105
PROYEK AKHIR DESAIN TEXT TO SPEECH UNTUK MEMBACA SMS DALAM BAHASA INDONESIA Oleh : SISWO DWI UTOMO 7105.030.021 Dosen Pembimbing : AKHMAD HENDRIAWAN, ST NIP. 132 300 369 JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2008 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwa http://www.foxitsoftware.com For evaluation on

Buku TA

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Buku TA

PROYEK AKHIR

DESAIN TEXT TO SPEECH UNTUK

MEMBACA SMS DALAM BAHASA INDONESIA

Oleh : SISWO DWI UTOMO

7105.030.021

Dosen Pembimbing :

AKHMAD HENDRIAWAN, ST NIP. 132 300 369

JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA INSTITUT

TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2008

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 2: Buku TA

PROYEK AKHIR

DESAIN TEXT TO SPEECH UNTUK MEMBACA SMS DALAM BAHASA INDONESIA

Oleh :

SISWO DWI UTOMO 7105.030.021

Dosen Pembimbing :

Akhmad Hendriawan, ST NIP. 132 300 369

JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2008

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 3: Buku TA

DESAIN TEXT TO SPEECH UNTUK MEMBACA SMS DALAM BAHASA INDONESIA

Oleh :

SISWO DWI UTOMO 7105.030.021

Proyek Akhir ini Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Studi Diploma

III dan Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md.) di Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

Disetujui Oleh : Tim Penguji :

1. Zainal Arief, ST,MT NIP. 131 884 956Widodo NI13159 917 2. T Ardik Wijayanto, ST,MT , S. NIP.132 300 373Si, M.. 132 093 224 3. Bima Sena Bayu D, SST NIP.132 232 762 Syafrudin, ST,

Dosen Pembimbing : 1. Akhmad Hendriawan, ST NIP. 132 300 369

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Elektronika

Mohd. Syafrudin, ST, M. Eng NIP. 131 884 954

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 4: Buku TA

ABSTRAK

Komunikasi melalui SMS (short message service) banyak digunakan oleh masyarakat karena penggunaannya yang sangat sederhana dan biayanya relatif murah dibanding sistem komunikasi lain. Namun interaksi antara pengguna dan ponsel sebagai perangkat telekomunikasi, merupakan masalah yang dihadapai oleh para tunanetra dan manula (seseorang yang indra penglihatannya tidak terlalu peka). Hal ini terjadi karena ukuran huruf atau angka pada ponsel cukup kecil sehingga sulit untuk membacanya.

Sehubungan dengan hal di atas maka alat pada proyek akhir ini dapat mengkonversi isi kalimat menjadi suara. Sehingga untuk mengetahui isi SMS dapat dengan cara mendengarkan hasil konversi. Alat ini memerlukan sebuah ruang penyimpanan database fonem yang cukup besar. Maka digunakan SD Card (Secure Digital Card) sebagai media penyimpanan database suara. Untuk mengambil isi SMS dari hand phone digunakan atmega32 dengan memanfaatkan komunikasi serial. Data PDU akan dikonversi menjadi teks yang selanjutnya dikonversi menjadi fonem Sedangkan untuk mengasilkan suara digunakan DAC (Digital Analog Converter) dan filter LPF (Low Pass Filter) sehingga dihasilkan suara yang jernih. Penggunaan DAC sangat penting karena data suara yang tersimpan pada SD Card masih dalam bentuk digital.

Database suara yang digunakan mempunyai frekuensi 8 KHz, mono, dan 8 bit. Output suara merupakan hasil sampling dari database dengan frekuensi sampling 8 KHz dan DAC yang digunakan mempunyai ukuran 8 bit. Alat hanya dapat mengkonversi fonem yang terdiri satu atau dua huruf. Serta SMS yang dapat dibaca alat ini hanyalah SMS baru. Agar proses pengambilan SMS tidak mengalami error maka isi INBOX pada hand phone tidak boleh lebih dari satu SMS. Rata-rata waktu pembacaan per fonem adalah 2,3 detik serta akan terjadi delay antara SMS diterima dengan keluarnya bunyi fonem yang lamanya tergantung dari banyaknya isi pesan.

Kata kunci: atmega32, atcommand, SD Card , teks to speech,

DAC

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 5: Buku TA

ABSTRACT

Communications through sms used by almost consumer because its use very simple and its cheap compared to the other communication system. But interaction between consumer and hand phone as peripheral communications of a matter for the blind people and old men (someone with its eyesight doesn’t too sensitive).This matter happened because the size of letter and number at hand phone too small, so that difficult to read by them. Beside that a rider not possible to read sms at the same time continue to drive cause of potency accident.

Refering the matter above so need a aplience to convert message become voice, so that message can know by listening the result of conversion. To realize the appliance needed a strorage with the big capacity to keep phoneme file..To take content of SMS (short message service) from hand phone used atmega32 by using serial communication. While for result voice using DAC (Digital Analog Converter) and amplifier, so that can result the clear voice. Usage of DAC is very important because file voice which on stored at SD Card (Secure Digital Card) still in digital format.

Voice database have frequency 8 KHZ, mono, and 8 bit. Speaker output represent result of sampling of database with sampling frequency 8 KHZ and of DAC used have size 8 bit. Appliance can only convert phoneme which compose one or two letter. And also SMS able to be read this appliance only new SMS. So process intake of SMS not experience of error hence content of INBOX at phone may not more than one SMS. Mean Time read per phoneme is 2,3 second and also will happened delay between SMS accepted with its exit of phoneme sound old ones depended from to the number of message content. Keyword : atmega32, atcommand, SD Card, text to speech, DAC

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 6: Buku TA

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb, Puji Syukur Alhamdulillah kehadlirat Allah SWT yang

senantiasa selalu memberikan Ridho dan RahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan proyek akhir ini dengan judul:

“DESAIN TEXT TO SPEECH UNTUK

MEMBACA SMS DALAM BAHASA INDONESIA”

Dalam menyelesaikan proyek akhir ini, penulis berpegang pada

teori yang pernah didapat dan bimbingan dari dosen pembimbing proyek akhir. Dan juga pihak – pihak lain yang sangat membantu hingga terselesaikannya proyek akhir ini.

Proyek akhir ini merupakan salah satu syarat akademis untuk memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md.) di Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Institut Teknologi Sepuluh November Surabaya.

Sebagai penutup, tak ada gading yang tak retak mengibaratkan bahwa pada tugas akhir ini masih terdapat banyak kelemahan dan kekurangan, meskipun penulis telah berusaha untuk melakukan yang terbaik. Dan akhir kata penulis berharap semoga tugas akhir ini dapat memberi manfaat bagi penulis dan rekan-rekan mahasiswa pada khususnya serta seluruh pembaca pada umumnya.

Wassalamu’alaikum Wr.Wb.

Surabaya, Juli 2008 Penulis

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 7: Buku TA

UCAPAN TERIMA KASIH

Alhamdulillah, atas segala limpahan rahmat, taufik, hidayah serta inayah-Nya sehingga proyek akhir ini dapat kami selesaikan dengan baik. Kami menyadari bahwa terwujudnya proyek akhir ini tak lepas dari bantuan, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati kami sampaikan terima kasih kepada :

1. Bapak Ibu dan semua anggota keluarga yang telah bekerja keras untuk membiayai penulis sehingga dapat kuliah dan menyelesaikan proyek akhir ini. Serta terimaksih atas do’a dan dorongannya selama penulis menyelesaikan proyek akhir ini.

2. Bapak Akhmad Hendriawan, ST selaku dosen pembimbing, yang telah banyak memberikan ilmu, pengarahan, bimbingan, dan masukan-masukan kepada penulis sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik.

3. Bapak Dr. Ir. Titon Dutono M.Eng selaku Direktur PENS-ITS.

4. Bapak Mohd. Syafrudin, ST.,M.Eng. selaku ketua jurusan Teknik Elektronika.

5. Mas Arik yang telah rela menyumbangkan suaranya untuk dijadikan sebagai database suara dalam proyek akhir ini..

6. Teman-teman lab komputer interface (D4 Lt. 3) dan teman- teman sekelas yang telah mau meluangkan waktunya untuk sharing, dan tanya jawab dalam penyelesaian proyek akhir ini

7. Semua penghuni kos GK 31. thanks for all

Serta semua pihak yang telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung. Saya ucapkan terima kasih banyak atas bantuannya. Maaf kalau tidak bisa disebukan semua, nanti bukunya penuh dengan ucapan terima kasih. Buat temen-temen semua, Sukses Selalu!!

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 8: Buku TA

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ………………...…..……........ i ABSTRAK ………………………………………....…............. ii ABSTRACT …………………………………...…….………….. iii KATA PENGANTAR …………………....……………….... iv UCAPAN TERIMA KASIH ………....………………......... v DAFTAR ISI ……………………...…………….………... vi DAFTAR GAMBAR ………………...………………..……….. viii DAFTAR TABEL ......................................................................... ix BAB I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ……………………………….....………….. 1 1.2 Tujuan ………………………………….....……………..... 1 1.3 Permasalahan ........................................................................ 2 1.4 Batasan Masalah……………………....…………………….. 2 1.4 Metodologi ………….....……………………….... 2 1.5 Sistematika Pembahasan ............…………………………….. 3 BAB II. TEORI PENUNJANG 2.1 Mikrokontroler Atmega32 ………………………….....… 5 2.2 Sistem Text To Speech............................................................ 7 2.3 SMS (Short Message Service) 2.3.1 Elemen-Elemen SMS .............................................. ...... 9 2.3.2 Mekanisme Store Dan Forward Pada SMS ................... 9 2.3.3 Cara kerja Jaringan SMS .............................................. 10 2.3.4 Atcommand .................................................................... 11 2.3.5 PDU Dan Bagaiannya .................................................... 12 2.4 Komunikasi Serial RS-232...................................................... 14 2.5 SPI (Serial Peripheral Interface).............................................. 17 2.6 MMC /SD Card........................................................................ 18 2.7 R/2R ........................................................................................ 21 2.8 Sampling Suara ........................................................................ 22 2.9 Ace Of WAV........................................................................... 23 2.10 WinHex.................................................................................... 24 BAB III PERENCANAAN DAN PEMBUATAN PERANGKAT KERAS DAN PERANGKAT LUNAK 3.1 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN HARDWARE 3.1.1 Design Hardware..........…………………….................. 27

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 9: Buku TA

3.1.2 Koneksi Dengan Hand Phone........................................ 29 3.1.3 Koneksi Dengan MMC /SD Card .................................. 29 3.1.4 Filter ............................................................................... 30 3.1.5 R/2R................................................................................ 31 3.2 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SOFTWARE 3.2.1 Inisialisasi.................................................................... 33 3.2.2 Proses Pengambilan SMS ............……..……............. 33 3.2.3 Proses Konversi ...........................….…………........... 33 3.2.4 Komunikasi SPI.....................................………........... 35 3.2.5 Membaca Data Dari MMC /SD Card. ....……….……. 36 3.2.6 Pembuatan Database Suara ……... ....……….…......... 38 3.2.7 Penyimpanan Database Suara ……... ....……….…..... 39 BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA 4.1 PENGUJIAN PER BLOK

4.1.1 Pengujian Mikrokontroler ............................................. 41 4.1.2 Pengujian Filter.............................................................. 43 4.1.3 Pengujian Atcommand ...............……………….......... 44 4.1.4 Koneksi Handphone Dengan Mikrokontroler............... 45 4.1.5 Konverter PDU Ke Text….................………….......... 46 4.1.6 Konverter Teks ke Fonem............................................ 47 4.1.7 Pengambilan Data Dari SD Card ................................. 49 4.1.8 R/2R .............................................................................. 49

4.1 PENGUJIAN SECARA KESELURUHAN.............................. 51

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ………...…………………………………….. 55 5.2 Saran ……………………...………………………………. 55 DAFTAR PUSTAKA……………………………………………. 56 LAMPIRAN PROFIL PENULIS

