bab ii tinjauan pustaka 2.1 anemometerrepository.usu.ac.id/bitstream/123456789/21354/4/chapter...

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Anemometer

Wind velocity adalah suatu besaran vector tiga dimensi dengan fluktuasi acak

dalam skala kecil di atmosfer dan dalam waktu yang bersamaan mengikuti pergerakan

udara dalam skala yang lebih besar. Pengamatan angin permukaan umumnya di

jabarkan dalam vector dua dimensi melalui dua parameter, yaitu arah dan kecepatan.

Umumnya pengamatan angin permukaaan (horizontal wind speed) adalah rata-rata

pengamatan selama periode 10 s/d 60 menit sesuai dengan kebutuhan Forecast.

Statistik klimatologi biasanya memerlukan data rata-rata pengamatan untuk

setiap jam, rata-rata periode siang hari dan periode malam hari. Untuk laporan

synoptic pengamatan dilakukan dalam rata-rata 10 menit.

Kebutuhan Penerbangan (Aeronautical applications) justru membutuhkan

rata-rata pengamatan yang lebih singkat , yaitu rata-rata setiap menit, untuk

mengetahui fluktuaasi angin turbulensi dan gusty. Pengamatan wind speed di laporkan

dalam 0.5 m/s atau dalam satuan lain seperti : Knots, km/jam, mil/jam, m/s atau satuan

kecepatan lainnya yang relevan

Beberapa macam alat ukur angin:

• Cup counter dan wind vane anemometer

• Ultrasonic anemometer

• Pressure tube anemometer

• Hot wire anemometer

• Karman vortex devices

• Lidar (Light detection and ranging)

• Sodar (sonic detection and ranging)

• Radar (radio detection and ranging)

Universitas Sumatera Utara

Cup counter anemometer adalah alat untuk mengukur kecepatan angin. Angin

adalah pergerakan udara pada horizontal atau hamper horizontal. Angin mempunyai

arah (direction) dan kecepatan (speed). Arah angina dinyatakan dari arah mana angina

datangnya misalnya : Angin barat (angin yang dating dari barat) dan angina tenggara

(angina yang dating dari tenggara. Arah angin (Derajat ukur) Utara = 0/360, Timur =

90, Selatan = 180, Barat = 270, Arah angin dinyatakan dalam satuan derajat dan

kecepatan angin dinyatakan dalam m/s, km/jam, mil/jam, knots hubungan antara

masing-masing satuan ini adalah :

• 6.28 m/s = 22.08 km/jam = 2,25 mil/jam

• 1 m/s = 3.6 km/jam = 2 knots

• 1 km/jam = 10/36 m/s = 0.62 mil/jam

• 1 mil/jam = 0.447 m/s = 1.6 km/jam

• 1 knots = 0.5 m/s = 1.8 km/jam

Agar dapat membandingkan peramatan angin yang dilakukan di berbagai

tempat, maka pemasangan anemometer dan vane tidak boleh sesukanya. Alat ini di

pasang tinggi yang sama di atas tanah terbuka. Tanah terbuka adalah lapangan dengan

benda (Pohon, rumah, dll) yang berjarak 10 kali lebih tinggi benda itu dari tiang

anemometer. Tinggi yang telah di setujui adalah 10 meter. Arah angin diukur dengan

wind vane. Kecepatan angin diukur dengan wind speed anemometer.

Gambar 2.1 Baling baling untuk menentukan arah angin


Gambar 2.2 Macam-macam Anemometer


2.1.1 Proses Pengukuran Anemometer

Berikut contoh perhitungan sederhana kecepatan angin yang diukur dengan

anemometer tiga mangkok. Panjang lingkaran susunan mangkok-mangkok adalah 3 m

dan susunan itu berputar pada suatu waktu berputar 20 kali dalam waktu 10 detik,

maka kecepatan angin dapat dihitung [(20x3) / 10] = 6 m/s , untuk memudahkan

menghitung putaran dari pada piringan anemometer maka salah satu mangkok di beri

warna lain.

Sehubungan dengan karena adanya perbedaaan kecepatan angin dari berbagai

ketinggian yang berbeda, maka tinggi pemasangan disesuaikan dengan tujuan dan

kegunaanya. Untuk bidang agroklimatologi di pasang dengan ketinggian sensor

(mangkok) 2 meter di atas permukaan tanah. Di lapangan terbang pemasangan

umumnya setinggi 10 meter, dipasang di derah terbuka pada pancang yang cukup

kuat. Untuk keperluan navigasi alat harus di pasang pada jarak 10 x tinggi faktor

penghalang seperti adanya bangunan atau pohon. Sebagian besar anemometer ini

umumnya tidak dapat merekam kecepatan angin di bawah 1-2 mil/jam karena ada

faktor gesekan awal putaran.

2.1.2 Tipe Anemometer

Anemometer sendiri terdapat dua tipe secara umum.Tipe tersebut adalah:

• Anemometer dengan 3 atau 4 mangkok

Sensornya terdiri dari 3 atau 4 buah mangkok yang dipasang pada jari-jari

yang berpusat pada suatu sumbu vertikal atau semua mangkok tersebut terpasang pada

poros vertikal. Seluruh mangkok menghadap ke satu arah melingkar sehingga bila

angin bertiup maka rotor berputar pada arah tetap. Kecepatan putar dari rotor

tergantung pada kecepatan tiupan angin. Melalui suatu sistem mekanik roda gigi,

perputaran rotor mengatur sistem akumulasi angka penunjuk jarak tiupan angin.

Anemometer tipe cup counter hanya dapat mengukur rata-rata kecepatan angin selama

suatu periode pengamatan. Dengan alat ini penambahan nilai yang dapat dibaca dari

satu pengamatan ke pengamatan berikutnya, menyatakan akumulasi jarak tempuh

angin selama waktu dari kedua pengamatan tersebut, sehingga kecepatan anginya


adalah sama dengan akumulasi jarak tempuh tersebut di bagi lama selang waktu

pengamatanya.

