Oleh = Mochammad Haldi Widianto

Adanya teknologi sangat membantu kehidupan manusia dalam melaksanakan berbagai pekerjaan mereka. Teknologi membuat manusia tidak merasa kesulitan, sehingga mereka akan dimudahkan dalam pekerjaan mereka masing-masing. Seperti saat ini misalnya sudah hadir komputer yang sudah tercipta sejak beberapa tahun lalu sehingga menciptakan sebuah sejarah komputer yang perlu diketahui.

Komputer merupakan sebuah perangkat yang pada saat ini telah banyak dipakai didalam kehidupan sehari- hari. Dengan adanya komputer ini bisa digunakan sebagai penunjang aktifitas dari manusia, bisa memudahkan semua pekerjaan yang dilakukan.

Gambar = Komputer

(https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fwww.harapanrakyat.com%2F2019%2F04%2Fpertimbangkan-4-poin-ini-sebelum-membeli-komputer%2F&psig=AOvVaw11-lvF1fhRHKNQ28cdNdvJ&ust=1583821714149000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCNjK9-fhjOgCFQAAAAAdAAAAABAD)

 

Sedangkan Embedded System adalah sistem yang menempel di sistem lain. Embeded system merupakan sebuah sistem rangkaian elektronik digital yang merupakan bagian dari sebuah sistem yang lebih besar, yang biasanya bukan berupa sistem elektronik. Kata embedded menunjukkan bahwa dia merupakan bagian yang tidak dapat berdiri sendiri. Embedded system biasanya merupakan application-specific system yang didisain khusus untuk aplikasi tertentu. Contoh sistem atau aplikasinya antara lain adalah instrumentasi medik medical instrumentation, process control, automated vehicles control, dan perangkat komunikasi networking and communication systems

Gambar: Embeded System

(https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fwww.caddexperts.com%2Felectricalembeded.php&psig=AOvVaw3qpFnGI-kKvPbuF-ntIlDZ&ust=1583821832613000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCMCfwqjijOgCFQAAAAAdAAAAABAJ)

Pengertian Proteus 

Proteus adalah sebuah software untuk mendesain PCB yang juga dilengkapi dengan simulasi pspice pada level skematik sebelum rangkaian skematik diupgrade ke PCB shingga sebelum PCBnya di cetak  kita  akan tahu apakah PCB yang akan kita cetak sudah benar atau tidak. Proteus mengkombinasikan program ISIS untuk membuat skematik desain rangkaian dengan program ARES untuk membuat layout PCB dari skematik yang kita buat. Software ini  bagus digunakan untuk desain rangkaian mikrokontroller. Proteus juga bagus untuk belajar elektronika seperti dasar2 elektronika sampai pada aplikasi mikrokontroller. Software ini jika di install menyediakan banyak contoh aplikasi desain yang disertakan sehingga kita bisa belajar dari contoh2 yang sudah ada.

Pengenalan PROTEUS.   Fitur-fitur dari PROTEUS adalah sebagai berikut :

  • Memiliki kemampuan untuk mensimulasikan hasil rancangan baik digital maupun analog maupun gabungan keduanya,Mendukung simulasi yang menarik dan simulasi secara grafis,
  • Mendukung simulasi berbagai jenis microcontroller seperti PIC, 8051 series.
  • Memiliki model-model peripheral yang interactive seperti LED, tampilan LCD, RS232, dan berbagai jenis library lainnya,
  • Mendukung instrument-instrument virtual seperti voltmeter, ammeter, oscciloscope, logic analyser, dll,
  • Memiliki kemampuan menampilkan berbagi jenis analisis secara grafis seperti transient, frekuensi, noise, distorsi, AC dan DC, dll.
  • Mendukung berbagai jenis komponen-komponen analog,
  • Mendukung open architecture sehingga kita bisa memasukkan program seperti C++ untuk keperluan simulasi

Gambar = Proteus

(https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fcrackdaily.com%2Fproteus-download%2F&psig=AOvVaw0xMYqYEKCfPT5WWgkNI2UV&ust=1583822018578000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCNi_kvnijOgCFQAAAAAdAAAAABAP)

Salah satunya digunakan oleh kita disini sebagai simulator dari arduino uno, dimana terdapat banyak pcb jenis arduino lain seperti merk : arduino uno R3, Arduino Nano, Simulino dll.