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 10: Buku TA

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Konfigurasi Pin Atmega32....................... …………….... 5 Gambar 2.2 Blok Sistem Text To Specch............................................ 8 Gambar 2.3 Mekanisme SMSC............................................................ 10 Gambar 2.4 Format Pengiriman Data Serial........……….…………… 15 Gambar 2.5 Konfigurasi Pin RS 232 ................................................. . 15 Gambar 2.6 Port Serial ...................................................................... .. 16 Gambar 2.7 Satu Master, Satu Slave................................................... 17 Gambar 2.8 Satu Master, Beberapa Slave........................................... 17 Gambar 2.9 Konfigurasi Pin SD Card..........................…………..... . 18 Gambar 2.10 Commnad Frame SD Card............................................. 19 Gambar 2.11 SPI Respon..................................................................... 20 Gambar 2.12 Metode R/W SD card .................................................... 21 Gambar 2.13 R/2R ............................................................................... 22 Gambar 2.14 Sampling......................................................................... 23 Gambar 2.15 Ace Of WAV................................................................... 24 Gambar 2.16 WinHex........................................................................... 25 Gambar 3.1 Blok Diagram Sistem........................................................ 27 Gambar 3.2 Design Hardware............................................................... 28 Gambar 3.3 Koneksi Mikrokontroler Dengan Handphone .................. 29 Gambar 3.4 Rangkaian Filter ... ............................................................ 30 Gambar 3.5 Rancangan R/2R ............................................................... 31 Gambar 3.6 Flowchart Sistem Secara Keseluruhan ............................. 29 Gambar 3.7 Flowchart Proses Konversi PDU Ke Teks......................... 34 Gambar 3.8 Flowchart Komunikasi Dengan SD Card ........................... 35 Gambar 3.9 Ace of WAV ...................................................................... 39 Gambar 3.10 WinHex ........................................................................... 40 Gambar 4.1 Nyala LED ....................................................................... 42 Gambar 4.2 Komunikasi Serial.............................................................. 43 Gambar 4.3 Respon Frekuensi LPF....................................................... 44 Gambar 4.4 Pengujian Atcommand....................................................... 45 Gambar 4.5 Proses Konverter .............................................................. 47 Gambar 4.6 Nilai DAC Pada Osc ....................................................... 50 Gambar 4.7 Karakteristik R/2R....... ..................................................... 51

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 11: Buku TA

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Fungsi Pin-Pin Atmega32 ...................…………………… 6 Tabel 2.2 Nomor-Nomor SMSC Di Indonesia ................................. 13 Tabel 2.3 Fungsi Pin RS 232 ............................................................... 16 Tabel 2.4 Command Set SD Card … ……...…………….………… 19 Tabel 3.1 Fungsi Pin-Pin SD Card ..................................................... 30 Tabel 4.1 Nilai Output Filter …… … ……...…………….………… 43 Tabel 4.2 Hasil Pengujian SD Card..................................................... 49 Tabel 4.3 Waktu Akses Berbagai Pesan.............................................. 52 Tabel 4.4 Waktu delay Berbagai Pesan .............................................. 53

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 12: Buku TA

BAB I PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Komunikasi melalui SMS (short message service) banyak digunakan oleh masyarakat karena penggunaannya yang sangat sederhana dan biayanya relatif murah dibanding sistem komunikasi lain. Namun interaksi antara pengguna dengan ponsel sebagai perangkat telekomunikasi, akan manjadi masalah bagi para tunanetra dan manula (seseorang yang indra penglihatannya tidak terlalu peka). Hal ini terjadi karena ukuran huruf atau angka pada ponsel cukup kecil sehingga sulit untuk membacanya. Disamping itu seorang pengendara tidak mungkin membaca SMS sambil terus mengemudi karena akan berpotensi menyebabkan kecelakaan.

Karena keterbatasan dalam pembacaan pesan yang diterima maka mereka yang mengalami keterbatasan indra penglihatan dapat memaksimalkan indra pendengarannya dalam berinteraksi dengan ponselnya, dengan dukungan teknologi text to speech yaitu suatu teknologi yang dapat menerjemahkan teks menjadi suara.

Pada tugas akhir ini akan digabungkan peripheral yang dilengkapi sistem text to speech untuk membantu interaksi antara pengguna (user) dengan ponsel terutama mereka yang mempunyai keterbatasan indra penglihat. Fungsi peripheral ini adalah untuk membantu pengguna dalam membaca pesan berupa SMS, yaitu dengan mengubah teks pesan SMS menjadi suara yang dapat didengar oleh pengguna

1.1 TUJUAN 1.2.1 Tujuan Umum

Tujuan umum dari pembuatan Proyek akhir ini adalah dengan selesainya proyek akhir ini diharapkan dapat menghasilkan suatu alat yang dapat mengubah isi SMS manjadi suara sehingga bermanfaat untuk:

1. Pengembangan aplikasi ponsel dengan AtCommand sebagai pendukungya

2. Membantu interaksi pengguna ponsel yang memiliki keterbatasan indra penglihat dengan ponselnya, terutama membantu membaca SMS.

3. Memudahkan pengendara kendaraan bermotor saat mereka mau membaca SMS.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 13: Buku TA

1.2.2 Tujuan Khusus

Tujuan khusus dari proyek akhir ini adalah untuk melengkapi kurikulum studi pada program Diploma 3 di Politeknik Elektronika Negeri Surabaya Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.

1.2 PERMASALAHAN

Adapun permasalahan pada pembuatan proyek akhir ini adalah 1. Bagaimana alat dapat membaca SMS dari sebuah HP 2. Bagaimana alat dapat berbunyi sesuai dengan kalimat SMS 3. Bagaimana alat dapat menerjemahkan data digital pada SD

card menjadi sinyal analog yang dapat si dengar pengguna 4. Bagaimana cara menyimpan data fonem pada SD card

1.3 BATASAN MASALAH Batasan masalah dalam proyek akhir ini adalah

1. Alat hanya dapat membaca kata-kata yang sesuai dengan isi database fonem

2. Isi SMS yang dapat dibaca dengan tepat hanya yang sesuai dengan ejaan bahasa indonesia yang benar (bukan berupa singkatan)

3. SMS yang dibaca merupakan SMS baru 4. Sistem ini tidak menampilkan pilihan untuk mengubah pitch

(frekuensi dasar) dan prosody (intonasi) dari teks yang akan disuarakan

1.4 METODOLOGI Metode yang digunakan dalam perencanaan dan

penyelesaikan proyek akhir ini adalah 1. Studi literatur. 2. Desain minimum sistem. 3. Komunikasi antara database dan ponsel dengan

mikrokontroler 4. Perancangan konverter teks ke fonem 5. Perancangan database fonem 6. Perancangan konverter fonem ke suara 7. Integrasi sistem. 8. Analisa dan pengujian sistem

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 14: Buku TA

1.5 SISTEMATIKA PEMBAHASAN

Sistematika pembahasan dalam proyek akhir ini adalah sebagai berikut : Bab I Pendahuluan

Menguraikan tentang latar belakang, tujuan, permasalahan, batasan masalah, metodologi, dan sistematika pembahasan masalah yang digunakan dalam pembuatan proyek akhir ini.

Bab II Teori Penunjang

Teori – teori berisi tentang pembahasan secara garis besar sistem text to speech, AtCommand, mikrokontroller AVR Atmega32 ,SPI, SD card, R/2R sebagai DAC, dan Komunikasi Serial RS232.

Bab III Perencanaan dan Pembuatan Perangkat Keras dan Perangkat Lunak

Membahas secara langkap tentang perencanaan dan pembuatan sistem yang akan dibangun seperti pembuatan Interface Atmega32 beserta koneksinya dengan hand phone melalui komunikasi serial serta dengan SD card melalui komunikasi SPI, perangkat lunak pengambil dan pemroses teks/data sms menjadi suara dan penjernihan suara output melalui filter LPF.

Bab IV Pengujian Alat dan Analisa

Membahas tentang pengujian alat dan analisa perangkat keras dari sistem yang telah dibuat.

Bab V Penutup

Berisi tentang kesimpulan dan saran yang berdasarkan analisa hasil data yang diperoleh.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 15: Buku TA

”HALAMAN INI SENGAJA DIKOSONGKAN”

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 16: Buku TA

BAB II

TEORI PENUNJANG

2.1 MIKROKONTROLER ATMEGA32 Kontrol utama dari keseluruhan sistem pada proyek akhir

ini ditangani oleh mikrokontroler atmega32. Kelebihan dari atmega32 sehingga digunakan sebagai kontrol utama adalah sebagai berikut: Ø Mempunyai performa yang tinggi (berkecapatan akses

maksimum 16MHz) tetapi hemat daya Ø Memori untuk program flash cukup besar yaitu 32Kb Ø Memori internal (SRAM) cukup besar yaitu 2Kb Ø Mendukung SPI Ø Mendukung komunikasi serial Ø Tersedia 4 chanel PWM Ø Tersedia 3 chanel timer/counter (2 untuk 8 bits dan 1 untuk

16 bits) Konfigurasi pin dan fungsinya adalah sebagai berikut:

Gambar 2.1. Konfigurasi Pin Atmega32

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 17: Buku TA

Fungsi dari masing-masing pin adalah sebagai berikut:

Tabel 2.1 Fungsi Pin-Pin Atmega32

No Pin Fungsi 1 VCC - Sebagai input tegangan

2 Gnd - Ground

3

Port A (PA7..PA0)

- Sebagai input ADC - Sebagai port I/O 8 bits

4

Port B (PB7..PB0)

- PB7 - PB6 - PB5 - PB4 - PB3 - PB2 - PB1 - PB0

- Sebagai port I/O 8 bits yang sudah dilengkapi resistor internal pull-up - SCK (SPI Bus Serial Clock) - MISO (SPI Bus Master Input/Slave Output) - MOSI (SPI Bus Master Output/Slave Input) - SS (SPI Slave Select Input) - AIN1 (Analog Comparator Negative Input) - OC0 (Timer/Counter0 Output) - AIN0 (Analog Comparator Positive Input) - INT2 (External Interrupt 2 Input) - T1 (Timer/Counter1) - T0 (Timer/Counter0) - XCK (USART External Clock Input/Output)

5 Port C (PC7..PC0)

- PC7 - PC6 - PC5 - PC4 - PC3 - PC2 - PC1 - PC0

- Sebagai port I/O 8 bits yang sudah dilengkapi resistor internal pull-up

- TOSC2 (Timer Oscillator Pin 2) - TOSC1 (Timer Oscillator Pin 1) - TDI (JTAG Test Data In) - TDO (JTAG Test Data Out) - TMS (JTAG Test Mode Select) - TCK (JTAG Test Clock) - SDA (Two-wire Serial Bus Data Input/Output

Line) - SCL (Two-wire Serial Bus Clock Line)

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 18: Buku TA

6 Port D (PD7..PD0)

- PD7 - PD6 - PD5 - PD4 - PD3 - PD2 - PD1 - PD0

- Sebagai port I/O 8 bits yang sudah dilengkapi resistor internal pull-up

- OC2 (Timer/Counter2 Output Compare Match Output) - ICP1 (Timer/Counter1 Input Capture Pin) - OC1A (Timer/Counter1 Output Compare A

Match Output) - OC1B (Timer/Counter1 Output Compare B

Match Output) - INT1 (External Interrupt 1 Input) - INT0 (External Interrupt 0 Input) - TXD (USART Output Pin) - RXD (USART Input Pin)

7 Reset - Sebagai input reset (aktif low)

8 XTAL1

- Input inverting osilator - Input internal clock

9 XTAL2 - Output osilator 10 AVCC - Sebagai supply port A dan ADC 11 AREF - Sinyal referensi untuk ADC

2.2 SISTEM TEXT TO SPEECH Sistem Text to Speech adalah suatu sistem yang bisa

mengkonversikan tulisan ke dalam ucapan ( suara ). Fungsi utamanya adalah mengkonversikan text ke dalam suara sesuai dengan maksud yang terkandung di dalam tulisan yang akan dikonversikan[1]. Kemampuan sistem Text to Speech yang bisa menampilkan informasi dalam bentuk suara inilah yang melandasi penyusunan proyek akhir ini. Pada penyusunan proyek akhir ini diharapkan dihasilkan suatu perangkat keras portable yang bisa mengkonversikan teks SMS menjadi suara[7]. Seperti yang terlihat pada gambar 2.2 adalah urutan dari perencanaan sistem konverter teks ke suara.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 19: Buku TA

Gambar 2.2 Blok Sistem Text To Speech

Blok diagram konverter teks ke suara Bagian pertama yaitu konverter teks ke fonem berfungsi untuk mengubah kalimat masukan dalam bahasa Indonesia yang berbentuk teks menjadi rangkaian kalimat per suku kata (fonem). Sedangkan bagian kedua yaitu konverter fonem ke suara menerima masukan berupa kode-kode fonem yang dihasilkan oleh bagian sebelumnya. Berdasarkan kode-kode tersebut, bagian konverter fonem ke suara akan menghasilkan bunyi atau sinyal ucapan yang sesuai dengan kalimat yang ingin diucapkan[5]. Caranya dengan mengambil setiap data suara yang dikenali lewat alamatnya. Sub sistem ini harus memiliki pustaka setiap unit ucapan dari suatu bahasa. Agar sistem dapat beroperasi sistem harus didukung oleh suatu data base fonem yang berisi rekaman segmen-segmen ucapan yang berupa fonem. Ucapan dalam suatu bahasa dibentuk dari satu set bunyi yang mungkin berbeda untuk setiap bahasa, oleh karena itu setiap bahasa harus dilengkapi dengan data base fonem yang berbeda-beda[2].