• Anemometer Termal

Anemometer ini merupakan satu sensor yang digunakan untuk mengukur

kecepatan fluida (angin) sesaat. Cara kerja dari sensor ini berdasarkan pada jumlah

panas yang hilang secara konvektif dari sensor ke lingkungan sekeliling sensor.

Besarnya panas yang dipindahkan dari sensor secara langsung berhubungan dengan

kecepatan fluida yang melewati sensor. Jika hanya kecepatan fluida yang berubah,

maka panas yang hilang bisa di interpretasikan sebagai kecepatan fluida tersebut.

Kerja anemometer ini mengikuti prinsip tabung pitot, yaitu dihitung dari tekanan statis

dan tekanan kecepatan.

2.2 Transistor

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai

sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal

atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana

berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan

pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Gambar 2.3 Macam-macam Transistor

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal. Tegangan atau arus yang dipasang di

satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal lainnya.

Transistor adalah komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern.

Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian

analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio.

Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan


http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Berkas:Transistor-photo.JPG&filetimestamp=20041223034321

tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi

sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.

Dari banyak tipe-tipe transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar

transistor, bipolar junction transistor (BJT atau transistor bipolar) dan field-effect

transistor (FET), yang masing-masing bekerja secara berbeda.

Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi utamanya

menggunakan dua polaritas pembawa muatan: elektron dan lubang, untuk membawa

arus listrik. Dalam BJT, arus listrik utama harus melewati satu daerah/lapisan

pembatas dinamakan depletion zone, dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan

kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut.

FET (juga dinamakan transistor unipolar) hanya menggunakan satu jenis

pembawa muatan (elektron atau hole, tergantung dari tipe FET). Dalam FET, arus

listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone di

kedua sisinya (dibandingkan dengan transistor bipolar dimana daerah Basis memotong

arah arus listrik utama). Dan ketebalan dari daerah perbatasan ini dapat dirubah

dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan kanal

konduksi tersebut. Lihat artikel untuk masing-masing tipe untuk penjelasan yang lebih

lanjut.

2.3 Fotodioda

Dioda peka cahaya adalah jenis dioda yang berfungsi mendeteksi cahaya.

Berbeda dengan dioda biasa, Komponen elektronika ini akan mengubah menjadi arus

listrik. Cahaya yang dapat dideteksi oleh dioda peka cahaya ini mulai dari cahaya

inframerah, cahaya tampak, ultra ungu sampai dengan sinar-x. Aplikasi dioda peka

cahaya mulai dari penghitung kendaraan di jalan umum secara otomatis, pengukur

cahaya pada kamera serta beberapa peralatan dibidang medis.


LED infra merah adalah suatu jenis dioda yang apabila diberi tegangan maju

maka arus majunya akan membangkitkan cahaya pada pertemuan PN-nya. Disini

cahaya yang dibangkitkan adalah infra merah yang tidak dapat dilihat dengan mata.

LED infra merah sesuai dengan rancangannya memancarkan cahaya pada spektrum

infra merah dengan panjang gelombang λ ≈ 940 nm. Spektrum cahaya infra merah ini

mempunyai level panas yang paling tinggi diantara sinar-sinar yang lain walaupun

tidak tampak oleh mata dan mempinyai efek foto listrik yang terkuat.

2.4 Gambar Photodioda

Fotodioda merupakan sebuah dioda dengan smbungan pn yang dipengaruhi

cahaya di dalam kerjanya. Fotodioda digunakan sebagai penangkap gelombang cahaya

yang dipancarkan oleh infrared. Besarnya tegangan atau arus listrik yang dihasilkan

oleh fotodioda tergantung besar kecilnya radiasi yang dipancarkan oleh infrared.

2.4 Led Imframerah

Sistem sensor infra merah pada dasarnya menggunakan infra merah sebagai

media untuk komunikasi data antara receiver dan transmitter. Sistem akan bekerja jika

sinar infra merah yang dipancarkan terhalang oleh suatu benda yang mengakibatkan

sinar infra merah tersebut tidak dapat terdeteksi oleh penerima. Keuntungan atau

manfaat dari sistem ini dalam penerapannya antara lain sebagai pengendali jarak jauh,

alarm keamanan, otomatisasi pada sistem.Pemancar pada sistem ini tediri atas sebuah

LED infra merah yang dilengkapi dengan rangkaian yang mampu membangkitkan

data untuk dikirimkan melalui sinar infra merah, sedangkan pada bagian penerima


biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah module yang berfungsi

untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.

LED adalah singkatan dari Light Emitting Dioda, merupakan produk temuan

lain setelah dioda yang dapat memancarkan cahaya bila dibias maju. Gejala ini

termasuk bentuk electroluminescence. Seperti sebuah dioda normal, dia terdiri dari

sebuah chip bahan semikonduktor yang di-dop dengan ketidakmurnian untuk

menciptakan sebuah struktur yang disebut p-n junction. Pembawa muatan elektron dan

lubang mengalir ke junction dari elektroda dengan voltase berbeda. Ketika elektron

bertemu dengan lubang, dia jatuh ke tingkat energi yang lebih rendah, dan melepaskan

energi dalam bentuk foton

LED Infra merah adalah sebuah benda padat penghasil cahaya, yang

mendekati/menghasilkan spectrum cahaya infra merah. LED (dioda cahaya)Infra

merah menghasilkan panjang gelombang yang sama dengan yang biasa diterima oleh

photodetektor silikon. Oleh karena itu LED infra merah bisa dipasangkan dengan foto

transistor dan fotodioda.

