28
Jan
08

(Untuk Pemula) Main-Main dengan Embedded System.

Apa yang menarik jika Anda punya hobi dengan Embedded System adalah Anda harus menjadi Engineer dan Teknisi sekaligus. Sebagai engineer Anda harus memahami filosofi sistem yang Anda buat, mengerti komputasi numerik, memilih-milih dan memikirkan trade-off antara perangkat/komponen yang tersedia. Sebagai teknisi Anda harus mahir menyolder, me lay-out PCB, membuat diagram wiring dan mechanical, atau memasang instrumen. Saya coba menuliskan apa-apa saja yang perlu dipikirkan kalau Anda sedang mendesain Embedded System.

1. Requirements.

Sistem Anda mau dipakai untuk apa? Tuliskan deskripsi filosofi operasi sistem Anda. Buat daftar fitur yang diinginkan.

Sebagai contoh, Saya membangun Embedded System untuk monitoring Diesel/Gas Engine. Dengan demikian, operasi sistem ini kira-kira : mengambil, menyimpan, mengirimkan, dan memproses data. Titik beratnya adalah pada manajemen DATA dan komputasi. Akan berbeda jika Anda membuat lengan robot (sistem servo), kontroller temperatur, atau kunci elektronik misalnya. Yang terpenting disini adalah memahami filosofi dari sistem Anda.

Dari filosofi yang sudah Anda buat, bisa diturunkan fitur-fitur apa saja yang penting. Misalnya : Saya perlu mengukur temperatur di 5 titik dengan range 0-1000 derajat, juga mengukur vibrasi dengan sampling rate setidaknya 40kHz.

Kalau Anda seorang hobbyist yang ingin bikin sesuatu (robot atau apapun) coba lihat link : Murray Van Luyn’s Home Page. banyak ide-ide dan contoh-contoh yang menarik.

2. Apa yang Anda punya, Basis dari Sistem Anda.

Biasanya Anda sudah punya (atau punya pilihan) basis dari sistem Anda, mungkin Anda mulai dari CPU atau perangkat berbasis mikroprosesor/mikrokontroler. Misalnya yang populer :

  • Siap pakai (kelas Industrial) : PC/104 (US$ 1000 an), Solusi dari Rabbit Semiconductors (bagus, dokumentasi dan tools lengkap) berbasis mikrokontroler Rabbit (US$ 400 an). Lihat link : Diamond System, produsen Embedded PC berstandar PC/104 dan Produk-produk Embedded System dari Rabbit.
  • Microcontroller (kelas Hobbyist) (Rp 20.000 an) : Keluarga Atmel 8051/52, AVR, dan PIC. Memilih untuk memakai microcontroller berarti Anda perlu membuat rangkaian operasi dan programming board, karena microcontroller dijual sebagai sebuah chip tanpa rangkaian apa-apa. Tetapi ada juga beberapa vendor maupun perorangan menjual programming board (atau yang lebih lengkap development kit) untuk berbagai macam tipe microcontroller.

Hal Penting yang perlu diketahui dari CPU anda, lihat di datasheetnya:

  • Frekuensi prosesor. Nantinya ini akan menentukan sampling rate maksimum yang bisa dicapai.
  • Berapa channel I/O digital dan level inputnya (misalnya TTL atau CMOS)
  • berapa channel I/O analog, berapa bit resolusi ADC/DACnya, frekuensi konversi tertinggi, jenis input (misalnya tegangan, arus, atau frekuensi) dan level inputnya (misalnya tegangan 0-5V, 0-10V, bipolar +-5V, +-10V, atau arus 4-20 mA)
  • Port komunikasi yang tersedia : RS-232, RS-485, Ethernet
  • Media penyimpanan yang persistent (harddisk, modul flashdisk, atau compact flash). Jika Anda menggunakan microcontroller mungkin akan sulit untuk mempunyai media penyimpanan yang persistent.

Mungkin link ini akan membantu Anda:

3. Daftar perangkat/komponen dan spesifikasi kuncinya.

Menyesuaikan requirements dengan apa yang anda punya (basis dari sistem Anda), menghasilkan daftar perangkat yang diperlukan dan spesifikasinya. Misalnya : dari requirement ‘Mendeteksi Cahaya’ dan basis Atmel 8052 menghasilkan : LDR (sensornya) dan rangkaian ‘Power Supply’ untuk LDR dengan output 0-5V (karena ADC yang Anda punya menerima input 0-5V, misalnya).