Fitur Proteus untuk Pengendalian Mikrokontroler

Proteus memiliki berbagai fitur yang sangat mendukung simulasi dan pengujian mikrokontroler, antara lain:

1. Simulasi Mikrokontroler

Proteus memungkinkan simulasi mikrokontroler secara langsung dengan menggunakan kode atau program yang sebenarnya akan dijalankan pada perangkat keras. Pengguna dapat menulis program dalam bahasa seperti Assembly, C, atau bahasa pemrograman lainnya yang mendukung mikrokontroler, kemudian mengunggahnya ke mikrokontroler yang ada di dalam skema. Program tersebut dapat diuji pada rangkaian yang telah disimulasikan sehingga perilakunya dapat dipantau sebelum diimplementasikan secara fisik.

2. Perpustakaan Komponen yang Lengkap

Proteus memiliki perpustakaan komponen yang sangat lengkap, termasuk berbagai jenis mikrokontroler seperti PIC, AVR, 8051, dan ARM. Selain itu, terdapat juga komponen pendukung lainnya seperti sensor, display, motor, dan berbagai komponen pasif (resistor, kapasitor, dll.) yang dapat dengan mudah diakses dan digunakan dalam rangkaian.

3. Visualisasi dan Simulasi Interaktif

Salah satu keunggulan Proteus adalah kemampuannya untuk melakukan simulasi interaktif. Saat mensimulasikan rangkaian, pengguna dapat melihat secara langsung bagaimana komponen-komponen dalam rangkaian berinteraksi satu sama lain. Sebagai contoh, pengguna bisa melihat sinyal yang masuk ke dan keluar dari mikrokontroler, serta memonitor parameter penting seperti tegangan, arus, atau frekuensi secara real-time.

4. Mendukung Berbagai Jenis Mikrokontroler

Proteus mendukung berbagai keluarga mikrokontroler, termasuk yang paling umum digunakan seperti:

  • PIC (Peripheral Interface Controller): Salah satu mikrokontroler paling populer yang dikembangkan oleh Microchip Technology. Proteus mendukung berbagai versi PIC, mulai dari yang sederhana hingga yang lebih kompleks.
  • AVR: Mikrokontroler dari Atmel yang banyak digunakan dalam pengembangan embedded systems. Proteus memungkinkan simulasi berbagai jenis mikrokontroler AVR, termasuk Arduino.
  • 8051: Keluarga mikrokontroler klasik yang banyak digunakan dalam aplikasi industri.
  • ARM Cortex: Mikrokontroler canggih dengan arsitektur 32-bit yang sering digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan performa tinggi.

5. Dukungan Terhadap Embedded Peripheral

Selain mendukung mikrokontroler, Proteus juga mendukung berbagai embedded peripheral seperti LED, motor servo, LCD display, dan lain-lain. Ini memungkinkan pengguna untuk tidak hanya mensimulasikan program di dalam mikrokontroler, tetapi juga melihat bagaimana program tersebut berinteraksi dengan perangkat keras.

6. Debugging dan Monitoring

Proteus menyediakan fitur debugging yang memungkinkan pengguna untuk menambahkan breakpoint, memantau register, dan mengontrol eksekusi program untuk mendeteksi bug. Ini sangat berguna ketika program tidak berjalan sesuai harapan, karena pengguna dapat melihat setiap langkah yang dilakukan oleh mikrokontroler selama simulasi.

Keunggulan Proteus dalam Pengendalian Mikrokontroler

Proteus memiliki sejumlah keunggulan yang membuatnya ideal digunakan untuk simulasi dan pengendalian mikrokontroler:

1. Menghemat Waktu dan Biaya

Salah satu keunggulan terbesar dari menggunakan Proteus adalah penghematan waktu dan biaya. Tanpa Proteus, insinyur dan pengembang harus membuat perangkat keras secara fisik untuk setiap iterasi desain. Namun dengan Proteus, mereka dapat membuat dan menguji berbagai rangkaian dan program tanpa harus mengeluarkan biaya untuk membeli komponen fisik. Ini sangat membantu dalam tahap pengembangan awal di mana banyak perubahan dan perbaikan yang harus dilakukan.

2. Simulasi Real-Time

Proteus memungkinkan simulasi real-time yang sangat mendekati kondisi dunia nyata. Ini berarti bahwa pengguna dapat melihat bagaimana mikrokontroler akan bekerja saat program diimplementasikan dalam perangkat keras fisik. Simulasi yang real-time ini memberikan gambaran yang akurat tentang kinerja sistem, sehingga dapat meminimalkan kesalahan saat perangkat keras benar-benar dibuat.

