Rabu, 19 April 2017

INTERFACE ( ANTAR MUKA )

INTERFACE ( ANTARMUKA )
Dalam penggunaan umum, sebuah antarmuka, penghubung atau interface adalah sebuah titik, wilayah, atau permukaan di mana dua zat atau benda berbeda bertemu; dia juga digunakan secara metafora untuk perbatasan antara benda. Kata interface kadangkala (biasanya dalam bidang teknik) disingkat menjadi "i/f".
Bentuk kerja dari interface berarti menghubungkan dua atau lebih benda pada suatu titik atau batasan yang terbagi, atau untuk menyiapkan kedua benda untuk tujuan tersebut.
Kata interface juga memiliki arti khusus:
  • antarmuka pengguna adalah fungsi dan atribut sensor dari suatu sistem (aplikasi, perangkat lunak, kendaraan, dll) yang berhubungan dengan pengoperasiannya oleh pengguna.
  • Dalam elektronik dan teknik komputer, sebuah antarmuka dapat berarti:
    • Batasan fisik dari dua subsistem atau alat.
    • Sebuah bagian atau sirkuit di beberapa subsistemyang mengirim atau menerima sinyal ke atau dari subsistem lainnya: antarmuka jaringan, antarmuka video, kartu network.
    • Sebuah standar yang menjelaskan sebuah himpunan karakteristik yang berfungsi, karakteristik interkoneksi fisik umum, dan karakteristik signal untuk pertukaran data atau signal; antarmuka USB, antarmuka SCSI.
  • Dalam telekomunikasi, sebuah titik interkoneksi antara pengguna peralatan terminal dan fasilitas komunikasi komersial.
  • Dalam teknik perangkat lunak, ia adalah sebuah spesifikasi dari properti sebuah komponen software yang komponen lainnya dapat bergantung kepadanya: lihat antarmuka (ilmu komputer).
  • Dalam kimia, ia adalah permukaan antara dua fase yang berbeda dalah campuran "heterogeneous".
  • Dalam geologi, ia mungkin juga sebuah permukaan atau lapisan "anomalous" antara dua "epoch" geologikal yang berbeda atau jenis batuan.

PRINSIP DASAR ANTARMUKA HANDSAKING DAN PROTOKOL

Handsaking
Umumnya handsaking lebih dikenal dengan jabat tangan, namun definisi handsaking yang sebenarnya adalah pertukaran signal yang ditentukan saat hubungan dilakukan antara dua terminal. Handsaking merupakan prinsip dasar dari suatu hubungan pada sebuah interfacing.
Di dalam komunikasi telepon, handshaking adalah pertukaran informasi antar dua modem dan persetujuan yang menghasilkan tentang protokol dimana untuk menggunakan yang mendahului masing-masing sambungan telepon. Agar dapat dengar handshaking dalam memamah dan bunyi lain manakala kamu membuat suatu dial-out panggil dari komputer.
Karena modem pada masing-masing punya kemampuan berbeda, mereka harus menginformasikan satu sama lain dengan kecepatan transmisi yang paling tinggi yang mereka dapat kedua-duanya. Pada yang lebih tinggi kecepatan, modems harus menentukan panjang keterlambatan garis sedemikian sehingga gema cancellers dapat digunakan dengan baik.
Perangkat keras atau perangkat lunak aktivitas yang ditentukan merancang untuk menetapkan atau memelihara dua program atau mesin di dalam sinkhronisasi. Handshaking sering berhubungan dengan pertukaran paket atau pesan data antara dua sistem dengan penyangga terbatas. Suatu kekuatan protokol handshaking sederhana hanya melibatkan penerima yang mengirimkan suatu maksud pesan "Aku menerima pesan akhir dan aku siap untuk mengirimkan data yang lain." Suatu protokol handshaking lebih rumit mungkin mengijinkan pengirim untuk penerima jika ia adalah siap untuk menerima atau untuk penerima untuk menjawab dengan suatu hal negatif pengakuan maksud " Aku tidak menerima pesan akhir dengan tepat, menyenangkan mengirimkan kembali itu".
          Handsaking Hardware

Suatu teknik untuk peraturan alir data ke seberang suatu alat penghubung atas pertolongan isyarat yang laksanakan oleh kawat terpisah.