Untuk konverter teks ke fonem dan fonem ke suara sudah pernah dibuat oleh Akhmad Arman[1], hanya saja hanya dikhususkan untuk ponsel yang mendukung fasilitas symbian. Selain itu dalam proyek akhir PENS-ITS tahun 2006 juga pernah dibuat konvertek teks ke suara oleh Bayu Pratama[5], tetapi media penyimpanan yang digunakan adalah ISD yang sangat terbatas (hanya mampu menyimpan suara selama 120 detik. Sedangkan pada TPPA ini ponsel yang digunakan tidak harus mendukung symbian, hanya dibutuhkan ponsel yang mendukung atcommand dan media penyimpanan yang digunakan adalah SD card sehingga mampu menyimpan suara lebih banyak.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 20: Buku TA

Kemampuan konverter text to speech sangat ditentukan oleh banyaknya database fonem dan ketelitian dalam memenggal kalimat menajadi fonem-fonem. 2.3 SMS (SHORT MESSAGE SERVICE) 2.3.1 Elemen-Elemen SMS

A. Short Message Service Centre Short message service centre (SMSC) adalah kombinasi

perangkat keras dan perangkat lunak yang bertanggung jawab memperkuat, menyimpan dan meneruskan pesan pendek antara SMS dan piranti bergerak. SMSC harus memiliki kehandalan , kapasitas pelanggan, dan throughput pesan yang tinggi. Selain itu, SMS juga harus dapat diskalakan dengan mudah untuk mengakomodasikan peningkatan permintaan SMS dalam jaringan yang ada. SMSC mentransfer pesan dalam format Point to point pada sistem yang melayani.

B. Mobile Switching Center

Mobile Switching Center (MSC) melakukan fungsi penyaklaran sistem dan mengendalikan panggilan ke dan dari sistem telepon dan data yang lain. MSC akan mengirimkan pesan pendek ke pelanggan tertentu melalui base station yang sesuai.

C. Base Station System Semua fungsi yang tekait dengan transmisi sinyal radio

elektromagnetis antara MSC dan piranti bergerak di lakukan di Base Station System (BBS). BBS terdiri dari Base Station Controllers (BTSs), juga dikenal sebagai wilayah sel. BSC dapat mengendalikan satu atau lebih BTS dan bertanggung jawab dalam pemberian sumber data yang semestinya ketika pelanggan bergerak dari satu sektor suatu BTS ke sektor lain, terlepas dari apakah sektor berikutnya tersebut berada dalam BTS yang sama atau berbeda.

2.3.2 Mekanisme Store Dan Forward Pada SMS SMS adalah data tipe asynchoronous message yang

pengiriman datanya dilakukan dengan mekanisme protokol store and forward. Hal ini berarti bahwa pengirim dan penerima SMS tidak perlu berada dalam status berhubungan (connected/ online) satu sama lain ketika akan saling bertukar pesan SMS. Pengiriman pesan

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 21: Buku TA

SMS secara store and forward berarti pengirim pesan SMS menuliskan pesan dan nomor telepon tujuan dan kemudian mengirimkannya (store) ke server SMS (SMS-Center) yang kemudian bertanggung jawab untuk mengirimkan pesan tersebut (forward) ke nomor telepon tujuan. Keuntungan mekanisme store and forward pada SMS adalah, penerima tidak perlu dalam status online ketika ada pengirim yang bermaksud mengirimkan pesan kepadanya, karena pesan akan dikirim oleh pengirim ke SMSC yang kemudian dapat menunggu untuk meneruskan pesan tersebut ke penerima ketika ia siap dan dalam status online di lain waktu. Ketika pesan SMS telah terkirim dan diterima oleh SMSC, pengirim akan menerima pesan singkat (konfirmasi) bahwa pesan telah terkirim (message sent). Hal-hal inilah yang menjadi kelebihan SMS dan populer sebagai layanan praktis dari sistem telekomunikasi bergerak.

Gambar 2.3 Mekanisme SMSC

2.3.3 Cara Kerja Jaringan SMS

Sekali pesan dikirim, pesan tersebut akan diterima dahulu oleh SMSC yang kemudian disampaikan pada nomer tujuan. Untuk melakukan ini SMSC mengirimkan sebuah SMS request ke HLR melalui Signal Transfer Point (STP) untuk menemukan pelanggan tujuan. Saat HLR menerima pesan tersebut maka HLR akan merespon ke SMSC dengan status pelanggan berupa:

1. Inactive atau Active 2. Letak pelangan yang dimaksud (pelanggan tujuan). Jika tidak aktif maka SMSC akan meng-hold pesan tersebut

sampai pada periode tertentu. Saat pelanggan menyalakan handset maka akan terjadi update location pada HLR dan HLR akan mengirim status terhadap pesan yang belum terkirim. SMSC mentransfer pesan dalam format point to point. Jika aktif akan segera terkirim. SMSC menerima verifikasi jika pesan tersebut sudah diterima oleh nomer yang dituju dan mengkategorikan pesan tersebut

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 22: Buku TA

sebagai sebuah ”pesan terkirim” dan tidak akan melakukan percobaan pengiriman pesan lagi. Prinsip dasarnya adalah bahwa hanya ada satu Short Massage Service Center yang menerjemahkan pesan untuk dikirimkan pada sebuah jaringan GSM. SMS dapat dikirimkan dan diterima bersamaan dengan voice, data dan fax menggunakan channel yang berbeda dengan SMS. Oleh karena itu pengguna SMS jarang atau tidak pernah mendapatkan signal sibuk pada saat jaringan voice sedang sibuk, kecuali memang SMS Center tersebut memang sibuk. Berbeda kondisinya apabila jaringan sedang sibuk.

2.3.4 At command

Pada beberapa tipe hand phone terdapat sebuah fasilitas command khusus yang disebut dengan at command. Disebut dengan at command karena kode command nya selalu diawali dengan ”at+” yang diikuti command khusus sesuai dengan setiap perintah kontrol yang dimilikinya. Mode komunikasi yang diguakan dalam penggunaan at command adalah komunikasi serial. Dengan komunikasi serial maka hand phone dapat dihubungkan dengan peralatan lain seperti PC dan mikrokontroler. Atcommand sangat penting jika kita menghubungkan periperal lain PC atau mikrokontroler ke hand phone.

Dengan digunakannya komunikasi serial maka hand phone juga punya nilai baudrate yang berbeda-beda. Biasanya bernilai 19200 bps. Nilai baudrate menentukan kecepatan data yang dapat dikirim dan diterima hand phone. Untuk mengetahui nilai baudrate masing-masing hand phone kita bisa lihat dari datasheet yang dikelurkan pabrik pembuatnya. Sekarang kita juga bisa melihat nilai baudrate dari hyperterminal sebuah PC.

Perintah yang bisa ditangani oleh atcommand sangat beragam seperti membaca SMS, menghapus SMS, mengirim SMS, mematikan hand phone dan sebagainya. AT Command tiap-tiap hand phone bisa berbeda-beda, tetapi pada dasarnya sama. Beberapa AT Command yang penting untuk SMS yaitu : - AT+CMGS : untuk mengirim SMS - AT+CMGL : untuk membaca SMS - AT+CMGL=0 : sms baru - AT+CMGL=1 : sms lama (INBOX) - AT+CMGD : untuk menghapus SMS

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 23: Buku TA

AT Command untuk SMS, biasanya diikuti oleh data I/O yang diwakili oleh unit-unit PDU. Untuk mengetahui semua perintah at command dapat dilihat di spesifikasi produk yang dikeluarkan produsen setiap hand phone.

Fungsi at command adalah atomatisasi dalam berkomunikasi. Berbagai sistem yang prinsip kerjanya memanfaatkan at command diantaranya adalah sms gateway, counter penjualan pulsa otomatis, SMS controler dan sebagainya.

2.3.5 PDU Sebagai Bahasa SMS Dan Bagiannya

Dibalik tampilan menu message pada ponsel sebenarnya adalah PDU (Protokol Data Unit) yang bertugas mengkodekan data ke atau dari SMS-Center, sehingga isi SMS dapat dibaca oleh pengguna. Beberapa jenis hand phone sudah mendukung mode teks. Hal ini berarti dalam hand phone tersebut sudah dilengkapi dengan peripheral yang dapat mengkonversi data septet menjadi ASCII sehingga kita bisa langsung membacanya. Tetapi baik mode teks atau mode PDU dasar komunikasinya tetap menggunakan PDU. Dengan kata lain saat kita mengirimkan SMS maka data yang dikirimkan hand phone ke SMSC masih dalam bentuk PDU. Dari SMSC ke hand phone penerima juga dalam bentuk PDU. Data PDU selanjutnya dikonversi ke ASCII oleh hand phone.

PDU berisi bilangan-bilangan heksadesimal yang mencerminkan bahasa I/O. PDU terdiri atas beberapa Header. Header untuk kirim SMS ke SMS-Center berbeda dengan SMS yang diterima dari SMS-Center. Maksud dari bilangan heksadesimal adalah bilangan yang terdiri atas 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F. PDU untuk mengirim SMS terdiri atas delapan header, sebagai berikut : 1. Nomor SMS-Center Header pertama ini terbagi atas tiga subheader, yaitu : - Jumlah pasangan heksadesimal SMS-Center dalam bilangan heksa. - National/International Code a. Untuk National, kode subheader-nya yaitu 81 b. Untuk International, kode subheader-nya yaitu 91 - No SMS-Centernya sendiri, dalam pasangan heksa dibalikbalik.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 24: Buku TA

Jika tertinggal satu angka heksa yang tidak memiliki pasangan, angka tersebut akan dipasangkan dengan huruf F didepannya.

Tabel 2.2 Nomor SMSC Operator Di Indonesia

No Operator SMS-Center Kode PDU 1 Telkomsel 62811000000 07912618010000F0 2 Satelindo 62816125 059126181652 3 Exelcom 62818445009 07912618485400F 4 Indosat-M3 62855000000 07912658050000F0 5 Starone 62811000000 07912618010000F0

2. Tipe SMS Untuk SEND tipe SMS = 1. Jadi bilangan heksanya adalah 01 3. Nomor Referensi SMS

Nomor referensi ini dibiarkan dulu 0, jadi bilangan heksanya adalah 00. Nanti akan diberikan sebuah nomor referensi otomatis oleh ponsel/alat SMS-gateway.

4. Nomor Ponsel Penerima Sama seperti cara menulis PDU Header untuk SMS - Center, header ini juga terbagi atas tiga bagian, sebagai berikut : - Jumlah bilangan desimal nomor ponsel yang dituju dalam

bilangan heksa. - National/International Code. - Untuk Nasional, kode subheader-nya 81 - Untuk Internasional, kode subheader-nya 91 - Nomor ponsel yang dituju, dalam pasangan heksa dibalikbalik. Jika tertinggal satu angka heksa yang tidak memiliki pasangan, angka tersebut dipasangkan dengan huruf F didepannya. Contoh : Untuk nomor ponsel yang dituju = 628129573337 dapat ditulis dengan cara sebagai berikut : Cara : 628129573337 diubah menjadi : 1. 0C : ada 12 angka 2. 91 3. 26-18-92-75-33-73

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 25: Buku TA

Digabung menjadi : 0C91261892753373 5. Bentuk SMS, antara lain :

- �00 : dikirim sebagai SMS - 01 : dikirim sebagai telex

- 02 : dikirim sebagai fax Dalam hal ini, untuk mengirim dalam bentuk SMS tentu saja dipakai 00 6. Skema Encoding Data I/O Ada dua skema, yaitu : 1. Skema 7 bit : ditandai dengan angka 00 2. Skema 8 bit : ditandai dengan angka lebih besar dari 0 Kebanyakan ponsel/SMS Gateway yang ada dipasaran sekarang menggunakan skema 7 bit sehingga digunakan 00.

7. Jangka Waktu Sebelum SMS Expired Agar SMS pasti terkirim sampai ke ponsel penerima, sebaiknya tidak diberi batasan waktu validnya.

8. Isi SMS Header ini terdiri atas dua subheader, yaitu : - Panjang isi (jumlah huruf dari isi) Misalnya untuk kata “hello” : ada 5 huruf : 05 - Isi berupa pasangan bilangan heksa

Untuk ponsel/SMS Gateway berskema encoding 7 bit, jika mengetikan suatu huruf dari keypad-nya, berarti kita telah membuat 7 angka I/O berturutan. Ada dua langkah untuk mengkonversikan isi SMS, yaitu : - Langkah pertama: mengubahnya menjadi kode 7 bit. - Langkah kedua: mengubah kode 7 bit menjadi 8 bit yang diwakili oleh pasangan heksa. Contoh : untuk kata “sekarang kuliah di poltek” dapat di lihat

pada lampiran 1.

2.4 KOMUNIKASI SERIAL RS-232 Komunikasi data serial sangat berbeda dengan format

pemindahan data pararel. Disini, pengiriman bit-bit tidak dilakukan sekaligus melalui saluran pararel, tetapi setiap bit dikirimkan satu persatu melalui saluran tunggal (perhatikan Gambar 2.4). Dalam pengiriman data secara serial harus ada sinkronisasi atau penyesuaian antara pengirim dan penerima agar data yang dikirimkan dapat diterima dengan tepat dan benar oleh penerima.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 26: Buku TA

Salah satu mode transmisi dalam komunikasi serial adalah mode asynchronous. Transmisi serial mode ini digunakan apabila pengiriman data dilakukan satu karakter tiap pengiriman. Antara satu karakter dengan yang lainnya tidak ada waktu antara yang tetap. Karakter dapat dikirimkan sekaligus ataupun beberapa karakter kemudian berhenti untuk waktu yang tidak tentu, kemudian dikirimkan sisanya.