Karakteristik dari LED Infra merah:

• Bisa dipakai dalam waktu yang sangat lama.

• Membutuhkan daya yang kecil.

• Pemancaran panjang gelombangnya menyempit.

• Tidak mudah panas.

• Bisa digunakan dalam jarak yang lebar.

• Harga murah.


Gambar 2.5 LED Imframerah

• Intensitas cahaya yang dipancarkan tergantung pada banyaknya pembawa

minoritas yang tersedia untuk rekombinasi atau arus yang mengalir. Frekuensi

cahaya yang dipancarkan ditentukan oleh celah jalur energi dari bahan-bahan

yang digunakan untuk membentuk pn junction. Sebuah dioda normal, biasanya

terbuat dari silicon atau germanium tetapi bahan yang digunakan untuk sebuah

LED memiliki energi band gap antara cahaya dekat-inframerah, tampak, dan

dekat-ultraungu. Perkembangan dalam ilmu material telah memungkinkan

produksi alat dengan panjang gelombang yang lebih pendek, menghasilkan

cahaya dengan warna bervariasi.

Infra merah (IR) radiasi adalah radiasi elektromagnetik dengan panjang

gelombang lebih panjang dibandingkan dengan cahaya tampak, tetapi lebih pendek

dibandingkan dengan gelombang mikro. Cahaya inframerah mempunyai panjang

gelombang sekitar 750 nm dan 1 mm.

2.5 Mikrokontroller

Mikrokontoller adalah single chip yang memilki kemampuan untuk deprogram

dan dirancang khusus untuk aplikasi control serta dilengkapi dengan ROM, RAM dan

fasilitas I/O pada satu chip. Mikrokontroller merupakan suatu hasil dari perkembangan

teknologi semikonduktor yang menghasilkan suatu chip dengan kemampuan

komputasi yang sangat cepat dengan bentuk yang kecil dan harga yang murah.

Mikrokontroller terus berkembang dengantujuan untuk memenuhi kebutuhan pasar

terhadap alat alat elektronik dengan perangkat cerdas, cepat sebagai pengontrol dan

pemprosesan data.


2.5.1 Mikrokontroller AT89S52

Mikrokontroler adalah mikroprosessor yang dirancang khusus untuk aplikasi

kontrol, dan dilengkapi dengan ROM, RAM dan fasilitas I/O pada satu chip.

AT89S52 adalah salah satu anggota dari keluarga MCS-51/52 yang dilengkapi dengan

internal 8 Kbyte Flash PEROM (Programmable and Erasable Read Only Memory),

yang memungkinkan memori program untuk dapat deprogram kembali. AT89S52

dirancang oleh Atmel sesuai dengan instruksi standar dan susunan pin 80C5.

Mikrokontroler AT89S52 memiliki :

• Sebuah CPU ( Central Processing Unit ) 8 Bit.

• 256 byte RAM ( Random Acces Memory ) internal

• Empat buah port I/O, yang masing masing terdiri dari 8 bit

• Osilator internal dan rangkaian pewaktu.

• Dua buah timer/counter 16 bit

• Lima buah jalur interupsi ( 2 buah interupsi eksternal dan 3 interupsi internal).

• Sebuah port serial dengan full duplex UART (Universal Asynchronous

Receiver Transmitter).

• Mampu melaksanakan proses perkalian, pembagian, dan Boolean.

• EPROM yang besarnya 8 KByte untuk memori program.

• Kecepatan maksimum pelaksanaan instruksi per siklus adalah 0,5 µs pada

frekuensi clock 24 MHz. Apabila frekuensi clock mikrokontroler yang

digunakan adalah 12 MHz, maka kecepatan pelaksanaan instruksi adalah 1 µs

2.5.1.1 CPU ( Central Processing Unit )

Bagian ini berfungsi mengendalikan seluruh operasi pada mikrokontroler. Unit

ini terbagi atas dua bagian, yaitu unit pengendali atau CU ( Control Unit ) dan unit

aritmatika dan logika atau ALU ( Aritmetic logic Unit ) Fungsi utama unit pengendali

adalah mengambil instruksi dari memori kemudian menterjemahkan susunan

instruksi tersebut menjadi kumpulan proses kerja sederhana (decode), dan

melaksanakan urutan instruksi sesuai dengan langkah-langkah yang telah ditentukan


program (execute). Unit aritmatika dan logika merupakan bagian yang berurusan

dengan operasi aritmatika seperti penjumlahan, pengurangan, serta manipulasi data

secara logika seperti operasi AND, OR, dan perbandingan.

2.5.1.2 Organisasi Memori

Semua serpih tunggal dalam keluarga MCS-51 memiliki pembagian ruang

alamat untuk program dan data. Pemisahan memori program dan memori data

memperbolehkan memori data untuk diakses oleh alamat 8 bit. Sekalipun demikian,

alamat data memori 16 bit dapat dihasilkan melalui register DPTR (Data Point

Register). Memori program hanya bisa dibaca tidak bisa ditulis karena disimpan

dalam EPROM. Dalam hal ini EPROM yang tersedia di dalam serpih tunggal

AT89S52 sebesar 8 Kbyte

Gambar 2.6 Diagram blok AT89S52


2.5.1.3 Bagian Masukan/Keluaran (I/O)

Bagian ini berfungsi sebagai alat komunikasi serpih tunggal dengan piranti di

luar sistem. Sesuai dengan namanya, perangkat I/O dapat menerima maupun memberi

data dari /ke serpih tunggal.Ada dua macam piranti I/O yang digunakan, yaitu piranti

untuk hubungan serial UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) dan

piranti untuk hubungan pararel yang disebut dengan PIO (Pararel Input Output).

Kedua jenis I/O tersebut telah tersedia di dalam serpih tunggal AT89S52.