          Handsaking Software

Transmisi data ekstra pada suatu saluran dalam rangka mengendalikan alat yang mengirimkan data di dalam arah yang lain pada saluran. Karena suatu EIA-232 koneksi, alat-alat ini mengirimkan Control-S dan Control-Q karakter untuk stop dan start transmisi.
Protokol

Sedangkan Protokol merupakan satu set peraturan dan prosedur untuk bertukar-tukar data dari satu terminal dengan terminal lainnya. Hal ini dapat kita bedakan antara protokol dengan handsaking, karena fungsi protokol hanya mengatur signal yang diperoleh melalui proses handsaking. Namun keduanya merupakan saling mendukung dari proses komunikasi pada sebuah interfacing.
Di dalam teknologi informasi, suatu protocol dimana adalah suatu daun catatan yang ditempelkan ke suatu volume naskah, menguraikan muatannya adalah yang khusus satuan aturan yang titik-akhir di dalam suatu koneksi telekomunikasi menggunakan komunikasi. Protokol ada pada beberapa tingkatan di dalam suatu koneksi telekomunikasi. Ada perangkat keras telepon protokol. Ada protokol antar masing-masing beberapa lapisan fungsional dan masing-masing lapisan yang bersesuaian di akhir yang lain dari suatu komunikasi. Kedua-Duanya titik-akhir harus mengenali dan mengamati suatu protokol. Protokol adalah sering diuraikan di dalam suatu industri atau standard internasional.
3 alasan yang perlu diketahui mengenai protokol

b.     kode dari melakukan; "protokol keselamatan"; "protokol akademis"

c.      format etiket yang diamati oleh kepala-2 pada suatu status

d.     aturan menentukan transmisi dan format data


BUS INTERFACING

Alur atau Buses dimana berbagai jenis informasi dilewati antar kelayakan unsur-unsur sistem microcomputer-based memisahkan perhatian oleh karena dampak ketika keseluruhan pengoperasian sistem dan capaian. Buses biasanya digolongkan dalam kaitan dengan pemilihan waktu protokol yang, tak serempak, synchronous, dan synchronous memanfaatkan suatu WAIT status, (semisynchronous). operasi dan prosedur yang umum terjadi di dalam mikroprosesor interfacing ke memori dan alat sekeliling umum bus diskusi. Sebagai tambahan terhadap alamat, data, dan control buses yang dihubungkan dengan komputer mikro, handshaking dan kesewenang-wenangan (bus resolusi konflik) buses adalah diperlukan untuk menerapkan berbagai bus alternatif. Pertimbangan pokok dihubungkan dengan semua aspek ini bus interfacing adalah keterlambatan dilibatkan dengan itu bus transaksi. Suatu pengarah penting bus interfacing melibatkan memori di mikroprosesor sistem.
Secara umum, ada tiga jenis keterlambatan dihubungkan dengan isyarat di dalam suatu sistem digital: logika, kapasitip, dan waktu pemindahan. Suatu penundaan logika kadang-kadang Penundaan perkembangbiakan yang dikenal sebagai waktu untuk keluaran dari suatu unsur digital ke switch berkenaan dengan masukan. TTL gerbang keterlambatan adalah 3-6, atau perbedaan waktu antara dua isyarat yang memulai dari sumber yang bersamaan waktu atau yang sama tetapi mengalami;mencoba keterlambatan berbeda, yang terutama adalah hasil logika menunda. Suatu contoh dari disebabkan oleh keterlambatan logika berbeda ditunjukkan Gambar 2.1.
Penundaan kapasitip adalah disebabkan oleh pemuatan kapasitip pada keluaran dari suatu unsur logika. Gambar 2.2 adalah suatu alur cerita perkembangbiakan yang khas menunda lawan mengisi kapasitansi untuk TTL Schottky daya-rendah keluarga. Dari Gambar 1.2 dapat dilihat bahwa rata-rata penundaan waktu meningkatkan pada suatu tingkat 0.08 ns/pF dan mempunyai suatu nilai kira-kira 5 n untuk suatu 15-pF beban.
Waktu tunda pemindahan adalah waktu isyarat yang digital untuk bepergian sepanjang suatu kawat atau papan sirkit yang dicetak melacak. Dari jalur transmisi teori, yang terburuk waktu tunda pemindahan kasus panjangnya unit, tp(ns), sama dengan  LC , di mana :
L = induktans panjang unit