Dengan demikian bit-bit data ini dikirimkan dengan periode yang acak sehingga pada sisi penerima data akan diterima kapan saja. Adapun sinkronisasi yang terjadi pada mode transmisi ini adalah dengan memberikan bit-bit penanda awal dari data dan penanda akhir dari data pada sisi pengirim maupun dari sisi penerima. Format data komunikasi serial terdiri dari parameter – parameter yang dipakai untuk menentukan bentuk data serial yang dikomunikasikan, dimana elemen-elemennya terdiri dari : 1. Kecepatan mobilisasi data per bit (baud rate) 2. Jumlah bit data per karakter (data length) 3. Parity yang digunakan 4. Jumlah stop bit dan start bit

Gambar 2.4 Format Pengiriman Data Serial

IC serial RS232 atau MAX 232 diperlihatkan pada gambar 2.5

Gambar 2.5 Konfigurasi Pin RS 232

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 27: Buku TA

RS232 sebagai komunikasi serial mempunyai 9 pin yang memiliki fungsi masing-masing.

Pin yang biasa digunakan adalah pin 2 sebagai received data, pin 3 sebagai transmited data, dan pin 5 sebagai ground signal. Karakteristik elektrik dari RS232 adalah sebagai berikut :

‧ Space (logic 0) mempunyai level tegangan sebesar +3s/d+25Volt. ‧ Mark (logic 1) mempunyai level tegangan sebesar -3 s/d -25 Volt. ‧ Level tegangan antara +3 s/d -3 Volt tidak terdefinisikan. ‧ Arus yang melalui rangkaian tidak boleh melebihi dari 500 mA., ini dibutuhkan agar sistem yang dibangun bekerja dengan akurat.

Gambar 2.6 Port Serial

Tabel 2.3 Fungsi PIN RS 232

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 28: Buku TA

2.5 SPI (Serial Peripheral Interface Bus) Serial Peripheral Interface Bus yaitu suatu terminal yang

menghubungkan antara terminal komunikasi data dari suatu peralatan ke terminal komunikasi data peralatan lain. Fungsi dari Serial Peripheral Interface Bus adalah untuk menjalankan pertukaran data biner secara serial[8]. Ada 2 macam mode SPI yaitu

1. Satu master, satu slave 2. Satu master, beberapa slave

Gambar 2.7 adalah hubungan Serial Peripheral Interface Bus antara satu master dan satu slave. Sedangkan gambar 2.8 adalah hubungan Serial Peripheral Interface Bus antara satu master dan beberapa slave[12].

Gambar 2.7 Satu Master Satu Slave

Gambar 2.8 Satu Master, Beberapa Slave Keterangan: Ø SCLK adalah serial clock. Sumber clock antara master dan slave berasal dari satu sumber, sehingga rangkaian dapat lebih sederhana. Slave mendapat clock dari output master. Ø MOSI (master output, slave input) merupakan jalur komunikasi data output pada master yang dihubungkan ke jalur input slave.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 29: Buku TA

Ø MISO (master input, slave output) merupakan jalur komunikasi data output pada slave yang dihubungkan ke jalur input master. Ø SS (slave select) berfungsi sebagai jalur pengaktifan slave. SS aktif low, slave akan aktif jika jalur SS ini mendapat sinyal low dari output master. Ø Yang berfungsi sebagai master dalam komunikasi ini adalah mikrokontroler sedangkan yang berfungsi sebagai slave adalah media penyimpanan database (SD card)[6,8].

Pada proyek akhir ini digunakan SPI mode 1 yaitu satu master, satu slave. Karena hanya dengan satu media penyimpan sudah cukup. Jika diperlukan kapasitas data yang besar, hanya perlu menambah kapasitas media penyimpanan saja sudah cukup[11]. Jadi tidak perlu manambah jumlah media penyimpan.

Keuntungan lainnya jika di menggunakan SPI adalah 1. Hardware interface sederhana 2. Kecepatan transfer data sangat tinggi 3. Sedikit sekali menggunakan jumper (wire) 4. Tidak terbatas pada komunikasi 8 bits

2.6 MMC/SD Card

Penggunaan SD card semakin populer, tidak hanya untuk menyimpan data digital pada kamera digital, handycam, mp3, mp4 dan hand phone . bahkan teknologi mikrokontrolerpun sudah mulai menggunakan SD card sebagai media penyimpanan data menggantikan EEPROM. Penggunaan SD card semakin luas karena beberapa hal seperti kapasitas penyimpanan yang semakin besar (mencapai 4 GB) [10], kecepatan akses yang semakin cepat juga semakin mudahnya mengkoneksikan SD card dengan peralatan lain. Konfigurasi pin-pinya adalah sebagai berikut:

Gambar 2.9 Konfigurasi Pin SD card

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 30: Buku TA

1. SPI Mode Merupakan cara mengkoneksikan SD card dengan mikrokontroler. SD card dan mikrokontroler sudah memiliki fasilitas SPI sehingga sangat mudah untuk menguhubungkannya. Kecepatan aksesnya pun cukup tinggi yaitu mencapai 400 KHz.

2. Command dan respon Untuk mengontrol kerja dari SD card diperlukan beberapa command. Selain itu untuk mengetahui kondisi SD card setelah diberi suatu command, dapat dilihat pada kondisi respon R1, R2, R3. Proses tranfer data dari SD card ke mikrokontroler atau sebaliknya dapat dilihat pada proses transfer berikut.

Gambar 2.10 Command Frame SD card 3. SPI Command Set Setiap command memilikki fungsi yang spesifik dan menghasilkan respon yang berbeda. Ada beberapa command yang terdapat pada SD card. Pada tabel 2.4 merupkan command yang sering digunakan untuk mengakses SD card. Command secara keseluruan dapat dilihat pada lampiran 4.

Tabel 2.4 Command Set SD card

NO CMD Fungsi 1 CMD0 Reset 2 CMD1 Proses inisialisasi card 3 CMD17 Membaca blok SD card 4 CMD24 Menulis ke blok SD card 5 CMD58 Membaca register OCR

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 31: Buku TA

4. SPI Respon Pada SD card terdapat 3 macam format respon R1, R2 dan R3. Kebanyakan command akan mengasilkan respon pada bit-bit R1. Untuk R2 akan menerima respon hanya dari command CMD58. Untuk detail susunan bit dari R1 dan R3 dapat dilihat pada gambar 2.11.

Gambar 2.11 SPI Respon

5. Prosedur Pengaktifan SD card

Untuk mengaktifkan SD card tegtangan yang digunakan haruslah sesuai dengan VCC untu SD card yaitu 3.3 Volt. Setelah itu CS (chip select harus mendapat logika ’1’ untuk menandakan akan digunakannya SD card. Setelah itu SD card memerlukan clock sebanyak sekitar 74 clock dan pengaktifan DI, clock yang diberikan adalah pulsa high. Sekarang SD card sudah siap untuk menerima command. Karena SD card terkoneksi memlaui SPI, maka SD card

harus siap pada mode SPI. Caranya dapat dilakukan dengan reset card dengan mengirimkan CMD0. Jika pengiriman CMD0 berhasil maka SD card dalam keadan idle state(0x01).Untuk mengetahui berhasil atau gagal dapat dilihat pada respon CRC. Pada keadan ini SD card hanya dapat menerima commnad yang berupa CMD0,CMD1 dan CMD58. Untuk inisialisasi awal dikirim CMD1 dan selanjutanya respon haruslah 0x00( tidak idle state lagi). Selanjutnya SD card sudah siap menerima segala command.

Untuk SD card alamat data yang tersimpan sudah digolongkan menjuadi blok-blok. Setiap blok terdapat 512 bit.

6. Write/Read SD card Proses write/read ada 2 macam cara yaitu per blok (single

blok) atau multiple blok. Perbedaan dari kedua macam cara ini

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 32: Buku TA

terletak pada command yang diberikan dan sinyak DI. Pada gambar 2.12 ditunjukkan proses dari dua macam metode.

Gambar 2.12 Metode R/W SD card

2.7 R/2R R2R adalah salah satu metode mengubah data digital

menjadi analog (DAC) tanpa menggunakan IC DAC[12]. Prinsip kerjanya dapat dilihat pada gambar 2.13.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 33: Buku TA

Gambar 2.13 R/ 2R

Data digital lewat melaui 8 jalur (8 bit D0...D7). setiap jalur mempunyai resistor yang besarnya 2R. V1 merupakan hasil penjumlahan dari D0...D7. Jika tegangan maksimum setiap jalur adalah 5 volt maka range tegangan analog di V1 adalah 0-5 volt. Amplifier diperlukan untuk menaikkan tegangan V1 menjadi V2. Dengan metode R/2R dapat dengan mudah ditingkatkan resolusinya 12 bit, 20 bit atau berapapun. Hal ini dapat dilakukan dengan cara menambah cabang resistor yang di blok hijau. Banyaknya bit tergantung dari banyaknya jalur yang kita buat.

2.8 SAMPLING SUARA

Sampling merupakan cara membentuk suatu sinyal dengan cara mengambil satu per satu suatu nilai sinyal kemudian membentuknya menjadi sebuah sinyal yang utuh. Kecepatan dalam pengambilan sinyal disebut frekuensi sampling[4]. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 2.14.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 34: Buku TA

Gambar 2.14 Sampling Kecepatan sampling sangat berpengaruh terhadap kualitas

sinyal yang dihasilkan. Semakin besar kecepatan sampling maka semakin bagus kualitas sinyalnya. Hal ini karena banyaknya titik/nilai yang membentuk sinyal jumlahnya lebih besar dibanding sinyal dengan kecepatan sampling rendah. Sebagai contoh sinyal suara dengan fekuensi 8 KHz berarti untuk setiap detik terdapat 8000 titik yang membentuk sinyal suara tersebut. Sedangkan sinyal dengan frekuensi 22500 Hz berarti dalam satu detik terdapat 22500 titik yang membentuk sinyal suara tersebut. Dari banyaknya titik yang membentuk sinyal sudah terlihat bahwa jumlah titik yang semakin banyak akan membuat kualitas sinyal suara lebih smooth dan jernih. Salah satu syarat agar sinyal suara yang kita sampling

terdengar seperti aslinya (saat merekam) adalah dengan memberikan frekuensi sampling yang sama dengan frekuensi sampling saat merekam. Sinyal suara 8 KHz akan terdengar dengan baik jika kita mensampling dengan kecepatan 0.000125 detik setiap satu data.

2.9 ACE OF WAV Ace of Wav merupakan salah satu software yang

memepunyai kemampuan untuk mengolah suatu sinyal suara. Properti yang dimiliki sebuah sinyal suara seperti amplitudo, frekuensi, ukuran bit dan sebagaianya dapat dimodifikasi dengan mudah malalui software ini. sofware ini dibuat oleh Tommy Andenberg.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 35: Buku TA

Salah satu keunggulan dari software ini adalah kemampuannya dalam proses perekaman sebuah suara dan menampilkan jumlah sample masing-masing sinyal. Ace of Wav mendukung format WAV. Gambar 2.15 menunjukkan tampilan dari ace of Wav dan tampilan dari samplingnya.

Gambar 2.15 Ace of Wav

Nilai yang diberi tanda lingkaran menunjukkan nilai samplingnya. 2.10 WINHEX

WinHex dibuat oleh X-Ways Software Technology AG. Merupakan sofware yang dapat menampilkan, memanipulasi, merubah nilai hexadesimal dari sebuah file. Pada gambar 2.16 merupakan tampilan WinHex . winHex juga dapat menampilkan alamat dari dari masing file hexadesimal. Salah satu keunggulan dari WinHex adalah kita dapat membuat sebuah file yang formatnya bisa kita tentukan sendiri. Tanda lingkaran menunjukkan alamat file sedangkan tanda kota menunjukkan isi file yang berupa hexadesimal.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 36: Buku TA

Gambar 2.16 WinHex

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 37: Buku TA

”HALAMAN INI SENGAJA DIKOSONGKAN”

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 38: Buku TA

BAB III PERENCANAAN DAN PEMBUATAN PERANGKAT KERAS (HARDWARE) DAN PERANGKAT LUNAK (SOFTWARE)

Pada perencanaan dan pembuatan proyek akhir ini dapat digolongkan menjadi 2 golongan utama yaitu:

1. Perancangan dan pembuatan hardware 2. perancangan dan pembuatan software

3.1 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN HARDWARE 3.1.1 Design Hardware

Gambar 3.1 adalah blok diagram sistem yang menunjukkan untuk menghubungkan mikrokontroler sebagai pusat kontrol dengan peripheral lainnya seperti SD card dan hand phone;

Gambar 3.1 Blok Diagram Sistem

Data SMS dari hand phone diambil mikrokontroler melalui komunikasi serial. Proses teks to speech ditangani langsung oleh mikrokontroler. Mikrokontroler mengambil data suara dari SD card melalui komunikasi SPI. Data suara dari SD card disimpan pada SRAM dan kemudian diolah oleh DAC dan filter menjadi sinyal suara. Proses pembuatan dan penyimpanan data suara menggunakan bantuan PC.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 39: Buku TA

Realisasi dari blok diagram pada gambar 3.1 tampak pada desain hardware pada gambar 3.2.