2.5.1.4 Konfigurasi Pin

Mikrokontroler AT89S52 mempunyai 40 pin dengan catu daya tunggal 5 Volt.

Ke-40 pin tersebut digambarkan sebagai berikut :

Gambar 2.7 Konfigurasi pin AT89S52

Fungsi dari masing-masing pin AT89S52 adalah :

1. Pin 1 sampai 8 (Port 1) merupakan port pararel 8 bit dua arah (bidirectional)

yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan (general purpose).

2. Pin 9 merupakan pin reset, reset aktif jika mendapat catuan tinggi.


3. Pin 10 sampai 17 (Port 3) adalah port pararel 8 bit dua arah yang memiliki

fungsi pengganti sebagai berikut :

a. P3.0 (10) : RXD (port serial penerima data)

b. P3.1 (11) : TXD (port serial pengirim data)

c. P3.2 (12) : INT0 (input interupsi eksternal 0, aktif low)

d. P3.3 (13) : INT1 (input interupsi ekstrernal 1, aktif low)

e. P3.4 (14) : T0 (eksternal input timer / counter 0)

f. P3.5 (15) : T1 (eksternal input timer / counter 1)

g. P3.6 (16) : WR (Write, aktif low) Sinyal kontrol penulisan data dari

port 0 ke memori data dan input-output eksternal.

h. P3.7 (17) : RD (Read, aktif low) Sinyal kontrol pembacaan memori

data input-output eksternal ke port 0.

4. Pin 18 sebagai XTAL 2, keluaran osilator yang terhubung pada kristal.

5. Pin 19 sebagai XTAL 1, masukan ke osilator berpenguatan tinggi, terhubung

pada kristal.

6. Pin 20 sebagai Vss, terhubung ke 0 atau ground pada rangkaian.

7. Pin 21 sampai 28 (Port 2) adalah port pararel 8 bit dua arah. Port ini mengirim

byte alamat bila pengaksesan dilakukan pada memori eksternal.

8. Pin 29 sebagai PSEN (Program Store Enable) adalah sinyal yang digunakan

untuk membaca, memindahkan program memori eksternal (ROM / EPROM)

ke mikrokontroler (aktif low).

9. Pin 30 sebagai ALE (Address Latch Enable) untuk menahan alamat bawah

selama mengakses memori eksternal. Pin ini juga berfungsi sebagai PROG

(aktif low) yang diaktifkan saat memprogram internal flash memori pada

mikrokontroler (on chip).

10. Pin 31 sebagai EA (External Accesss) untuk memilih memori yang akan

digunakan, memori program internal (EA = Vcc) atau memori program

eksternal (EA = Vss), juga berfungsi sebagai Vpp (programming supply

voltage) pada saat memprogram internal flash memori pada mikrokontroler.

11. Pin 32 sampai 39 (Port 0) merupakan port pararel 8 bit dua arah. Berfungsi

sebagai alamat bawah yang dimultipleks dengan data untuk mengakses

program dan data memori eksternal.

12. Pin 40 sebagai Vcc, terhubung ke +5 V sebagai catuan untuk mikrokontroler.


2.5.1.5Perangkat Lunak

Serpih tunggal keluarga MCS-52 memiliki bahasa pemrograman khusus yang

tidak dipahami oleh jenis serpih tunggal yang lain. Bahasa pemrograman ini dikenal

dengan nama bahasa assembler yang memiliki 256 perangkat instruksi. Namun saat

ini pemrograman mikrokontroler dapat dilakukan dengan menggunakan bahasa C.

Dengan bahasa C, pemrograman mikrokontroler menjadi lebih mudah, hal ini karena

dengan format bahasa C akan secara otomatis diubah menjadi bahasa assembler

dengan format file hexa. Perangkat lunak pada mikrokontroler dapat dibagi menjadi

lima kelompok sebagai berikut :

• Instruksi Transfer Data Instruksi ini berfungsi memindahkan data, yaitu antar

register, dari memori ke memori, dari register ke memori dan lain lain.

• Instruksi Aritmatika Instruksi ini melaksanakan operasi aritmatika yang

meliputi penjumlahan, pengurangan, penambahan satu (increment),

pengurangan satu (decrement), perkalian dan pembagian.

• Instruksi Logika dan Manipulasi Bit Berfungsi melaksanakan operasi logika

AND, OR, XOR, perbandingan, penggeseran dan komplemen data.

• Instruksi Percabangan Berfungsi untuk mengubah urutan normal pelaksanaan

suatu program. Dengan instruksi ini, program yang sedang dilaksanakan akan

meloncat ke suatu alamat tertentu.

• Instruksi Stack, I/O, dan Kontrol Instruksi ini mengatur penggunaan stack,

membaca/menulis port I/O, serta pengontrolan.

2.5.1.6 Register

Mikrokontroller mempunyai register – register sebagai berikut:

• Accumulator (register A) Accumulator adalah sebuah register 8 bit yang

merupakan pusat dari semua operasi accumulator termasuk didalam operasi

aritmatika, operasi logika, membebani dan menyimpan serta operasi – operasi

masukan.

• Register B,Register ini memiliki fungsi yang sama dengan register A.


• Program Counter (PC) Pencacah program merupakan sebuah register 16 bit

yang selalu menunjukkan lokasi memori dari instruksi yang akan diakses.

• Stack Pointer (SP) Stack Pointer merupakan sebuah register 16 bit yang

mempunyai fungsi khusus sebagai penunjuk alamat atau data yang berada

paling atas pada operasi penumpukkan di RAM. Penunjukan penumpukkan

selalu berkurang dua setiap kali data didorong masuk kedalam lokasi

penumpukkan dan selalu bertambah dua setiap kali data ditarik ke luar dari

lokasi penumpukkan.

