sharing meningkatkan kemampuan komputer dengan 
    melampaui batas operasi ( overlap ) CPU dan I/O dalam satu mesin. Hal seperti itu memerlukan 
    perpindahan data antara CPU dan alat I/O, ditangani baik dengan polling atau interrupt-driven 
    akses ke I/O port , atau dengan perpindahan DMA. Agar komputer dapat menjalankan suatu 
    program, maka program tersebut harus berada di memori utama (main memory). Memori utama 
    adalah satu-satunya tempat penyimpanan yang besar yang dapat diakses secara langsung oleh 
    prosessor, merupakan suatu array dari word atau byte, yang mempunyai ukuran ratusan sampai 
    jutaan ribu. Setiap word memiliki alamatnya sendiri, memori utama adalah tempat penyimpanan 
    yang volatile, dimana isinya hilang bila sumber energinya ( energi listrik ) dimatikan. 

5. Mengapa timesharing tidak tersebar luas pada generasi ke-2 komputer ? 
    Jawab :
    Karena pada generasi kedua memperkenalkan Batch Processing System, yaitu Job yang dikerjakan 
    dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan.Pada generasi ini sistem komputer belum 
    dilengkapi sistem operasi, tetapi beberapa fungsi sistem operasi telah ada, contohnya fungsi sistem 
    operasi ialah FMS dan IBSYS. 

6. Instruksi-instruksi manakah yang diperbolehkan dalam Mode Kernel !
    a. Disable all interupts.
    b. Read the time-of-day clock. 
    c. Set the time-of-day clock. 
    d. Change the memory map.

Jawab :

       Instruksi yang diperbolehkan dalam mode kernel adalah A (Disable all interupts) dan D (Change 
       the memory map).

7. Sebutkan beberapa perbedaan sistem operasi pada personal komputer dengan sistem operasi
    pada mainframe ! 
    Jawab :
    Perbedaan sistem operasi pada PC dengan Sistem Operasi Mainframe :
    a. Dalam sistem operasi PC hanya mampu melayani satu user saja, sedangkan sistem operasi
        mainframe mampu untuk melayani banyak user. 
    b. Pada sistem operasi PC biasanya memiliki user interfeace yang lebih menarik karena tujuan 
        utamanya adalah member kemudahan kepada pengguna. Sedangkan sistem operasi mainframe 
        biasanya hanya berupa barisan-barisan program saja tanpa adanya GUI yang memadai. 
    c. Sistem operasi mainframe memiliki tingkat sekuritas yang jauh lebih baik daripada sistem 
        operasi untuk komputer desktop. 
    d. Sistem operasi mainframe memiliki kecepatan dan realibilitas kerja yang jauh lebih tinggi
        daripada sistem operasi personal komputer yang biasanya hanya mampu menangani beberapa 
        program saja untuk dijalankan secara bersamaan.

8.  Bagaimana secara umum sistem operasi memberitahukan kepada direktori kerja apakah 
     path name untuk sebuah file adalah absolute atau relative ?
     Jawab :
     Untuk memberitahukan kepada direktori kerja apakah path name sebuah file absolute atau relative
     yaitu jika absolut path dengan menuliskan lintasan sebuah berkas mulai dari root direktori sampai 
     keberadaan sebuah berkas yang dituju. Sedangkan relatif path yaitu menuliskan lintasan sebuah 
     berkas mulai dari direktori saat ini (direktori yang sedang diakses pengguna) sampai keberadaan 
     sebuah berkas yang dituju. Contoh jika kita sedang berada pada direktori Tg4, maka penulisan 
     lintasan/path dari berkas Tes yaitu untuk relatif path yaitu "../Tg4/Tes" sedangkan absolut path 
     yaitu "/OS/Tugas/Tg4/Tes. 

9. Mengapa shell bukan bagian dari sistem operasi ?
    Jawab :
    Shell delete command interpreter yaitu program yang menerima masukan berupa perintah ke 
    sistem, dan menterjemahkan menjadi aktivitas sistem komputer. Tidak termasuk sistem operasi 
    karena, shell di dalam kegiatannya tidak menjembantani antara user dengan hardware. Program ini 
    di dalam menjalankan perintah mengakses informasi yang tercantum di sistem operasi.

10. Berikan sebuah contoh bagaimana mekanisme dan kebijaksanaan bisa terpisah dengan 
      baik dari pejadwalan. Buat sebuah mekanisme yang bisa mengijinkan sebuah parent 
      process untuk mengontrol kebijaksanaan penjadwalan children.
      Jawab :
      Saat komputer berjalan, terdapat banyak proses yang berjalan secara bersamaan. Sebuah proses 
      dibuat melalui system call create-process membentuk proses turunan (child process) yang 
      dilakukan oleh proses induk parent process. Proses turunan tersebut juga mampu membuat 
      proses baru sehingga kesemua proses-proses ini pada akhirnya membentuk pohon proses. 
      Contoh mekanisme yang bisa mengijinkan sebuah parent process untuk mengontrol 
      kebijaksanaan penjadwalan children yaitu : Ketika sebuah proses dibuat maka proses tersebut 
      dapat memperoleh sumber-daya seperti waktu CPU, memori, berkas atau perangkat I/O. Sumber
      daya ini dapat diperoleh langsung dari Sistem Operasi, dari Proses Induk yang membagi-bagikan
      sumber daya kepada setiap proses turunannnya, atau proses turunan dan proses induk berbagi 
      sumber-daya yang diberikan Sistem Operasi.

11.  Model Client-Server terkenal didalam distributed systems. Dapatkah juga digunakan 
       dalam sistem komputer tunggal ?
       Jawab : 
       Sistem terdistribusi adalah sistem yang proses kerjanya membagi tugas proses untuk dijalankan 
       oleh beberapa prosesor yang menjalankan fungsi masing-masing. Hal ini dapat dijalankan dalam 
       sistem komputer tunggal. Contohnya dengan adanya prosesor dual core yang masing-masing 
       prosesor melakukan fungsi tertentu serte keduanya terhubung oleh jaringan komunikasi data. 
       Dengan menerapkan sistem terdistribusi ini maka akan meningkatkan kecepatan proses, 
       penyediaan data dan peningkatan kehandalan kerja komputer.

12. Mengapa proses tabel membutuhkan sistem timesharing? Apakah hal ini juga dibutuhkan 
      dalam system personal computer yang pada suatu saat hanya terdapat satu proses yang 
      sedang bekerja dan mengambil alih mesin sampai proses tersebut selesai ?   
      Jawab :       
      Proses tabel membutuhkan sistem timesharing karena dengan adanya timesharing dapat dilakukan
      kegiatan secara bersamaan, hal ini juga dibutuhkan oleh system personal computer karena sistem 
      pengoperasian komputer dapat dipakai oleh beberapa pengguna pada waktu yang bersamaan. 
      Meskipun sebenarnya para pengguna tersebut dilayani oleh komputer secara bergiliran, namun 
      kecepatan komputer membuat seolah-olah mereka dilayani bersama-sama. 

13. Apa perbedaan mendasar diantara blok special file dan character special file.       
      Jawab :
      Block special file : Merupakan file special dimana transfer data dilakukan perblock contohnya 
      adalah file harddisk, cdrom, floppy dan lain-lain yang biasanya merupakan media penyimpanan.
      Character special file : Merupakan file special dimana transfer data dilakukan perkarakter. 
      Contoh filenya adalah mouse. 

Read More