Gambar 3.2 Desain Hardware

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 40: Buku TA

3.1.2 Koneksi Minimum Sistem Dengan Hand Phone Koneksi Hand phone ke minimum sistem memanfaatkan

serial komunikasi dengan menambahkan IC RS-232 ke rangkaian. Untuk pembuatan proyek akhir ini menggunakan IC MAX232 sebagai pengubah level tegangan. IC MAX232 mempunyai 2 receivers yang berfungsi sebagai pengubah level tegangan dari level RS232 ke level Transistor Transistor Logic (TTL) dan mempunyai 2 drivers yang berfungsi mengubah level

Tegangan dari level TTL ke level RS232. Pasangan driver/receiver ini digunakan untuk TX dan RX. Untuk lebih jelasnya mengenai penggunaan IC MAX 232 ini dapat dilihat pada gambar 3.3 yang memperlihatkan hubungan IC dengan komponen lain seperti kapasitor.

Dibagian hand phone, dengan menggunakan kabel data yang dimiliki oleh hand phone dalam hal ini digunakan RS-232 for SIEMENS M35. Salah satu ujung kebel ini terkoneksi pada hand phone sedangkan ujung yang berupa DB9 terkoneksi pada minimum system. Berikut adalah konfigurasi beserta rangkaiannya.

Ponsel ini memiliki standar komunikasi RS-232 sebagai berikut: 1. Baudrate: 19200 bps 2. Data Bits: 8 3. Parity: None 4. Stop bits: 1 5. Handshaking: DTR dan RTS harus Aktif.

Gambar 3.3 Koneksi Mikrokontroler Dengan HandPhone

3.1.3 Koneksi Minimum Sistem Dengan SD Card

Sumber clock SD card diperoleh dari clock mikrokontroler. Pada gambar 3.3 yang berfungsi sebagai master adalah

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 41: Buku TA

mikrokontroler sedangkan slave adalah SD card. Untuk rangkaian yang lebih jelas dapat dilihat pada gambar 3.2.

Untuk konfigurasi dari masing-masing pin SD CARD yang dipakai adalah sebagai berikut:

Tabel 3.1 Fungsi Pin-Pin SD card

Fungsi dari masing-masing pin: Ø Pin 1 : untuk mengaktifkan SD card pin ini harus mendapat

Vcc (enable). Pin ini sebagai kontrol master (mikrokontroler) kepada SD card sebagai slave.

Ø Pin2 : merupakan jalur masuk command, data, atau sinyal dari peripheral lain (master) kepada SD card.

Ø Pin 3 dan 6 : jalur ground Ø Pin 4 : supply 3.3 volt Ø Pin 5 : merupakan serial clock yang sumbernya berasal

dari master atau clok eksternal Ø Pin 7 : merupakan tempat/jalur output dari data yang

berasal dari SD card.

3.1.4 Filter Filter digunakan untuk mengolah bunyi suara output.

Caranya dengan memfilter signal analog yang berasal dari minimum sistem, sehingga labih bersih dan jernih. Sedangkan amplifier digunakan untuk memperkeras dan memperkecil suara output.

Gambar 3.4 Rangkaian Filter

Vout

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 42: Buku TA

RC filter yang digunakan mempunyai nilai frekuensi cutt off 4 KHz. Nilai 4 KHz didapat dari separuh frekuensi sampling. Frekuensi sampling yang digunakan adalah 8 KHz sehingga frekuensi cutt of filter adalah 4 KHz. Untuk mengetahui nilai setiap komponen agar dihasilkan filter dengan frekuensi cutt off 4 KHz, digunakan persamaan.

Perhitungan Frekuensi Filter:

Ø 4 x 103=6101.014.32

1−xxRxx

Ø R=398 ohm ≈400 ohm Nilai C ditentukan terlebih dahulu yaitu sebesar 0.1 uF.

Dari perhitungan untuk mengasilkan frekuensi cutt off 4 KHz harus dipasang nilai R sebesar 398 ohm. Nilai 400 ohm (seri anatara 180 dengan 220) merupakan nilai yang tersedia di pasaran.

3.1.5 R/2R

Pada rangkaian proyek akhir ini digunakan R/2R seagai ganti dari PWM-DAC yang ternyata tidak stabil. Rangkaiananya dapat dilihat pada gambar 3.5. Nilai resistor yang dipasang adalah 10 K dan 22 K. Jalur bit (D0...D7) terhubung dengan PORTA mikrokontroler.

Gambar 3.5 Rancangan R/2R

f cutt off= RCπ2

1

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 43: Buku TA

3.2 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SOFTWARE Software yang digunakan dalam pembuatan proyek akhir

ini diantaranya adalah Program Membaca SMS Dari Hand Phone, Konverter PDU Ke Fonem, SPI interface, sigma delta modulation dan program pendukung lainnya. Secara garis besar flowchart program utamanya tampak pada gambar 3.6.

Gambar 3.6 Flowchart Sistem Secara Keseluruhan

Sistem DAC

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 44: Buku TA

3.2.1 Inisialisasi Merupakan inisialisasi baudrate untuk komunikasi serial,

setting IO, setting SPI dan lain sebagainya. 3.2.2 Proses Membaca SMS Dari Hand Phone

Program ini memanfaatkan komunikasi serial dengan baudrate 19200. Nilai disesuaikan dengan baudrate yang dimiliki hand phone (Siemens M35). Setelah melakukan inisialisi mikrokontroler akan mengirimkan atcommand (at),

Ketika jawabannya OK maka Hand phone sudah dalam posisi siap untuk menerima intruksi atcommand lainnya. Jika belum siap maka akan mengirimkan pesan ”ERROR”. Untuk mengambil isi pesan digunakan kode at+cmgl=0

Kode ini digunakan untuk membaca sms baru. Ketika ada sms baru maka HP akan otomatis mengirimkan isi pesan ke mikrokontroler melelui komunikasi serial. Isi pesan akan disimpan pada SRAM dengan menggunakan array. Jika tidak ada sms baru maka HP akan mengirim pesan ”OK”. Selanjutnya dalam selang waktu satu menit kode at command akan dikirim kembali untuk mengambil isi pesan jika ada sms baru.

Berikut adalah contoh program untuk menampung isi SMS.

3.2.3 Proses Konversi

Terdapat 2 macam konverter yaitu konverter PDU Ke Teks dan konverter Teks ke Fonem.

Isi pesan SMS yang sudah diambil masih dalam format PDU. Sedangkan untuk mengetahui atau membaca isi pesan harus berupa teks. Sehingga diperlukan program untuk mengkonversi data

Printf(“at\r”);

Printf(“at+cmgl=1\r”);

unsigned char data[255],i; …….. …….. for(i=0;i<=255;i++)

data[i]=rx_buffer[i];

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 45: Buku TA

PDU menjadi teks. Prinsip kerja dari metode ini tampak pada flowchart (gambar 3.7).

Gambar 3.7 Flowchart Proses Konversi PDU Ke Teks

Format PDU terdiri dari bilangan heksa sehingga saat kita ambil per 2 karakter sebenarnya kita mengambil per 8 bit dari data PDU. Data 8 bit ini sekarang sudah dalam bentuk biner. Untuk menjadikan sebuah teks maka datanya harus berupa format ASCII( septet atau 7 bit) sehingga dari data 8 bit kita ambil bit ke 7 (MSB) sehingga dihasilkan sebuah karakter yang sudah berupa teks/ huruf. Bit yang ke 7 akan digunakan untuk proses selanjutnya sampai semua data PDU berubah menajdi teks.

Untuk lebih jelasnya pada lampiran 1 disertakan contoh konversi dari PDU ke teks dan sebaliknya dari teks ke PDU.

Jika semua proses sudah selesai maka sudah didapatkan teks dari isi SMS. Selanjutnya adalah mengkonversi dari kumpulan

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 46: Buku TA

teks SMS tersebut menjadi potongan-potongan fonem sesuai dengan ejaan bahasa Indonesia.

Contoh:

Ketika sudah di dapatkan data fonem maka selanjutnya adalah proses pembacaan/pengambilan data pada database (SD card) sesuai dengan bunyi fonem pada alamat yang telah ditunjuk. Data dari SD card akan terlebih dahulu di simpan pada SRAM sebelum di ubah menjadi sinyal suara. 3.2.4 Komunikasi SPI (serial peripheral interface)

Komunikasi antara SD card dengan mikrokontroler dapat berjalan diperlukan beberapa penyesuaian dan berbagai macam inisialiasi. 3.8 adalah flowchat untuk mengakses SD card dengan menggunakan atmega32.

Gambar 3.8 Flowchart Komunikasi Dengan SD card

Pesan: baca data dari database

Fonem: ba-ca-da-ta-da-ri-da-ta-ba-se

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 47: Buku TA

SPCR = 0b01011110; SPSR = 1;

F clk SPI= F xtal/32

for(i=0;i<10;i++)

spi(0xFF);

PORTB.4=1;

SPCR=0b01011100; SPSR = 1; //turn on SPI2x clock

Inisialisasi meliputi setting port yang digunakan untuk koneksi dengan mikrokontroler seperti MISO,MOSI,CS,SCK. Selain itu kecepatan trnsfer data dari SD card di setting tidak melebihi 400 KHz kecepatan ini hanya diperlukan saat inisialisasi saja. Contoh programnya sebagai berikut:

Nilai SPI clock di dapat melalui persamaan

Untuk mengirimkan 80 clock dapat dilakukan dengan program berikut:

Berikutnya SD card harus aktifkan yaitu dengan mengaktifkan CS (chip select) yang terhubung dengan PB4. Untuk mengatifkan SD card dapat dengan mudah dilakukan dengan cara berikut:

Pada keadaan ini SD card sudah siap menerima command. Untuk commnad awal SD card harus di reset dengan mengirimkan perintah CMD0.

Berikutnya siap untuk membaca data dari SD card, tetapi sebelum itu kecepatan transfer harus ditingkatkan dengan cara:

3.2.5 Membaca Data Dari SD card

Setiap fonem yang disimpan pada SD card menempati sebuah alamat khusus yang satu dengan lainnya berbeda. Alamat pada SD card dibedakan menjadi 2 macam alamat, High dan Low.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 48: Buku TA

char Command(char cmd, unsigned int AdrH, unsigned int AdrL, char CRCbits ) { // sends a command to the SD CARD SPI(0xFF); SPI(cmd); SPI((uint8_t)(AdrH >> 8)); SPI((uint8_t)AdrH); SPI((uint8_t)(AdrL >> 8)); SPI((uint8_t)AdrL); SPI(CRCbits); SPI(0xFF); return SPI(0xFF); // return the last received character }

Alamat setiap fonem pada SD card adalah 8 bit. Bit 0-3 adalah alamat low sedangkan bit 4-7 adalah alamat high. Saat membaca suatu fonem harus men-set terlebih dahulu alamat data yang akan diakses. Misalnya fonen ”ta” terletak pada alamat 15F90 maka pada alamat hight diset 1, sedangkan pada low diset 24464. Nilai 24464 merupakan bentuk desimal dari 15F90. Contoh program:

Dari program di atas maka mikrokontroler akan mengambil

data pada alamat 15F90. Untuk mengetahui setiap alamat fonem dapat dilihat pada

sofware Ace of Wav. Panjang setiap fonem juga dapat dihitung melalui software tersebut. Rata-rata panjang setiap fonem adalah 4500 bit. Sedangkan proses pengambilan data dari SD card adalah 512 bit per pengambilan sehingga untuk mengasilkan satu fonem diperlukan pengambilan data dari SD card sekitar 10x. Alamat untuk pengambilan kedua, ketiga dan seterusnya tinggal menambahkan alamat sebelumnya dengan 512 bit.Proses pembacaan data pada SD card dilakukan secara single block . Proses membaca atau menulis sebenarnya yang berbeda hanya command yang digunakan. Sedangkan program utamanya sama seperti berikut:

if (pesan[z-1]==84||pesan[z-1]==116)//ascii t-a { data_h=1;

data_l=24464; } AdrH=data_h; AdrL=data_l;

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 49: Buku TA

interrupt [TIM1_OVF] void timer1_ovf_isr(void) { TCNT1H=0xd5; TCNT1L=0xd0; PORTA=data[i]; i++; }

Nilai cmd digunakan untuk memasukkan nilai CMD untuk membaca yaitu CMD58. Untuk AdrH merupakan nilai alamat pada SD card yang akan diambil begitu juga dengan AdrL. Sedangkan CRCbits digunakan untuk penanda berakhirnya proses pembacaan dan memerintahkan SD card supaya mengembalikan nilai data terakhir yang terbaca.