2.5.2 Instruksi Trasfer Data

Instruksi tranfer data terbagi menjadi dua kelas operasi sebagai berikut:

• Tranfer data umum (General Purpose Transfer), yaitu : MOV, PUSH dan POP

• Transfer spesifik akumulator (Accumulator Specific Transfer), yaitu :XCH,

XCHD, dan MOVC

Instruksi transfer data adalah instruksi pemindahan/ pertukaran data antara

oprand sumber dengan opran tujuan. Operand-nya dapat berupa register, memori atau

lokasi suatu memori. Penjelasan instruksi transfer data dapat dijelasan sebagai berikut.

Mov : Transfer dari register satu ke register yang laian, antara register

dengan memory

Push : Transfer byte atau dari operan sumber ke suatu lokasi dalam strack

yang alamatnya ditunjuk oleh register penunjuk

Pop : Transfer byte atau dari dalam strack ke operan tujuan

Xch : pertukaran data antara operand akumulator dengan operand sumber

Xcdh : Pertukaran nibble orde rendah antara RAM internal (lokasinya

ditunjukkan oleh r0 dan r1)

Movc ; Pertukaran data dengan menjumlahkan isi data pointer dengan isi

akumulator


2.5.3 Instruksi Aritmatik

Instruksi ini melaksanakan operasi aritmatika yang meliputi penjumlahan,

pengurangan, penambahan satu (increment), pengurangan satu (decrement), perkalian

dan pembagian. Intruksi aritmetika mencakup penambahan (ADD), pengurangan

(SUBB), perkalian (MUL),dan pembagian (DIV).;

• Penambahan (ADD) Instruksi ini menjumlahkan suatu data dengan isi

akumulator dan hasilnya disimpan dalam akumulator.

Operasi ADD : A←A+data

• Pengurangan (SUBB) instruksi ini mengurangkan isi akumulator dengan isi

carry flag dan isi data.

Operasi SUBB : A←A-C-data

• Perkalian (MUL) Instruksi ini mengalikan isi akumulator dengan isi register

B.

Operasi MUL : AB←A*B

• Pembagian (DIV) Instruksi ini akan membagi isi register akumulator dengan

isi register B.

Operasi DIV : AB←A/B

• Penambahan satu (INC) Proses ini menambahkan satu pada isi suatu register

atau memori.

Operasi INC A : AB←A+B

• Pengurangan Satu (DEC) Proses ini kebalikan dari proses pengurangan satu.

2.5.4 Instruksi Logika

Instruksi ini berhubungan dengan operasi-operasi logika pada accumulator dan

manipulasi bit. Macam dari instruksi ini adalah AND, OR, XOR, perbandingan,

pergeseran, dan komplemen data.

• Logika AND (ANL) Instruksi ini melakukan proses logika AND antara suatu

register dengan register, register dengan data, carry flag dengan suatu alamat,

dan lain- lain.


Tabel 2.1 Kebenaran operasi AND

Sebagai contoh, misalnya akumulator berisi 1011 1011B dan register R0 berisi

0100 1100B dengan instruksi ANL A, R0 menyebabkan isi akumulator menjadi

sebagai berikut :

A : 1011 1011

B : 0100 1100

0000 1000 → akumulator akan berisi 0000 1000B atau 08H

Format instruksi AND :

ANL A, @Rr

ANL A, #data

ANL alamat data, A

ANL alamat, #data

• Logika OR (ORL) Instruksi ini melakukan logika OR antara suatu register

dengan register, register dengan data, carry flag dengan isi suatu alamat bit.

Tabel 2.2 Kebenaran operasi OR

Format instruksi OR:

ORL A, @Rr

ORL A, #data

A B AB

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

A B AB

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1


ORL alamat data, A

ORL A, alamat data

• Logika NOT (CPL) Instruksi ini melakukan proses logika NOT pada suatu

register, carry flag, atau isi suatu alamat bit. Tabel kebenarannya sebagai

berikut.

Tabel 2.3 Kebenaran operasi NOT

In Out

0 1

1 0

Format instruksi NOT:

CPL A

CPL alamat bit

• Logika EXOR (XRL)Instruksi ini melakukan proses logika exlusive-OR

antara register dengan register, register dengan data, dan lain-lain. Tabel

kebenarannya sebagai berikut.

Tabel 2.4 Kebenaran operasi EXOR

A B AB

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0


2.5.5 Instruksi Percabangan

Instruksi percabangan terdiri dari (3) tiga kelas oprasi, yaitu:

• Lompatan tak bersyarat (unconditional Jump) seperti : sjmp, ajmp, ljmp

• Lompatan bersyarat (Conditional Jump) seperti : jb, jnb jz, jnz, jc, jnc, cjne, dan

djnz

• Insterupsi seperti: ret dan reti

Penjelasan dari instruksi diatas sebagai berikut :

Sjmp : Lompatan untuk percabangan dengan jankauan masumum 1 Kbyte

Ajmp : Lompatan untuk percabangan masimum 2 Kbyte

Lcall : Pemanggilan subroutine yang mempunyai alamat antara 2 Kbyte –

64 Kbyte.

Jb : Percabangan yang akan lompat ke label atau alamat yang dituju jika

dalam keadaan bit

Jnb : Percabangan yang akan lompat ke label atau alamat yang dituju jika

dalam keadaan tidak bit

Jz : Percabangan akan dilakukan jika akumulator adalah nol

Jnz : Percabangan akan dilakukan jika akumulator adalah tidak nol

Jc : Percabangan terjadi jika CF (Carry Flag) diset ‘1’

Jne : Percabangan terjadi jika CF (Carry Flag) diset ‘0’

Cjne : Operasi perbandingan Operand pertama dengan operand kedua, jika

tidak sama akan dilakukan percabngan

Djnz : Mengurangi nilai operand sumber dengan satu dan percabangan

akan dilakukan bila hasilnya tidak nol

Ret : Kembali ke subrutine.