C = kapasitansi panjang unit dan device-capacitance. tp = 2 ns/ft.
Begitu mempertimbangkan suatu bus melalui gerbang, ahli sandi, dan seterusnya, total dari semua keterlambatan harus dipertimbangkan bersama dengan menghasilkan miring isyarat. Suatu contoh kebaikan adalah presentasi dari suatu menunjukkan itu suatu bus. Oleh karena keterlambatan yang bermacam-macam di dalam alur garis alamat, bit alamat terjadi di bus.
Interfacing merupakan device yang dapat menghubungkan terminal satu dengan lainnya, hal ini tidak terlepas dari bus interfacing yang dapat dilihat pada gambar 2.1. Bus interfacing terdiri dari :
Bus menghubungkan semua komponen dalam unit mikrokomputer. Ada tiga tipe bus yaitu:

4.      Data Bus (bus-D) :

bus dengan delapan penghantar, data dapat diteruskan dalam arah bolak-balik (lebar data 8 bit) yaitu dari mikroprosesor ke unit memori atau modul I/O dan sebaliknya.
5.      Control Bus (bus-C) :

meneruskan sinyal-sinyal yang mengatur masa aktif modul mikrokomputer yang sesuai dengan yang diinginkan menurut kondisi kerja.
6.      Address Bus (bus-A) :

meneruskan data alamat (misal alamat 16 bit), dari penyimpan atau dari saluran masukan/keluaran yang diaktifkan pada saat tertentu.


INTERFACING LAYER

Interfacing pada umumnya secara efektif melintasi batas dari kesatuan yang lain. Dalam bidang elektronika, kesatuan dapat dipandang dalam suatu pertunjukan hirarkis dari suatu sistem, subsistem, komponen, dan tingkatan transistor. Batasan-Batasan harus dilintasi dalam semua tingkatan ini. Dalam pelaksanaannya, akhir kebalikan spektrum, seperti efek elektron sedang bergerak dan pelaksanaan instruksi waktu, mungkin telah untuk menjadi mempertimbangkan.
Pada dasarnya sistem mikroprosesor, tidak terlepas dari sebuah interfacing yang merupakan bagian dari rangkaian elektronika. Secara hirarki struktur interfacing terdapat beberapa layer, diantarnya
a.       electrical (physical)

Fungsi dari layer electrical merupakan layer yang mendasar dari suatu interfacing. Layer ini adalah layar fisik, karena intrefacing dalam penggunaan umum berkaitan dengan setiap alat yang penggunaannya adalah elektronika. Teknik Interfacing physical merupakan pengembangan dari elektronika dan analog.
b.      Signal

Layer signal merupakan layer yang digunakan untuk menyampaikan dari dari satu titik ke titik yang lainnya. Pada layer ini tergantung dari layer elektrical (fisik) yang dalam penggunaann umum, arus listrik yang digunakan untuk menyampaikan data melalui sirkuit. Layer signal adalah teknik pengembangan pada elektrical interfacing, bus interfacing, dan data transfer.
c.       Logic

Pada layer logic merupakan suatu bentuk argumentasi tanpa memandang arti khusus dari istilah argumentasi lain. Hal ini dikarenakan layer signal sebagai penyampai datanya adalah arus listrik. Layer logic adalah pengalamatan dari rangkaian aplikasi, bus interfacinf, dan data transfer.
d.      Protocol

Merupakan satu set peraturan dan prosedur untuk bertukar-tukar data. Protocol interfacing adalah ilmu yang merupakan standar dan implementasi dari suatu komunikasi.
e.       Code

Layer code merupakan representasi simbolik dari data atau intruksi dalam bentuk kode atau intruksi.

f.       Algorithmic

Merupakan suatu yang berhubungan dengan penggunaan algorithma untuk mendapatkan suatu hasil dalam interfacing

RANGKAIAN DASAR INTERFACE

Dalam melaksanakan pekerjaan, sistem digital menerima informasi, beroperasi, dan menyediakan informasi sebagai suatu keluaran. Operasi yang kompleks atau tidak, tetapi jika fungsi keluaran dan masukan adalah tidak diterapkan dengan baik, maka sistem tersebut sangat sia-sia. Batas antara sistem yang digital dan dunia luar disebut interface atau yang lebih dikenal dengan interface.

Sebagai contoh, integrated circuit ( IC) chip yang menghubungkan suatu keluaran data mikroprosesor pada suatu pencetak atau tayangan disebut suatu interface keluaran. Memperhatikan interface didalam suatu hirarki, dapat juga penghubung antara subsistem. didalam suatu sistem digital. sesungguhnya, dan terdapat pada chips very Large Scale Intergration (VLSI). Komunikasi dan interface dihubungkan antar subsistem digital adalah pertimbangan yang paling utama didalam proses disain dan sampai kepada 70% atau lebih banyak area chip.  