Selanjutnya nilai dari SD card ditampung memalui variabe array. Selanjutnya data ini dikeluarkan mamalui PORTA yang sudah terhubung dengan DAC. Dengan cara sebagai berikut

Data pada SD card akan ditampung pada array data.

Selanjutnya nilainya diupdate berdasarkan nilai i yang terus di ditambahkan dengan ”1”. Karena suara yang direkam menggunakan kecepatan 8KHz atau dengan kata lain pengambilan setiap sample terjadi setiap 1/8000 atau sekitar 125 us. Maka frekuensi sampling yang digunakan adalah 8 KHz. 3.2.6 Pembuatan Database Suara

Data fonem yang digunakan dibuat dengan mendata kata-kata yang sering digunakan dalam percakapan orang-orang Indonesia. Dimulai dari gabungan satu konsonan dan satu vokal seperti fonem’sa’. Kemudian fonem yang terdiri dari tiga huruf seperti ’san’. Serta fonem dengan bunyi-bunyi khusus termasuk yang mengandung kata serapan dari bahasa asing seperti ’yang’ (4 huruf), ’pro’,’kra’ dan sebagaianya. Untuk melihat semua fonem dapat dilihat data fonem pada lampiran 2.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 50: Buku TA

Dari data fonem tersebut dilakukan proses perekaman suara yang digunakan sebagai database. Proses perekaman melibatkan PC dengan bantuan software ”Ace Of WAV” . Pada gambar 3.9 merupakan tampilan dari software tersebut.

Gambar 3.9 Ace of WAV

Dengan software ini dapat diatur karakteristik dari suara yang direkam. Pada proyek akhir ini digunakan suara dengan kualitas 8 bit mono kecepatan sampling 8KHz.

3.2.7 Penyimpanan data suara ke SD card

Proses ini juga melibatkan PC dengan bantuan software winHex. Pada gambar 3.10 dapat dilihat tampilan dari WinHex.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 51: Buku TA

Gambar 3.10 WinHex Dengan winHex disamping dapat menyimpan file suara ke SD card tanpa dibatas format (unformat) juga dapat melihat alamat dari masing-masing fonem yang tersimapan pada SD card.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 52: Buku TA

unsigned char data=0; while (1) { PORTC=data; data++; delay_ms(500); }

BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA

Pada bab ini akan dibahas tentang pengujian sistem dan analisa berdasarkan bab perencanaan. Pengujian ini meliputi: ü Pengujian per blok meliputi pengujian mikrokontroler, serial komunikasi dengan atcommand, koneksi antara hand phone dengan mikrokontroler, koneksi SD card dengan mikrokontroler, konverter PDU to teks, konverter teks to fonem, DAC dan output suara.

ü Pengujian sistem secara keseluruhan 4.1 PENGUJIAN PER BLOK 4.1.1 Pengujian Mikrokontroler

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kinerja mikrokontroler. Apakah input dan output mikrokontroler sudah sesuai dengan program yang dibuat?. Pada bagaian ini memanfaatkan nyala LED yang dihubungkan dengan PORTC. Dengan listing program berikut:

Analisa: Berdasarkan program di atas maka nyala LED akan

menunjukkan nilai dari data yang di update setiap 500 ms. Range nilai data adalah 0-255 atau dalam heksa 00-FF. Pada gambar 4.1 tampak nyala LED sudah sesuai dengan program, sehingga mikrokontroler sudah dapat beroperasi dengan baik.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 53: Buku TA

unsigned char data=0; while (1) { printf(“%d\n”,data); data++; delay_ms(500); }

Gambar 4.1 Nyala LED Pada Mikrokontroler Selain pengujian dengan I/O melalui nyala LED. Pengujian

mikrokontroler juga meliputi pengujian komunikasi serialnya. Pengujian ini dilakukan dengan mengirimkan beberapa karakter melalui komunikasi serial mikrokontroler ke hyperterminal dengan program berikut.

Hasil pengujian dapat dilihat pada gambar 4.2. Dari hasil

tersebut diketahui bahwa semua karakter yang dikirim sama dengan yang diterima . Hal ini dapat diketahui dari nilai yang dikirim ke hyperterminal jika kita lihat nilai tersebut urut dari 0-255 sesuai dengan program. Sehingga komunikasi serial mikrokontroler sudah berfungsi dengan baik.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 54: Buku TA

Gambar 4.2 Komunikasi Serial Mikrokontroler

4.1.2 Pengujian Filter

Pengujian dilakukan dengan memberikan nilai tegangan 1 volt yang frekuensi beragam dari 1 Khz-10 KHz pada filter. Output filter diukur dengan menggunakan multimeter.. Pada tabel 4.1 ditunjukkan hasil pengujiannya.

Tabel 4.1 Nilai Output Filter

NO Frekuensi Output Filter

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 KHz 2 KHz 3 KHz 4 KHz 5 KHz 6 KHz 7 KHz 8 KHz 9 KHz 10 KHz

1 V 1 V 1 V 0.98 V 0.7 V 0.6 V 0.51 V 0.43 V 0.37 V 0.33 V

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 55: Buku TA

Dari tabel 4.1 dapat dibuat grafik respon frekuensi dari filter seperti tampak pada gambar 4.3.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Frekuensi

Vo

ut

Gambar 4.3 Respon Frekuensi Filter LPF

Analisa:

Jenis filter yang dipakai pada proyek akhir ini adalah LPF (Low Pass Filter) dengan frekuensi cutt off 4 KHz. Respon frekuensi dari filter dapat dilihat pada gambar 4.3. Untuk frekuensi lebih kecil dari 4 KHz akan menghasilkan output ± 1 volt. Sedangkan untuk frekuensi lebih besar dari 4 KHz tegangan output akan semakin berkurang. Dari gambar 4.3 juga dapat diketahui bahwa filter bekerja dengan baik pada frekuensi lebih kecil atau sama dengan 4 KHz dan memblok frekuensi lebih besar dari 4 Khz. Pada daerah frekuensi cutt off nilai tegangan output akan mengalami perubahan yang drastis yaitu dari 0.98 volt turun menjadi 0.7 volt. Sehingga dihasilkan daerah rising edge yang cukup tajam. Ketajaman dari kurva menunjukkan kualitas filter . Pada proyek akhir ini digunakan dua filter LPF sekaligus. Output LPF 1 akan menjadi input bagi LPF 2. Tujuan penggunaan dua filter sekaligus adalah untuk mempertajam rising edge. Dari grafik respon frekuensi tampak bahwa penggunaan dua filter sangat efektif untuk meningkatkan ketajaman rising edge.

4.1.3 Pengujian Atcommand Pada Komunikasi Serial

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui spesifik hand phone siemens M35 seperti baudrate, mode teks/PDU, atcommand. Pengujian dilakukan dengan fasilitas hyperterminal dan

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 56: Buku TA

menghubungkan hand phone melalui kabel serial pada COM2 komputer. Maka di dapatkan hasil seperti pada gambar 4.4.

Gambar 4.4 Pengujian Atcommand

Analisa: Dari hasil pengamatan maka dapat diketahui bahwa

baudrate hand phone adalah 19200 bps. Saat diberi perintah ”at” maka hand phone merespon dengan jawaban ”OK” sehingga disimpulkan Hand phone suport atcommand mode yang digunakan adalah mode PDU (at+cmgf=0). Sedangkan untuk membaca isi SMS yang baru digunakan kode ”at+cmgl=0” sedangkan untuk SMS lama ”at+cmgl=1”. Respon yang diberikan oleh hand phone saat kita mengirimkan command ”at+cmgl=1” adalah segera memberikan data SMS dalam bentuk PDU ke hyperteminal. Dari respon tersebut di dapatkan bahwa sebelum PDU dari SMS terlebih dahulu dikimkan pesan ”+CMGL:2,1, ,58. nilai ini menunjukan alamat memori tempat SMS disimpan pada hand phone. Sedangkan data PDU tampak bahwa kita belum bisa membaca isi pesannya. PDU beruapa data hexadesimal dan tidak semua PDU kita perlukan.yang diperlukan hanyalah data pesan saja. Sehingga untuk mengambil data pesan saja dan mempilkannya dalam format teks diperlukan konversi PDU ke teks.

4.1.4 Koneksi Hand Phone Dengan Mikrokontroler

Jika pada pengujian atcommand komunikasi serial melibatkan komputer dengan hand phone. Maka untuk pengujian koneksi antara hand phone dengan mikrokontroler peran komputer diganti oleh mikrokontroler. Pengujian dilakukan dengan menghubungkan mikrokontroler dengan hand phone malalui

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 57: Buku TA

komunikasi serial dengan bantuan IC RS232. Sedangkan untuk mengetahui bagaimana respon hand phone saat menerima intruksi dari mikorokontroler dapat dilihat melalui hyperterminal komputer yang terpasang pararel dengan serial mikrokontroler.

Pengujian selanjutnya dilakukan dengan menguhubungkan handphone dengan mikrokontroler. Perintah yang dikirimkan mikrokontroler ke handphone adalah perintah membaca SMS baru (at+cmgl=0). Handphone terlebih dahulu harus memepunyai pesan yang belum terbaca hal ini ditandai dengan adanya gambar surat pada layar handphone . Tanpa melalui penekanan keypad handphone mikrokontroler dapat membaca pesan tersebut dan menampilkannya pada hyperterminal.

Analisa: Program untuk membaca SMS melalui mikrokontroler

harus mempunyai nilai baudrate yang sama dengan yang digunakan handphone. Nilai baudrate suatu handphone dapat diketahui dengan menghubungknnya ke hyperterminal. Pada saat data yang dikirimkan ke hyperteminal sesuai dengan isi pesan maka nilai baudrate saat itulah yang dipakai pada program mikrokontroler. Dengan kita mengirimkan cmd at+cmgl=0 dan kemudian kita enter maka sms baru akan segera diambil oleh hand phone. Karena pesan dapat dibuka dengan baik oleh mikrokontroler maka koneksi antara mikrokontroler dengan handphone sudah baik. Mengenai data SMS ternyata ada waktu delay sekitar 3 detik dari saat SMS diambil dan datanya dikirimkan ke mikrokontroler. Delay ini dikarenakan proses pengiriman data PDU dari hand phone ke mikrokontroler dikirimkan satu per satu (serial komunikasi). Sehingga semakin banyak isi SMS berarti data PDUnya semakin besar. Jika PDU semakin banyak maka waktu delay bisa lebih panjang lagi. 4.1.5 Konverter PDU To Teks

Pengujian ini untuk mengetahui kesesuaian output yang berupa teks dengan isi SMS sebenarnya. Untuk mengetahui hasilnya digunakan Visual C supaya dapat terlihat hasil konversinya.

Isi SMS yang dikirim adalah ”Saya coba sekali lagi ” maka dapat dilihat data PDU dari kalimat tersebut :

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 58: Buku TA

--------------------------------------------------------------------------------- +CMGL: 1,1,,39

059126181642040D91261855439030F900008070132122748215D3703E0C1ABFC561D0BCBC0EB3D32076F89C06.

at+cmgl=0 ---------------------------------------------------------------------------------

Analisa: Dari data PDU tersebut diketahui bahwa isi pesan dimulai

dari nilai ”D3703E0C1ABFC561D0BCBC0EB3D32076F89C06”. Jika dihitung dari tanda ’+’. Maka data pesan pada urutan ke 68 dari ”+’. Selanjutnya data PDU yang kita ambil hanyalah yang besiti pesan. Data ini selanjutnya dikonversi menjadi teks. Output dari konversi sudah berupa ASCII bit yang siap dipaki untuk proses selanjutnya.

4.1.6 Konverter Teks To Fonem

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui proses pemenggalan kalimat SMS menjadi bagaian-bagaian fonem dalam bahasa Indonesia. Outpu teks pada konverter PDU ke teks akan di proses lagi untuk di jadikan fonem atau menjadi suku kata terkecil. -------------------------------------------------------------------------------- Pesan: Saya coba sekali lagi Hasil :Sa-ya-co-ba-se-ka-li-la-gi ------------------------------------------------------------------------------- Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 4.5

Gambar 4.5 Proses Konversi

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 59: Buku TA

Analisa: Saat kita mengirimkan command at+cmgl=0 enter. Maka

hand phone akan merespon dengin mengirimkan isi SMS yang beruapa kode PDU. Data PDU selanjutnya dikonversi menjadi ASCII. Sehingga kita dapat membaca isi dari pesannya. Proses selanjutnya adalah menjadikan isi pesan menjadi bagaian-bagaian fonem. Setiap satu fonem di proses (dijadikan suara) kemudian ambil fonem lagi. Begitu seterusnya.