Reti : Kembali ke program interupsi utama

2.6 Pengenalan Visual Basic 6.0

Visual Basic merupakan salah satu bahasa pemrograman yang paling banyak

digunakan pada saat ini, karena fasilitas yang dimiliki sangat handal untuk

membangun berbagai bentuk aplikasi dan mudah dipelajari sendiri. Menurut Suryo


(2000 : 1), Visual Basic merupakan event-driven programming (permrograman

terkendali kejadian). Artinya program menunggu sampai respon dari pemakai berupa

event atau kejadian.

Apabila dibandingkan dengan bahasa pemrograman yang lain, misalnya pascal

yang mengharuskan penulisan kode program untuk segala sesuatu yang akan

diinginkan dalam kejadian (event), maka Visual Basic memberikan berbagai macam

kemudahan dan fasilitas yang disediakan menjadi sangat praktis meskipun untuk

pemula, program ini mudah untuk dipelajari sendiri dengan berbagai macam jenis

buku yang telah diterbitkan mengenai bahasa pemrograman dengan Visual Basic 6.0.

2.6.1 Aplikasi Visual Basic 6.0

Struktur yang ada di dalam Visual Basic terdiri dari :

a. Form adalah windows atau jendela kerja (worksheet) yang digunakan untuk

membuat tampilan yang diinginkan.

b. Control

Adapun secara garis besar fungsi dari masing-masing control tersebut adalah

sebagai berikut :

• Pointer bukan merupakan suatu kontrol : icon ini digunakan ketika ingin

memilih control yang sudah berada pada form

• PictureBox adalah kontrol yang digunakan untuk menampilakan mage dengan

format :BMP, DIB(bitmap), CUR(cursor),WMF(metafile), EMF(enhanced

metafile), GIF, dan JPG.

• Label adalah kontrol yang digunakan untuk menampilakan text yang tidak

dapat diperbaiki oleh pemakai

• Textbox adalah kontrol yang mengandung string yang dapat diperbaiki oleh

pemakai, dapat berupa satu baris tunggal, atau banyak baris.

• Frame adalah kontrol yang digunakan sebagai kontainer bagi kontrol lainnya.

• CommandButton merupakan kontrol yang hampir sering ditemukan pada

setiap form, dan digunakan untuk membangkitkan event proses tertentu ketika

pemakai melakukan klik disana.


• checkBox digunakan untuk pilihan yang isinya bernilai yes/no,true/false.

• OptionButton sering digunakan untuk pilihan yang hanya satu pilihan dari

beberapa option.

• listBox mengandun sejumlah item dan user dapat memilih lebih dari lebih dari

satu (bergantung pada properti multiselect).

• ComboBox merupakan kombinasi dari textBox dan suatu ListBox di mana

pemasukan data dapat dilakukan dengan pengetikan maupun pemilihan.

• HScrollbar dan VscrollBar digunakan untuk membentuk scrollbar berdiri

sendiri.

• Timer digunakan untuk proses background yang diaftifkan berdasarkan

interval waktu tertentu yang merupakan kontrol nonvisual.

• DriveListBox, DirListBox, dan FileListBox sering digunakan untuk

membentuk dialog box yang berkaitan dengan file.

• Shape dan Line digunakan untuk menampilakan bertuk seperti garis, persegi,

lingkaran dan sebagainya.

• Image berfungsi seperti ImageBox, tetapi tidak dapat digunakan sebagai

kontainer bagi kontrol lainnya. Sesuatu yang perlu diketahui bahwa kontrol

Image menggunakan resource lebih kecil dibandingkan dengan PictureBox.

• Data digunakan untuk data binding.

• OLE dapat digunakan sebagai tempat bagi program eksternal seperti Microsoft

Exel, Word dan sebagainya.

c. Properti adalah nilai atau karakteristik yang dimiliki oleh visual basic.

d. Metode adalah Serangkaian perintah yang sudah tersedia pada suatu objek

yang dapat diminta untuk mengerjakan tugas khusus.

e. Prosedur Kejadian merupakan kode yang berhubungan dengan suatu objek

f. Prosedur Umum merupakan kode yang tak berhubungan dengan suatu objek

g. Modul Dapat disejajarkan dengan form, tetapi tidak terdapat objek. Modul

hanya bisa berisi kode kode program berupa prosedur dan deklarsi variabel

yang sifatnyaglobal, artinya kode kode yang terdapat pada modul dapat

digunakan oleh seluruh bagian program,sedangkan kode kode yang diletakan

pada form yang mengandung kode tersebut. OLeh karena hanya akan

menggunakan satu buah form.


2.7 Komunikasi Serial

Perangkat yang menggunakan kabel serial untuk komunikasi dibagi menjadi dua

kategori. Yaitu DCE (Data Communications Equipment) dan DTE (Data Terminal

Equipment.) Peralatan Komunikasi Data adalah perangkat seperti modem, adaptor

TA, dll plotter sementara Data Terminal Peralatan Komputer atau Terminal Anda.

Komunikasi serial merupakan hal yang penting dalam sistem embedded, karena

dengan komunikasi serial kita dapat dengan mudah menghubungkan mikrokontroler

dengan devais lainnya. Port serial pada mikrokontrollr terdiri atas dua pin yaitu RXD

dan TXD, RXD berfungsi untuk menerima data dari komputer/perangkat lainnya,

TXD berfungsi untuk mengirim data ke komputer/perangkat lainnya, Standar

komunikasi serial untuk komputer ialah RS-232, RS-232 mempunyai standar tegangan

yang berbeda dengan serial port mikrokontroler, sehingga agar sesuai dengan RS-232

maka di butuhkan suatu rangkaian level converter, IC yang digunakan bermacam-

macam, tetapi yang paling mudah dan sering digunakan ialah IC MAX232/HIN232.