3. Kompatibilitas dengan Berbagai Bahasa Pemrograman

Proteus mendukung berbagai jenis bahasa pemrograman, termasuk Assembly, C, dan bahasa-bahasa lain yang umum digunakan dalam pemrograman mikrokontroler. Pengguna dapat mengimpor file .hex atau .cof yang dihasilkan dari kompilasi program di luar Proteus dan langsung mensimulasikannya di dalam software.

4. Antarmuka yang Ramah Pengguna

Antarmuka Proteus dirancang agar mudah dipahami dan digunakan oleh pengguna dari berbagai level, baik itu pemula maupun profesional. Pengguna dapat dengan mudah menemukan komponen yang mereka butuhkan dari perpustakaan, menyusun rangkaian, dan memulai simulasi dengan langkah-langkah yang intuitif.

5. Fitur Debugging yang Kuat

Debugging adalah salah satu aspek paling penting dalam pengembangan sistem berbasis mikrokontroler. Proteus menyediakan berbagai alat debugging yang memungkinkan pengguna untuk menemukan dan memperbaiki kesalahan dalam program mereka sebelum perangkat keras diproduksi.

Kekurangan Proteus

Meskipun Proteus menawarkan banyak kelebihan, ada beberapa kekurangan yang perlu dipertimbangkan, antara lain:

1. Harga Lisensi yang Mahal

Proteus bukan software gratis. Versi lengkapnya memerlukan lisensi yang berbayar, dan harga lisensinya bisa cukup mahal untuk pengguna individu atau mahasiswa. Namun, beberapa institusi pendidikan menyediakan akses ke Proteus bagi mahasiswa mereka.

2. Keterbatasan dalam Simulasi Perangkat Keras Kompleks

Proteus sangat baik dalam mensimulasikan sistem mikrokontroler yang sederhana hingga menengah. Namun, untuk sistem yang lebih kompleks, seperti yang melibatkan banyak peripheral atau protokol komunikasi canggih, Proteus mungkin memiliki keterbatasan dalam akurasi simulasi.

3. Ketergantungan pada Kode

Meskipun Proteus dapat melakukan simulasi skematik, keberhasilan simulasi mikrokontroler sangat bergantung pada program yang dijalankan. Jika terdapat kesalahan dalam kode, hasil simulasi juga tidak akan akurat. Oleh karena itu, diperlukan pemahaman yang baik tentang pemrograman untuk mendapatkan hasil simulasi yang optimal.

Langkah-langkah Menggunakan Proteus untuk Pengendalian Mikrokontroler

Berikut adalah langkah-langkah dasar untuk menggunakan Proteus dalam pengendalian mikrokontroler:

1. Instalasi Proteus

Langkah pertama adalah menginstal software Proteus di komputer Anda. Proteus tersedia dalam beberapa versi, dan Anda bisa memilih versi yang sesuai dengan kebutuhan Anda.

2. Membuat Skematik

Setelah Proteus terinstal, buka programnya dan mulai dengan membuat skema rangkaian. Pilih komponen-komponen yang Anda butuhkan dari perpustakaan komponen, seperti mikrokontroler, resistor, kapasitor, dan perangkat lainnya.

3. Memprogram Mikrokontroler

Tulis program yang akan diunggah ke mikrokontroler. Program ini bisa ditulis dalam bahasa pemrograman seperti C atau Assembly. Setelah program selesai dikompilasi, unggah file .hex ke mikrokontroler di dalam Proteus.

4. Menjalankan Simulasi

Setelah semua komponen ditempatkan dan program diunggah, jalankan simulasi. Anda bisa memantau bagaimana mikrokontroler berinteraksi dengan komponen lain dalam rangkaian dan memastikan bahwa program berjalan sesuai harapan.

5. Debugging dan Perbaikan

Jika terdapat kesalahan dalam simulasi, gunakan fitur debugging yang disediakan Proteus untuk menemukan dan memperbaiki masalah.

Referensi:

  1. https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fwww.caddexperts.com%2Felectricalembeded.php&psig=AOvVaw3qpFnGI-kKvPbuF-ntIlDZ&ust=1583821832613000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCMCfwqjijOgCFQAAAAAdAAAAABAJ
  2. https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fcrackdaily.com%2Fproteus-download%2F&psig=AOvVaw0xMYqYEKCfPT5WWgkNI2UV&ust=1583822018578000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCNi_kvnijOgCFQAAAAAdAAAAABAP
  3. https://kumparan.com/kumparannews/belajar-mencegah-banjir-dari-belanda-dengan-pintu-air-raksasa-400-meter-1sr9ka29Nph