Dari percobaan juga diketahui bahwa alat hanya bisa mengkonversi sampai maksimum 2 huruf per suku kata. Kalimat yang mengandung 3 atau lebih masih belum bisa di konversi. Contoh ------------------------------------------------------------------------------- Pesan: saya kuliah di poltek Hasil: sa-ya-ku-li-a-di-po-te ------------------------------------------------------------------------------- Penyebab dari ketidak sempurnaan alat saat membaca fonem yang jumlah hurufnya lebih dari dua seperti fonem pol tau tek dikarenakan keterbatasan dari program/algoritma yang digunakan. Contoh: ----------pesan : saya kuliah di poltek

Untuk setiap huruf akan diberi sebuah index, jika dalam program dapat berupa array. Maka pesan tersebut akan menjadi. ---------s a y a spc k u l i a h spc d i spc p o l t e k ---------1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Alat akan mengecek huruf pada index 1 jika bukan huruf hidup (a,i,u,e,o) maka akan memeriksa huruf pada index berikutnya sampai di dapatkan huruf hidup. Saat sudah di dapatkan huruf hidup maka huruf pada index tersebut dengan index sebelumnya akan digabung sehingga dihasilkan sebuah fonem. Proses ini berjalan sampai karakter pada index terakhir. Pada contoh di atas saat terbaca huruf ’a’ pada index 2 maka huruf pada index 2 dan 1 akan digabung menjadi fonem ’sa’. Sehabis membaca fonem ’li’ dari kata ’kuliah’ huruf yang terbaca berikutnya langsung huruf hidup yaitu ’a’ maka langsung di ambil fonem ’a’. Huruh ’h’ tidak akan terbaca karena alat akan mencari huruf hidup terdekat yaitu huruf ’i’ dari kata ’di’. Huruf ’i’ akan digabung dengan huruf sebelumnya yaitu ’d’ sehingga di dapatkan fonem ’di’.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 60: Buku TA

4.1.7 Pengambilan Data Dari SD card Pengujian dilakukan dengan menyimpan beberapa data

pada beberapa blok . Selanjutnya mikrokontroler diperintah untuk membaca data pada masing-masing blok yang sudah diisi dengan data tadi, dan ditampilkan pada hyperteminal (komputer sudah dihubungkan dengan serial mokrokontroler). Hasil pembacaan yang dikirim ke hyperteminal dapat disesuaikan dengan data yang kita simpan sebelumya. Tabel 4.2 menunjukkan hasil pembacaan setiap alamat.

Tabel 4.2 Hasil Pengujian SD card

NO Alamat Data Data Tersimpan Data Terbaca 1 1024 Nilai data blok 2 Nilai data blok 2 2 1536 Nilai data blok 3 Nilai data blok 3 3 4096 Nilai data blok 9 Nilai data blok 9 4 131584 Nilai=20200 Nilai=20200 5 134656 Nilai=20E00 Nilai=20E00 6 993792 Nilai=F2A00 Nilai=F2A00 7 1042944 Nilai=FEA00 Nilai=FEA00 8 14540288 Nilai=DDDE00 Nilai=DDDE00

Analisa: Untuk mengambil data dari SD card melalui SPI masalah utama yang dihadapi adalah kesesuaian data sebenarnya dengan yang kita ambil. Tetapi setelah melakukan beberapa percobaan di dapatkan bahwa 100 % dari data dari SD card dapat diambil dengan sempurna oleh mikrokontroler. Jika suatu ketika ada kesalahan dalam pembacaan data pada SD card ini murni dikarenakan kurang tepatnya alamat yang kita masukkan dengan alalamat yang kita inginkan. Selisih satu blok saja sudah menyebabkan error yang cukup besar. Mengenai kecepatan tranfer anatra SD card dengan mikrokontroler sudah cukup tinggi (40-400 MHz).

4.1.8 R/2R R2R yang berfungsi sebagai DAC dihubungkan dengan

PORTC. Selanjutnya output dari R/2R dapat dilihat pada osiloskop. Pengujian R/2R ini dilakukan dengan menguhubungkan rangkaian R/2R dengan PORTC mikrokontroler. Selanjutnya melaui program berikut:

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 61: Buku TA

unsigned char data=0; … while(1) { PORTA=data; data++; }

PORTC berisi nilai digital dari data.. Nilai data diperbarui terus dari nilai 0-255 saat sudah mencapai nilai 255 nilai data kembali ke nilai 0. Sehingga secara teori bentuk gelombang hasil konversi digital ke analog berupa gelombang naik turun (swatooth). Dengan nilai maksimum 5 volt dicapai saat nilai data=255 sedangkan nilai minimum 0 volt dicapai data=0. Gambar 4.6 merupakan output sinyal analog yang sudah disajikan dalam bentuk sinyal osiloskop.

Gambar 4.6 Nilai DAC Pada Osiloskop

Analisa: Hasil pengujian menunjukkan nilai minimum yaitu 0 volt

sedangkan maksimum hanya mencapai 4.82 volt. Tetapi secara bentuk gelombang sudah menunjukkan bahwa konversi digital ke analog sudah dapat dilakukan oleh rangkaian R/2R. Nilai tegangan untuk masing-masing nilai digital dapat dilihat pada lampiran 3.Dari hasil ini dapat dibuat tabel karakteristik R/2R seperti tampak pada gambar 4.7.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 62: Buku TA

Gambar 4.7 Karakteristik R/2R Dari tabel pada lampiran 3 dapat dilihat bahwa rangkaian

mengalami titik jenuh pada saat nilai ouput diatas 4.8 volt atau pada saat nilai digital F6-FF. Hal ini dapat terjadi karena nilai resistor yang terpasang tidak sama dengan seharusnya (jika R=10K maka 2R=20K). Tapi nilai R yang terpasang pada rangkaian adalah 10K dan 22K. 4.2 PENGUJIAN SECARA KESELURUHAN

Pengujian alat secara keseluruhan dilakukan dengan proses sebagai berikut: 1. HP user mengirimkan pesan ke HP server dengan berbagai bentu pesan. Berikut adalah pesan-pesan yang dikirimkan ke HP server. - baca data dari database lagi - saya komunikasi sama rudi di surabaya - saya coba sekali lagi - saya coba kata kata lagi - besok ada kuliah di poltek

2. Saat terdapat pesan baru maka dengan menekan tombol reset , maka mikrokontroler mulai membaca isi pesan . Pesan yang terbaca dikonversi menjadi teks.

3. Teks hasil konversi akan di konversi lagi menjadi fonem. 4. Setiap dihasilkan satu fonem maka mikrokontroler segera mengambil database fonem yang besesuaian pada SD card.

5. Data dari SD card akan dikonversi menjadi suara dengan sistem DAC pada proyek akhir ini menggunakan R/2R.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 63: Buku TA

6. Sistem akan kembali mengambil fonem berikutnya. Hal ini akan berlangsung terus sampai semua fonem terkonversi.

7. Jika semua fonem sudah terkonversi maka sistem akan stanby menunggu SMS baru.

Pengukuran waktu pembacaan setiap pesan:

Tabel 4.3 Waktu Akses Berbagai Pesan

Waktu Akses No

Isi Pesan Rata2 per

fonem Total

1 2 3 4 5

baca data dari database lagi saya komunikasi sama rudi di surabaya saya coba sekali lagi saya coba kata kata lagi besok ada kuliah di poltek Rata-rata waktu pembacaan per fonem adalah 00:02:3

00:01:8 00:02:0 00:02:3 00:02:5 00:02:8

00:21:5 00:31:6 00:20:4 00:25:4 00:28:3

Analisa: Dari hasil pengujian ternyata untuk pesan (1-4) dapat

terdengar dengan baik. Sedangkan untuk pesan no 5 kurang jelas. Pada pesan 1-4 semua fonem dapat dikenali dengan sempurna sedangkan untuk pesan 5 tidak dapat. Hal ini dikarenakan pada pesan no 5 mengandung fonem yang jumlah hurufnya lebih dari dua seperti ”sok, pol, tek”. Untuk pesan no 5 akan terbaca: be-sok-a-da-ku-li-a-di-po-te. Dari pesan no 5 diketahui bahwa alat hanya mampu mengenali fonem yang terdiri dari 1 atau 2 huruf.

Alat mampu membaca SMS baru jika di dalam INBOX terdapat satu pesan atau INBOX dalam keadaan kosong. Jika ada lebih dari satu maka data PDU yang diambil mikrokontroler akan sangat banyak, melebihi kapasitas program sehingga proses konversi menjadi kacau dan suara tidak keluar, kalau keluar hasilnya tidak sesuai dengan isi pesan.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 64: Buku TA

Rata-rata untuk membaca satu fonem deperlukan waktu 00:02:3. Disamping itu penyebab lainnya bisa dikarenakan banyak data untuk mengasilkan satu fonem cukup besar yaitu 5120 data. Sedangkan setiap pengambilan hanya 512 data yang dapat diambil sehingga harus mengulang sampai 10 x.

Kejelasan suara output juga ditentukan oleh kualitas rekaman yang disimpan pada database dan kualitas DAC. Karena suara yang digunakan berkualitas rendah yaitu 8 KHz, mono, 8 bit dan data output DAC errornya masih tinggi maka suara output kurang bagus.

Pengukuran waktu pembacaan setiap pesan:

Tabel 4.4 Waktu Delay Berbagai Pesan

NO Isi Pesan Waktu Delay 1 2 3 4 5

baca data dari database lagi saya komunikasi sama rudi di surabaya saya coba sekali lagi saya coba kata kata lagi besok ada kuliah di poltek

00:09:7 00:10:1

00:09:6 00:09:7 00:09:8

Dari tabel 4.4 juga diketahui bahwa ada waktu delay

beberapa detik antara menerima SMS dengan keluarnya bunyi. Waktu delay terjadi karena terdapat berbagai macam proses sebelum akhirnya menjadi suara. Proses tersebut diantaranya adalah pengiriman atcommand dari mikrokontroler ke HP, konversi PDU ke teks, konversi teks ke fonem, pengambilan data dari SD card dan terakhir proses sampling. Pada tabel terlihat bahwa semakin banyak karakter pesan yang dibaca maka delay semakin lama. Hal ini dikarenakan data PDU semakin panjang sehingga semakin lama proses konversinya.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 65: Buku TA

”HALAMAN INI SENGAJA DIKOSONGKAN”

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 66: Buku TA

BAB V PENUTUP

5.1 KESIMPULAN Setelah melakukan perencanaan dan pembuatan sistem

kemudian dilakukan pengujian dan analisanya, maka dapat diambil beberapa kesimpulan yaitu sebagai berikut: 1. Pengambilan data pada SD card hanya dapat dilakukan per blok (512 bit) pada setiap periode pengambilan.

2. Fonem yang terbaca dengan baik hanyalah yang terdiri dari 1 atu 2 huruf.

3. Alat hanya mampu membaca SMS saat isi INBOX hand phone berisi satu SMS.

4. Rata-rata waktu pembacaan per fonem adalah 2,3 detik 5. Waktu delay antara SMS diterima dengan keluarnya bunyi fonem tergantung dari banyaknya isi pesan. Untuk pesan yang panjangnya 16 suku kata akan terjadi delay ± 10 detik.

5.2 SARAN 1. Penggunaan R/2R sebaiknya diganti dengan PWM-DAC 2. Mikrokontroler yang digunakan sebaiknya memiliki memori dan kecepatan yang lebih besar daripada atmega32

3. Kabel data handphone sebaiknya yang bagus agar data tidak mengalami error

4. Penggunaan handphone yang mendukung mode tekt akan sangat membantu

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 67: Buku TA

DAFTAR PUSTAKA

[1] Akhmad Arman, Arry.2003. “Indonesia Text to Speech” [2] Dutiot, Thierry “Text to Speech Synthesis dalam bahasa

Inggris” [3] Praktikum DSP.2007.”Codec dan Sampling”. PENS-ITS [4] Pratama, Bayu “Pengembangan Konverter dari Fonem ke

Suara untuk aplikasi alat bantu wicara” ,Tugas Akhir PENS-ITS 2006

[5] Kingmax Digital Inc “SD card Specification” [6] Rommel, Edwin “Aplikasi SMS dengan Text To Speech

Bahasa Indonesia pada sistem operasi symbian” ,Departemen T. Elektro ITB

[7] SD Assosiation .“SD card Specification” [8] www.avrfreaks.net/forum ,tanggal 4 April 2008 [9] www.captain.at/electronic-atmega-sd-card.php, ,tanggal

2 November 2007 [10] www.elm-chan.org/docs/mmc/mmc_e.html, tanggal 5

Juni 2008 [11] www.ikalogic.com/tut_dac.php, tanggal 28 Juni 2008 [12] www.mct.net “SPI” ,tanggal 12 Juni 2008

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 68: Buku TA

Lampiran 1. Contoh Konversi PDU Ke Teks

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 69: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 70: Buku TA

Format PDU

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 71: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 72: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 73: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 74: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 75: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 76: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 77: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 78: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 79: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 80: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 81: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 82: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 83: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 84: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 85: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 86: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 87: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 88: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 89: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 90: Buku TA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 91: Buku TA

Lampiran 4

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 92: Buku TA

Lampiran 5. Listing Program

/************************************************** This program was produced by the CodeWizardAVR V1.25.8 Professional Automatic Program Generator � Copyright 1998-2007 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l. http://www.hpinfotech.com Project : Design Text to Speech Untuk Membaca SMS Dalam Bahasa