Pada mikrokontroler AVR ATmega 16, pin PD0 dan PD1 digunakan untuk

komunikasi serial USART (Universal Synchronous and Asynchronous Serial Receiver

and Transmitter) yang mendukung komunikasi full duplex komunikasi 2 arah.

Pada prinsipnya, komunikasi serial ialah komunikasi dimana pengiriman data

dilakukan per bit, sehingga lebih lambat dibandingkan komunikasi parallel seperti pada

port printer yang mampu mengirim 8 bit sekaligus dalam sekali detak. Beberapa

contoh komunikasi serial ialah mouse, scanner dan system akuisisi data yang

terhubung ke port COM1/COM2.

Devais pada komunikasi serial port dibagi menjadi 2 (dua ) kelompok yaitu Data

Communication Equipment (DCE) dan Data Terminal Equipment (DTE). Contoh dari

DCE ialah modem, plotter, scanner dan lain lain sedangkan contoh dari DTE ialah

terminal di komputer. Spesifikasi elektronik dari serial port merujuk pada Electronic

Industry Association (EIA) :

• “Space” (logika 0) ialah tegangan antara + 3 hingga +25 V.

• “Mark” (logika 1) ialah tegangan antara –3 hingga –25 V.


• Daerah antara + 3V hingga –3V tidak didefinisikan /tidak terpakai

• Tegangan open circuit tidak boleh melebihi 25 V.

• Arus hubungan singkat tidak boleh melebihi 500mA.

Komunikasi serial membutuhkan port sebagai saluran data. Berikut tampilan

port serial DB9 yang umum digunakan sebagai port serial

Gambar 2.9 Port DB9 jantan

Gambar 2.10 Port DB9 Betina

Port serial sering digunakan untuk interfacing komputer dan mikrokontroler,

karena kemampuan jarak pengiriman data dibandingkan port paralel. Berikut

contoh program assembly untuk komunikasi serial antara 2 PC. Untuk komunikasi ini,

anda cukup menghubungkan :

• Pin TxD ke pin RxD computer lain

• Pin RXD dihubungkan ke pin TxD komputer lain

• RTS dan CTS dihubung singkat

• DSR dan DTR dihubung singkat

• GND dihubungkan ke GND komputer lain


2.7.2 Komunikasi Serial RS 232

Komunikasi serial RS232 adalah suaatu protocol komunikasi serial yang mode

pengoperasiannya single ended artinya Signal RS232 di representasikan dengan level

tegangan +3V sampai +25V sebagai ON atau stat 0 atau disebut sebagai kondisi

SPACE, sedangkan tegangan -3V sampai -25V direprensentasikan sebagai OFF atau

stat 1 atau disebut sebagai kondisi MARK.

Komunikasi data pada RS232 dilakukan dengan satu transmitter dan satu reciever,

Jadi system komunikasi nya yaitu antara 2 device saja.RS232 dirancang untuk data

rate maximum 20 kb/s dan dengan jarak maksimum sekitar 20 Ft.

Signal RS232 di representasikan dengan level tegangan +3V sampai +12V sebagai

ON atau stat 0 atau disebut sebagai kondisi SPACE, sedangkan tegangan -3V sampai -

12V direprensentasikan sebagai OFF atau stat 1 atau disebut sebagai kondisi MARK

Komunikasi serial dengan RS232 ini dipasaran sudah tersedia IC yang dapat

digunakan dan sudah compatible mikrokontroller yaitu IC 232 seperti MAX232, dll.

IC ini banyak di gunakan dalam aplikasi-aplikasi komunikasi data dengan RS232.

2.7.2.1 Konverter Logika RS-232

Jika peralatan yang kita gunakan menggunakan logika TTL maka sinyal serial

port harus kita konversikan dahulu ke pulsa TTL sebelum kita gunakan, dan sebaliknya

sinyal dari peralatan kita harus dikonversikan ke logika RS-232 sebelum di-inputkan

ke serial port. Konverter yang paling mudah digunakan adalah MAX-232. Di dalam IC

ini terdapat Charge Pump yang akan membangkitkan +10 Volt dan -10 Volt dari

sumber +5 Volt tunggal. Dalam IC DIP (Dual In-line Package) 16 pin (8 pin x 2 baris)

ini terdapat 2 buah transmiter dan 2 receiver. Sering juga sebagai buffer serial

digunakan chip DS275.

Untuk menghubungkan antara 2 buah PC, biasanya digunakan format null

mode, dimana pin TxD dihubungkan dengan RxD pasangan, pin Sinyal ground (5)

dihubungkandengan SG di pasangan, dan masing masing pin DTR, DSR dan CD

dihubung singkat, dan pin RTS dan CTS dihubung singkat di setiap devais.


Tabel 2.5 Jenis SInyal RS232 yang umum digunakan

Nama Sinyal Arah sinyal Nomor kaki konektor

DB9 DB25

Signal Common - 5 7

Transmitted data (TD) Ke DCE 3 2

Received data (RD) Dari DCE 2 3

Request data (RTS) Ke DCE 7 4

Clear to Send (CTS) Dari DCE 8 5

DCE Ready (DSR) Dari DCE 6 6

DTE Ready (DTR) Ke DCE 4 2

Ring Indicator(RI) Dari DCE 9 22

Data carrier Detect (DCD) Dari DCE 1 8

2.7.2.2 Koneksi Ke RS232 Port

Koneksi TXD dan RXD MCU MCS-51 dengan port serial komputer selain

level tegangannya harus disesuaikan, cara koneksikan juga perlu diperhatikan. Ada

semacam protokol komunikasi, bila DTE hendak menghubungi DCE atau sebaliknya,

untuk ’DCE’ yang berupa MCU MCS-51 ini, protokol perlu diakali, lebih sederhana

prosesnya, sehingga tidak memrlukan software yang rumit, tetapi masih tetap handal,

(Sujadi,2005).