KONSEP KOMUNIKASI SERIAL

Antarmuka Kanal serial lebih kompleks/sulit dibandingkan dengan antarmuka melalui kanal paralel, hal ini discbabkan karcna:
A.    Dari Segi perangkat keras: adanya proses konversi data pararel menjadi serial atau sebaliknya menggunakan piranti tambahan yang disebut UART
(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter); dan

B.     Dari Segi perangkat lunak: lebih banyak register yang digunakan atau

terlibat;

Namun di sisi lain antarmuka kanal serial menawarkan berapa kelebihan dibandingkan secara paralel, antara lain:

1.   Kabel untuk komunikasi serial bisa lebih panjang dibandingkan dengan paralel; data-data dalam komunikasi serial dikirim-kan untuk logika '1' sebagai tegangan -3 s/d -25 volt dan untuk logika '0' sebagai tegangan +3 s/d +25 volt, de-ngan demikian tegangan dalam komunikasi serial memiliki ayunan tegangan maksimum 50 volt, sedangkan pada komunikasi paralel hanya 5 volt. Hal ini menyebabkan gangguan pada kabel-kabel panjang lebih mudah diatasi dibandingkan pada paralel;

2.   Jumlah kabel serial lebih sedikit; Anda bisa menghubungkan dua perangkat komputer yang berjauhan dengan hanya 3 kabel untuk konfigurasi null modem, yaitu TXD (saluran kirim), RXD(saluran terima) dan Ground, bayangkan jika digunakan teknik paralel akan terdapat 20 - 25 kabel! Namun pada masing-masing komputer dengan komunikasi serial harus dibayar "biaya" antarmuka serial yang agak lebih mahal;

3.   Banyaknya piranti saat ini (palmtop, organizer, hand-phone dan lain-lain) menggunakan teknologi infra merah untuk komunikasi data; dalam hal ini pengiriman datanya dilakukan secara serial. IrDA-1 (spesifikasi infra merah pertama) mampu mengirimkan data dengan laju 115,2 kbps dan dibantu dengan piranti UART, hanya panjang pulsa berkurang menjadi 3/16 dari standar RS-232 untuk menghemat daya;

4.   Untuk teknologi embedded system, banyak mikrokontroler yang dilengkapi dengan komunikasi serial (baik seri RISC maupun CISC) atau Serial Communication Interface (SCI); dengan adanya SCI yang terpadu pada 1C mikrokontroler akan mengurangi jumlah pin keluaran, sehingga hanya dibutuhkan 2 pin utama TxD dan RxD (di luar acuan ground).

Spesifikasi Perangkat Keras

Piranti-piranti yang menggunakan komunikasi serial meliputi:

               DTE = Data Terminal Equipment, yaitu komputer itu sendiri;

              DCE      =      Data      Communication       Equipment,       misalnya       modem, plotter

dan lain-lain;

Beberapa parameter yang ditetapkan EIA (Electronics Industry Association) antara lain:

              Sebuah 'spasi' (logika 0) antara tegangan +3 s/d +25 volt;

              Sebuah 'tanda' (logika 1) antara tegangan -3 s/d -25 volt;

              Daerah tegangan antara +3 s/d -3 volt tidak didefinisikan (undefined);

              Tegangan rangkaian terbuka tidak boleh lebih dari 25 volt (dengan acuan ground)',

              Arus hubung-singkat rangkaian tidak boleh lebih dari 500 mA. Sebuah penggerak (driver) harus mampu menangani arus ini tanpa mengalami kerusakan.

Tabel 3.1. Perbedaan Pinout Untuk DB-9 Dan DB-25 (Male)

Pin DB25
Pin DB9
Singkatan
Keterangan
Pin 2
Pin 3
TD
Transmit Data
Pin 3
Pin 2
RD
Receive Data
Pin 4
Pin 7
RTS
Reguest To Send
Pin 5
Pin 8
CTS
Clear To Send
Pin 6
Pin 6
DSR
Data Set Ready
Pin 7
Pin 5
SG
Signal Ground
Pin 8
Pin 1
CD
Carrier Derect
Pin 20
Pin 4
DTR
Data Terminal Ready




Pin 22
Pin 9
RI
Ring Indukator

Tabel 3.2. Fungsi-fungsi Kaki (pena/pin)


Singkatan

Keterangan




Fungsi





TD

Tranmisit

Untuk pengiriman data serial (TDX)



Data


























RD

Receuve Data

Untuk penerimaan data serial (RDX)