Indonesia Version : Final Date : 7/25/2008 Chip type : ATmega32L Program type : Application Clock frequency : 11.059200 MHz Memory model : Small External SRAM size : 0 Data Stack size : 512 **************************************************** #include <mega32.h> #include <delay.h> #include <stdio.h> #define RXB8 1 #define TXB8 0 #define UPE 2 #define OVR 3 #define FE 4 #define UDRE 5 #define RXC 7 #define FRAMING_ERROR (1<<FE) #define PARITY_ERROR (1<<UPE) #define DATA_OVERRUN (1<<OVR) #define DATA_REGISTER_EMPTY (1<<UDRE) #define RX_COMPLETE (1<<RXC) #define SPIE 7 #define SPE 6 #define DORD 5 #define MSTR 4 #define CPOL 3 #define CPHA 2 #define SPR1 1 #define SPR0 0 #define SPIF 7

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 93: Buku TA

typedef unsigned char uint8_t; typedef unsigned short uint16_t; unsigned int data_h,data_l,i2,n2; int i,i3,j,k=0,a,b=0,e=7,c=0,d,l,m,batas,n,p,q,g=0,f,z=0; int biner[4],tampung[8],septet[8],pesan[300]; unsigned char data[512]; int sendmmc(); void sampling(); #define SPIDI 6 // Port B bit 6 (pin7): data in (data dari MMC) #define SPIDO 5 // Port B bit 5 (pin6): data out (data ke MMC) #define SPICLK 7 // Port B bit 7 (pin8): clock) #define SPICS 4 // Port B bit 4 (pin5: chip select MMC) // USART Receiver buffer #define RX_BUFFER_SIZE 248 char rx_buffer[RX_BUFFER_SIZE]; unsigned char rx_wr_index,rx_rd_index,rx_counter; // This flag is set on USART Receiver buffer overflow bit rx_buffer_overflow; void delete() { for(i=0;i<=n2;i++) pesan[i]=0; } //tts void text_fonem() { ⋯⋯⋯⋯⋯

⋯⋯⋯⋯⋯. z++; m=0; while(m<=10) { sendmmc(); sampling(); if(data_l==65024) data_h++; m++; data_l=data_l+512; } } } void geser2() { f=e; for(q=0;q<=b;q++)

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 94: Buku TA

{ septet[f]=tampung[q]; f++; } } void geser() { d=7-c; if(d!=0) { for(n=1;n<=d;n++) { septet[n]=tampung[n+g]; } } } void cek() { a=64; l=0; for(p=1;p<=7;p++) { l=(septet[p]*a)+l; a=a/2; if(p==7) { pesan[z]=l; printf("%c",l); z++; } } } void konversikebiner() { if(rx_buffer[i]=='0') { biner[0]=0; biner[1]=0; biner[2]=0; biner[3]=0; } else if(rx_buffer[i]=='1') { biner[0]=0;

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 95: Buku TA

biner[1]=0; biner[2]=0; biner[3]=1; } else if(rx_buffer[i]=='2') { biner[0]=0; biner[1]=0; biner[2]=1; biner[3]=0; } else if(rx_buffer[i]=='3') { biner[0]=0; biner[1]=0; biner[2]=1; biner[3]=1; } else if(rx_buffer[i]=='4') { biner[0]=0; biner[1]=1; biner[2]=0; biner[3]=0; } else if(rx_buffer[i]=='5') { biner[0]=0; biner[1]=1; biner[2]=0; biner[3]=1; } else if(rx_buffer[i]=='6') { biner[0]=0; biner[1]=1; biner[2]=1; biner[3]=0; } else if(rx_buffer[i]=='7') { biner[0]=0; biner[1]=1; biner[2]=1; biner[3]=1;

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 96: Buku TA

} else if(rx_buffer[i]=='8') { biner[0]=1; biner[1]=0; biner[2]=0; biner[3]=0; } else if(rx_buffer[i]=='9') { biner[0]=1; biner[1]=0; biner[2]=0; biner[3]=1; } else if(rx_buffer[i]=='A') { biner[0]=1; biner[1]=0; biner[2]=1; biner[3]=0; } else if(rx_buffer[i]=='B') { biner[0]=1; biner[1]=0; biner[2]=1; biner[3]=1; } else if(rx_buffer[i]=='C') { biner[0]=1; biner[1]=1; biner[2]=0; biner[3]=0; } else if(rx_buffer[i]=='D') { biner[0]=1; biner[1]=1; biner[2]=0; biner[3]=1; } else if(rx_buffer[i]=='E') {

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 97: Buku TA

biner[0]=1; biner[1]=1; biner[2]=1; biner[3]=0; } else if(rx_buffer[i]=='F') { biner[0]=1; biner[1]=1; biner[2]=1; biner[3]=1; } else { biner[0]=0; biner[1]=0; biner[2]=0; biner[3]=0; } } void tts() { for(i=0;i<=n2;i++) { if(rx_buffer[i]=='+') { batas=i+68; } } for(i=batas;i<=300;i++) { konversikebiner(); for(j=0;j<=3;j++) { tampung[k]=biner[j]; k++; if(k==8) { geser(); cek(); geser2(); k=0; c++; if(c==7)

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 98: Buku TA

{ c=0; } g++; if(g==7) { g=0; } e--; if(e==0) { cek(); e=7; } b++; if(b==7) { b=0; } } } } } void cek_sms() { printf("at+cmgl=0\r"); delay_ms(3000); for(i2=0;i2<=n2;i2++) { printf("%c",rx_buffer[i2]); } rx_wr_index=0; delay_ms(3000); } void sampling() { for(i3=0;i3<=500;i3++) { PORTA=data[i3]; delay_us(116); //116-8khz } } void serialterminate(void) { while(!(UCSRA & (1 << UDRE))); UDR = 0x0d;

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 99: Buku TA

while(!(UCSRA & (1 << UDRE))); UDR = 0x0a; } void SPIinit(void) { DDRB &= ~(1 << SPIDI); // set port B SPI data input sebagai input DDRB |= (1 << SPICLK); // set port B SPI clock sebagai output DDRB |= (1 << SPIDO); // set port B SPI data out sebagai output DDRB |= (1 << SPICS); // set port B SPI chip select sebagai output SPCR = (1 << SPE) | (1 << MSTR) | (1 << SPR1) | (1 << SPR0); PORTB &= ~(1 << SPICS); // set chip select to low (MMC is selected) } char SPI(char d) { // kirim character melalui SPI char received = 0; SPDR = d; while(!(SPSR & (1<<SPIF))); received = SPDR; return (received); } char Command(char cmd, unsigned int AdrH, unsigned int AdrL, char CRCbits ) { // kirim command ke MMC SPI(0xFF); SPI(cmd); SPI((uint8_t)(AdrH >> 8)); SPI((uint8_t)AdrH); SPI((uint8_t)(AdrL >> 8)); SPI((uint8_t)AdrL); SPI(CRCbits); SPI(0xFF); return SPI(0xFF); } int MMC_Init(void) { char i; PORTB |= (1 << SPICS); // disable MMC // start MMC in SPI mode for(i=0; i < 10; i++) SPI(0xFF); // kirim 10*8=80 clock pulses PORTB &= ~(1 << SPICS); // enable MMC

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 100: Buku TA

if (Command(0x40,0,0,0x95) != 1) goto mmcerror; // reset MMC kosong: if (Command(0x41,0,0,0xFF) !=0) goto kosong; return 1; mmcerror: return 0; } int sendmmc() { // 512 byte-read-mode if (Command(0x51, data_h, data_l,0xFF) != 0) { //printf("MMC: read error 1 "); return 1; } // wait for 0xFE - start of any transmission // penting: typecast (char)0xFE while(SPI(0xFF) != (char)0xFE); for(i=0; i < 512; i++) { while(!(UCSRA & (1 << UDRE))); data[i] = SPI(0xFF); // simpan di flash } serialterminate(); // kirim 2 dummy bytes SPI(0xFF); // untuk mendapatkan CRC bit SPI(0xFF); return 0; } // USART Receiver interrupt service routine #pragma savereg- interrupt [USART_RXC] void usart_rx_isr(void) { char status,data; #asm push r26 push r27 push r30 push r31 in r26,sreg push r26 #endasm status=UCSRA; data=UDR;

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 101: Buku TA

if ((status & (FRAMING_ERROR | PARITY_ERROR | DATA_OVERRUN))==0) { rx_buffer[rx_wr_index]=data; if (++rx_wr_index == RX_BUFFER_SIZE) rx_wr_index=0; if (++rx_counter == RX_BUFFER_SIZE) { rx_counter=0; rx_buffer_overflow=1; }; }; n2=rx_wr_index; #asm pop r26 out sreg,r26 pop r31 pop r30 pop r27 pop r26 #endasm } #pragma savereg+ #ifndef _DEBUG_TERMINAL_IO_ // Get a character from the USART Receiver buffer #define _ALTERNATE_GETCHAR_ #pragma used+ char getchar(void) { char data; while (rx_counter==0); data=rx_buffer[rx_rd_index]; if (++rx_rd_index == RX_BUFFER_SIZE) rx_rd_index=0; #asm("cli") --rx_counter; #asm("sei") return data; } #pragma used- #endif // Write a character to the USART Transmitter #ifndef _DEBUG_TERMINAL_IO_ #define _ALTERNATE_PUTCHAR_ #pragma used+

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 102: Buku TA

void putchar(char c) { while ((UCSRA & DATA_REGISTER_EMPTY)==0); UDR=c; } #pragma used- #endif // Declare your global variables here void main(void) { // Declare your local variables here // Input/Output Ports initialization // Port A initialization // Func0=Out Func1=Out Func2=Out Func3=Out Func4=Out Func5=Out Func6=Out Func7=Out // State0=0 State1=0 State2=0 State3=0 State4=0 State5=0 State6=0 State7=0 PORTA=0x00; DDRA=0xFF; // Port B initialization // Func0=In Func1=In Func2=In Func3=In Func4=In Func5=In Func6=In Func7=In // State0=T State1=T State2=T State3=T State4=T State5=T State6=T State7=T PORTB=0x00; DDRB=0x00; // Port C initialization // Func0=In Func1=In Func2=In Func3=In Func4=In Func5=In Func6=In Func7=In // State0=T State1=T State2=T State3=T State4=T State5=T State6=T State7=T PORTC=0x00; DDRC=0xff; // Port D initialization // Func0=In Func1=In Func2=In Func3=In Func4=In Func5=In Func6=In Func7=In

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 103: Buku TA

// State0=T State1=T State2=T State3=T State4=T State5=T State6=T State7=T PORTD=0x00; DDRD=0x00; // Timer/Counter 0 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer 0 Stopped // Mode: Normal top=FFh // OC0 output: Disconnected TCCR0=0x00; TCNT0=0x00; OCR0=0x00; // Timer/Counter 1 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer 1 Stopped // Mode: Normal top=FFFFh // OC1A output: Discon. // OC1B output: Discon. // Noise Canceler: Off // Input Capture on Falling Edge TCCR1A=0x00; TCCR1B=0x00; TCNT1H=0x00; TCNT1L=0x00; OCR1AH=0x00; OCR1AL=0x00; OCR1BH=0x00; OCR1BL=0x00; // Timer/Counter 2 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer 2 Stopped // Mode: Normal top=FFh // OC2 output: Disconnected ASSR=0x00; TCCR2=0x00; TCNT2=0x00; OCR2=0x00; // External Interrupt(s) initialization // INT0: Off // INT1: Off // INT2: Off

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 104: Buku TA

MCUCR=0x00; MCUCSR=0x00; // Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization TIMSK=0x00; // USART initialization // Communication Parameters: 8 Data, 1 Stop, No Parity // USART Receiver: On // USART Transmitter: On // USART Mode: Asynchronous // USART Baud Rate: 19200 UCSRA=0x00; UCSRB=0x98; UCSRC=0x86; UBRRH=0x00; UBRRL=0x23; // Analog Comparator initialization // Analog Comparator: Off // Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off // Analog Comparator Output: Off ACSR=0x80; SFIOR=0x00; // Global enable interrupts #asm("sei") SPIinit(); MMC_Init(); //cari_sms: //call cek_sms(); tts(); text_fonem(); delete(); //goto cari_sms; }

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 105: Buku TA

Nama : Siswo Dwi Utomo Tmp/ Tgl Lhr : Mojokerto, 28 Oktober 1987 Alamat : Ds. Nogosari, Pacet, Mojokerto Telepon : 081-553 409 039 E-mail : [email protected]

Riwayat Pendidikan

1993-1999 SDN Nogosari Pacet Mojokerto 1999-2002 SMPN 1 Trawas Mojokerto 2002-2005 SMAN 1 Sooko Mojokerto 2005-2008 PENS-ITS

Pada tanggal 22 Juli 2008 telah mengikuti Seminar Proyek

Akhir sebagai salah satu persyaratan untuk mendapatkan gelar ahli madya (A.Md.) di Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS).

”Dimana Bumi Alloh Dipijak, Disitu Aturan-Nya Diterapkan”

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.