4. Cari produk yang sesuai (atau masuk range) spesifikasi.

Anda bisa search di google (terlalu banyak hasilnya), tapi akan lebih baik kalau Anda tahu distributor lokal. Kalau hanya LDR, encoder kecil, atau potensiometer sih di toko elektronik biasa juga ada. Kalau anda butuh yang lebih sulit dicari, misalnya flowmeter, pressure transducer, thermocouple, atau motor servo khusus Anda bisa coba ini :

  • Cari di glodok (lumayan lengkap dan beragam juga)
  • Cari di Farnell, toserba elektronik dari Singapura. Lihat link: Farnell Newark
  • Untuk kelas Industrial yang agak mudah distributornya (di Bandung, nggak tau kalau di kota lain), bisa coba Autonics (Korea) atau RedLion. Lihat link : Autonics Automation dan Red Lion Controls

5. Jangan lupa pikirkan hingga ke detail instalasi.

Perangkat yang bagus biasanya dilengkapi ‘Mechanical Drawing’, sehingga Anda sudah bisa membuat board atau panel sebelum barangnya datang. Pembimbing/bos/klien/rekan kerja anda mungkin mengharapkan ‘Mechanical Drawing’ / ‘Mockup’ / ‘Installation Plan’ dari sistem anda disamping daftar perangkat/komponen.

6. Setelah Barang Datang .. Selamat berpusing-ria dengan pemrogramannya..


5 Tanggapan ke “(Untuk Pemula) Main-Main dengan Embedded System.”


  1. April 30, 2008 pukul 4:04 am

    Wah menarik. Bahasanya terlalu tinggi mas. bisa di jelas kan lagi untuk awam?. Karena saya bingung ,saya kuliah di fisika dapet mata kuliah sistem kendali. tugasnya buat proyek dari mikrokontroler yang ada ikatan dengan kuliah di fisika(karena yang mengajar dosen teknik). setelah saya search kemana mana. yang dapet temperatur.Tapi akhirnya saya punya kendala.Menarik juga mikrokontroler. Yang bikin kepala saya pusing adalah antara embedded kemudian software dan board. Sebagai contoh misalnya Perusahaan keil itu bergerak di software atau board sih?. kalau di lihat ada softwarenya tapi di sisi lain ada board nya. atau software nya hanya di gunakaan untuk boadnya ?. atau kita menggunakan board dan softwarenya untuk mengisi program kemudian setelah di isi programnya maka IC nya bisa saya tancepkan ke boad temperatur(contohnya temperature) saya.
    Terima kasih sebelumnya

  2. 2 rasyidridh
    Mei 5, 2008 pukul 2:16 am

    @Feadel. Kalau untuk proyek mikro semacam itu saya saran pake mikrokontroler jenis AVR ATMEGA 8535, bisa dibeli di toko elektronik dengan harga sekitar 35rb. Itu hanya chipnya saja, perlu BOARD untuk chip itu diprogram dan beroperasi dan SOFTWARE untuk memasukkan program ke chip tadi. BOARD untuk tempat chip itu diprogram dan beroperasi nantinya bisa dibeli juga di toko elektronik (disebut programmer board), harganya mungkin sekitar 200rb an. Software untuk memasukkan program bisa pake ‘CodeVision AVR’ (bisa search dan download di internet).

    Nah, di programmer board tadi biasanya sudah ada socket/terminal untuk channel2/kaki2 dari si mikro, jadi board temperatur dihubungkan dengan programmer board dengan kabel ke socket/terminal tadi. Kira2 seperti itu.

  3. Oktober 31, 2008 pukul 1:43 am

    Ketauan kalo Mas ini ngerjain ndiri TA-nya, hahaha…
    Salam kenal…

  4. Maret 30, 2009 pukul 7:12 am

    where can I read about microcontroller in your blog?! I have searched about the word atmel microcontroller and you blog appeared to me

  5. April 25, 2009 pukul 5:18 am

    keren…….. kapan kapan tak buka lagi.. aku nitip link bwt berkunjung lagi


Tinggalkan Balasan