Digunakan
untuk
memberitahukan


CTS

Clear To Send

bahwa Modem siap untuk melakukan






pertukaran data









Data Carrier

Saat modem mendeteksi suatu`Carieer`


DCD


Dari Modem lain
(dari
tempat
lain)



Detect






maka signal ini akan diaktifkan














Data Set

Memberitahuakan

UART
bahwa


DSR


Modem
siap
untuk
melakukan



Ready






komunikasi (Link)




















Data Terminal

Kebalikan

dari

DSR,

untuk


DTR


memberitahukan
bahwa
UAT
siap




Ready

melakukan hubungan komunikasi












Regues To

Signal

untuk
menginformasikan


RTS


modem Bahwa UART siap melakukan



Send






pertukaran data




















Ring

Akan
aktif
jika
modem
mendeteksi


RI


adanya
signal  dering  dari
saluran



Indikator






telepon











































Konfigurasi Null Modem                                                                                                    
Konfigurasi  Null Modem   digunakan untuk menghubungkan dua  DTE, dengan  diagram pengkabelan yang dapat dilihat pada gambar 3.1. Dalam hal ini hanya dibutuhkan tiga kabel antar DTE, yaitu untuk TxD, RxD dan Gnd. Cara kerjanya cukup mudah: yaitu bagaimana membuat komputer agar mengira dia berkomunikasi dengan modem (DCE) bukan dengan komputer lainnya.

Pada gambar 3.1 terlihat bahwa kaki DTR (Data Terminal Ready) dihubungkan ke DSR (Data Set Ready) dan juga ke CD (Carrier Detect) pada masing-masing komputer, sehingga pada saat sinyal DTR diaktifkan maka sinyal DSR dan CD juga ikut aktif (konsep Modem Semu atau Virtual Modem). Karena komputer dalam hal ini melakukan pengiriman data dengan kecepatan yang sama, maka kontrol aliran (flow control) belum dibutuhkan sehingga RTS (Request To Send) dan CTS (Clear To Send) pada masing-masing komputer saling dihubungkan. Sedangkan untuk pengujian port serial bisa digunakan konfigurasi Loopback Plug sebagaimana ditunjukkan pada gambar 3.2.

Jika anda memasang plug ini pada komputer dengan perangkat lunak terminal (misalnya Hyperterminal pada Sistem Operasi Windows), maka apa yang Anda ketikkan akan dimunculkan lagi (echoing).


Laju Kecepatan DTE/DCE

Laju kecepatan pengiriman data yang sering dibicarakan adalah Iaju kecepatan DTE ke DCE (antara PC dan modem atau disebut juga sebagai Iaju kecepatan terminal (terminal speed)) dan Iaju kecepatan DCE ke DCE (antar modem yang berkomunikasi atau disebut juga sebagai Iaju kecepatan jalur (line speed)).
Jika Anda menggunakan modem 28,8K atau 36,6K, maka artinya kecepatan ini mengacu pada Iaju kecepatan DCE ke DCE. Jika digunakan UART 16550a, maka Iaju kecepatan maksimumnya adalah 115.200 bps, sedangkan kebanyakan perangkat lunak yang digunakan saat ini digunakan untuk mengatur Iaju kecepatan DTE kc DCE.

Interupsiin itu banyak modem saat ini beredar di pasaran dilengkapi dengan fasilitas kompresi-dekompresi (pemampatan-penguraian) data. Biasanya rasionya sekitar 1:4 (untuk berkas teks), dengan demikian jika dilakukan transfer data dengan Iaju 28,8K (DCE ke DCE), dengan modem yang berfasilitas kompresi data, maka artinya Anda sebenarnya mengirimkan data tersebut dengan Iaju 115,2Kbps (DTE ke DCE). Hal ini yang menyebabkan Iaju DTE ke DCE bisa lebih besar dari DCE ke DCE. Namun ada juga modem yang bisa melakukan kompresi hingga rasionya mencapai 1:8, sehingga kecepatan Iaju DTE ke DCE bisa mencapai 168.800 bps (modem <--> UART). Jika digunakan 16550a, yang kecepatannya maksimum hanya 115.200 bps, akan sia-saia saja, sehingga sebaik-nya digunakan UART 16550c yang kecepatan pengiriman datanya bisa mencapai 230.400 bps. Angka-angka yang disebutkan adalah angka-angka maksimum, kenyataannya bisa lebih rendah/kecil.


Daftar Pustaka : 

http://robby.c.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/folder/0.16
https://id.wikipedia.org/wiki/Antarmuka
muhamadjaelani35.blogspot.com/2013/04/pengertian-interface.html