Interfacing Arduino dengan Delphi

Sebuah komputer baik PC (Personal Computer) maupun laptop produksi jaman sekarang jarang sekali memiliki port parallel atau serial. Semuanya sudah sudah digantikan dengan port USB yang sekarang sudah memasuki generasi ketiga (USB 3.0) dengan transfer data rate mencapai 3,2 GBps. Woow. Tapi sayangnya bagi interfacing freak, ga jadi bilang ‘woow’, karena dalam hal interfacing kecepatan transfer data bukanlah faktor utama, namun pendukung saja. Yang penting adalah bagaimana mengeluarkan logic ‘1’ dan ‘0’ keluar/masuk komputer untuk diolah lebih lanjut sesuai tujuan program. Eh, udah pada tahu arti ‘interfacing’ di sini kan? Interfacing secara harfiah diartikan sebagai ‘antarmuka’, yakni pertemuan antara pusat kendali yang bekerja di dunia digital (hanya mengenal logic ‘1’ dan ‘0’) dengan objek yang dikontrol yang biasanya berupa besaran analog seperti aktuator dan sensor. Contoh mudahnya adalah saat Anda ingin menggerakkan lengan robot dengan komputer. Di sini komputer berperan sebagai pusat kendali dan lengan robot sebagai objek kendali. Bagaimana caranya supaya computer yang hanya mengenal logic ‘1’ dan ‘0’ bisa mengendalikan lengan robot? Itulah yang namanya ‘interfacing’ he he

Syarat untuk melakukan interfacing diantaranya, ada program yang melakukan suatu proses kendali di dalam komputer, ada data yang keluar/masuk komputer, dan ada port sebagai pintu masuk/keluar data. Mari coba kita kaji satu persatu sesuai dengan studi kasus ‘interfacing antara Arduino dengan Delphi’.

Pertama : program. Program yang bertugas sebagai pusat kendali di komputer yang akan kita pakai dalam studi kasus ini adalah Delphi. Selain Delphi Anda bisa menggunakan VB, C++, Java atau yang lainnya. Mengapa pakai Delphi? Karena dulu waktu kuliah diajarinya pakai Pascal, jadi bisanya cuma bahasa Pascal dan turunannya he he he.  Kedua : data. Untuk data ini sebenarnya bisa data apa aja, nanti akan saya jelaskan sambil jalan. Ketiga : port. Nah, ini nih yang paling penting karena seperti yang saya jelaskan di paragraph pertama, sekarang ini jarang sekali komputer yang dibekali port parallel atau serial untuk pintu keluar masuk data (port). Salah satu solusinya adalah menggunakan konverter, entah itu usb to parallel (sudah jarang yang jual) atau usb to serial. Salah duanya adalah menggunakan mikrokontroller yang berfungsi sebagai ‘slave’ yang menerjemahkan perintah dari komputer sekaligus menjalankan perintah tersebut. Dan salah tiganya adalah menggunakan teknik V-USB yakni dengan mengeluarkan data ke port USB melalui driver libUSB. Teknik ini membutuhkan sebuah mikrokontroller yang diisi firmware V-USB client. Bedanya dengan opsi kedua adalah teknik ini benar-benar menggunakan frame data USB yang dikirim ke perangkat luar, beda dengan opsi kedua yang mengkonversi protocol USB menjadi serial. Okay, pada studi kasus ini kita akan pilih opsi kedua menggunakan Arduino sebagai board mikrokontroller. 

Untuk percobaan, siapkan satu Arduino Uno, kabel USB tipe B dan PC/laptop. Pada studi kasus kali ini kita akan mencoba menghidup/matikan LED internal yang ada dalam board Arduino di pin nomor 13 melalui program yang ada di laptop. Cukup sederhana bukan? Program ini sudah mewakili contoh ‘interfacing’ sebenarnya, dan Anda dapat mengembangkannya untuk aplikasi yang lebih kompleks, misalnya dengan menghubungkan pin 13 Arduino tadi dengan sebuah motor driver untuk menggerakkan lengan robot (terjawab sudah pertanyaan di paragraf pertama tadi he he). Berikut ini adalah langkah-langkah meng-on/off’-kan LED internal board Arduino di pin 13 :

[AdSense-A]

1. Isi upload sketch Arduino sebagai berikut. Inti dari sketch ini adalah meng-handle data yang masuk ke Arduino melalui port USB (baris 8-9) dan menghidup/matikan LED sesuai perintah (baris 11-16) . Perlu Anda ketahui bahwa dalam board Arduino sudah ada IC yang bertugas mengkonversi data dalam protokol USB menjadi serial yakni FTDI (Uno Rev1) atau ATMega16U (Uno Rev2/Rev3)

   void setup() {
   pinMode(13, OUTPUT); 
   digitalWrite(13, LOW);
   Serial.begin(9600);
   }
   
   void loop() {
   if (Serial.available()) {
   char perintah = Serial.read();
   Serial.println(perintah);
   if (perintah=='0'){
   digitalWrite(13, LOW);
   }
   if (perintah=='1'){
   digitalWrite(13, HIGH);
   }
   }
   }

2. Hubungkan Arduino dengan laptop dengan kabel USB
3. Instal Delphi dan komponen TComport. Komponen ini merupakan komponen yang dapat digunakan untuk berkomunikasi dengan perangkat lain melalui port serial, baik itu port serial berbentuk fisik maupun port serial yang bersifat virtual. Perhatikan, versi komponen TComport yang Anda install harus sesuai dengan versi Delphi yang ada di laptop Anda. Cara menginstal comport dapat Anda baca di sini, di sana dan di situ.
4. Di file installer TComport ada file ComExample.dpr di folder /Examples. Buka file tersebut menggunakan Delphi, kemudian running dengan menekan tombol F9. Anda bisa saja membuat program sendiri, tapi saya pandu untuk menggunakan program contoh ini agar jika Anda mengalami kendala, bukan disebabkan oleh sisi Delphi-nya (mungkin koneksi kabel atau program Arduinonya).
5. Tekan tombol ‘Setting’, masukkan port COM milik Arduino (bisa Anda lihat di ‘Control Panel | System |Device Manager’) dan masukkan baudrate 9600 bps. Kemudian tekan tombol ‘Open’ untuk mulai membuka koneksi port serial (COM) Arduino. 
6. Selanjutnya isikan angka ‘1’ di kotak edit di atas tombol ‘Send’ dan lihat perubahan di board Arduino. Seharusnya ada LED yang akan terus menyala di sana. Berikutnya coba isikan angka ‘0’ di kotak edit dan tekan tombol ‘Send’. Seharusnya LED tersebut akan mati.

Demikianlah eksperimen dan tutorial sederhana tentang interfacing kali ini. Semoga bermanfaat untuk Anda. Penting untuk Anda ketahui bahwa pemrograman interfacing adalah pemrograman low level yang artinya Anda juga harus mengetahui karakteristik elektrikal suatu hardware. Pada contoh eksperimen di atas, saya berusaha menyampaikan bagaimana caranya mentransfer perintah dari program di laptop supaya dapat menyalakan LED yang terhubung dengan Arduino, dengan perantara kabel USB. Semoga Anda paham dengan yang saya maksud. Jika ada pertanyaan silahkan mengisi comment di bawah.

[AdSense-A]