Selain sinyal data, terdapat sinyal – sinyal protokol komunikasi serial pada

komputer dan dihubungkan keluar melalui konektor male DB9 (komputer baru) dan

DB25 (Komputer lama), nama sinyal – sinyal tersebut adalah:

• RD, Receive Data (RXD).

• TD, Transmit Data

• SG, Signal Ground

• DTR, Data Terminal Ready

• DSR, Data Set Ready


• CD, Carrier Detect

• RTS, Request To Send

• CTS, Clear To Send.

Tabel 2.6. Koneksi null mode

RD 3 2

TD 2 3

SG 7 5

DTR 20 4

DSR 6 6

CD 8 1

RTS 4 7

CTS 5 8

Komunikasi asinkron yang sederhana yang disebut sebagai null modem,

adalah dengan menghubungkan pin- pin DTR, DSR dan CD serta RTS dengan CTS.

Sedangkan sinyal data input masuk RD dan sinyal transmit output adalah TD.

Konvertor level untuk saat ini tersedia dalam bentuk ic, contoh adalah ICL232

dari Harris semikonduktor, MAX232 dari Maxim.

Gambar 2.11 IC MAX232


2.7.3 Baud Rate Serial

Baud rate clock berkaitan erat dengan frekuensi kristal yang digunakan dan pada

mode 1,2, dan 3 juga ditentukan oleh bit SMOD pada PCON register.Baud rate clock

tiap mode ditentukan sebagai berikut :

• Mode 0 adalah 1/12 frekuensi kristal

• Mode 2, untuk SMOD = 0 adalah 1/64 frekuensi kristal

• Mode 2, untuk SMOD = 1 adalah 1/32 frekuensi kristal

• Mode 1 dan 3, untuk SMOD = 0 adalah 1/32 dari timer overflow

• Mode 1 dan 3, untuk SMOD = 1 adalah 1/16 dari timer overflow

PCON tidak dapat diakses secara bit, sehingga pengaturan bit SMOD dapat

dilakukan dengan perintah dibawah ini , dalam hal ini SMOD di clearkan.

MOV A, PCON ; ambil nilai PCON

CLR Acc. 7 ; clear bit 7

MOV PCON, A ; kembalikan ke PCON

Baud rate dari Port Serial 89C51 dapat diatur pada Mode 1 dan Mode 3,

namun pada Mode 0 dan Mode 2, baud rate tersebut mempunyai kecepatan yang

permanen yaitu untuk Mode 0 adalah 1/12 frekwensi osilator dan Mode 2 adalah 1/64

frekwensi osilator.

Dengan mengubah bit SMOD yang terletak pada Register PCON menjadi set

(kondisi awal pada saat sistem reset adalah clear) maka baud rate pada Mode 1, 2 dan

3 akan berubah menjadi dua kali lipat.

Pada Mode 1 dan 3 baud rate dapat diatur dengan menggunakan Timer1. Cara

yang biasa digunakan adalah Timer Mode 2 (8 bit auto reload) yang hanya

menggunakan register TH1 saja. Pengiriman setiap bit data terjadi setiap Timer 1

overflow sebanyak 32 kali sehingga dapat disimpulkan bahwa:

Lama pengiriman setiap bit data = Timer 1 Overflow X 32 ...........

Baud rate (jumlah bit data yang terkirim tiap detik) =

Apabila diinginkan baud rate 9600 bps maka timer 1 harus diatur agar overflow setiap


Timer 1 overflow setiap kali TH1 mencapai nilai limpahan (overflow) dengan

frekwensi sebesar fosc/12 atau periode 12/fosc. Dari sini akan ditemukan formula

Dengan frekwensi osilator sebesar 11,0592 MHz maka TH1 adalah 253 atau

0FDH. Selain variabel-variabel di atas, masih terdapat sebuah variabel lagi yang

menjadi pengatur baud rate serial yaitu Bit SMOD pada Register PCON. Apabila bit

ini set maka faktor pengali 32 pada formula 2.8 akan berubah menjadi 16. Oleh karena

itu dapat disimpulkan formula untuk baud rate serial untuk Mode 1 dan Mode 3 adalah

:

Tabel 2.7 Mode serial Vs Baud rate

Tabel 2.8. memberikan bermacam nilai pada TH1 pada pembangkitan baud

rate komunikasi data serial melalui port serial pada mode 1 dan 3, penggunaan kristal

12 MHz hanya diperbolehkan hingga kecepatan 4800 bps saja. Penggunaan kecepatan

4800 untuk komunikasi dengan computer, baik untuk programming atau untuk

emulator.

Berikut ini adalah tabel Penentuan nilai TH1 pada pembangkitan baud rate :


Tabel 2.8. Penentuan nilai pada pembangkitan baud rate

BPS Kristal SMOD TH1 reload REAL BPS ERROR

4800 12 1 -13 (F3h) 4807 0.16%

2400 12 0 -13 (F3h) 2404 0.16%

2400 12 1 -26(E6h) 2404 0.16%

1200 12 0 -26(E6h) 1202 0.16%

1200 12 1 -52(CCh) 1202 0.16%

19200 11.059 1 -3(FDh) 19200 0%

9600 11.059 0 -3(FDh) 9600 0%

BPS Kristal SMOD TH1 reload REAL BPS ERROR

9600 11.059 1 -6(Fah) 9600 0%

4800 11.059 0 -6(Fah) 4800 0%

4800 11.059 1 -12(F4h) 4800 0%

2400 11.059 0 -12(F4h) 2400 0%

2400 11.059 1 -24(E8h) 2400 0%

1200 11.059 0 -24(E8h) 1200 0%

1200 11.059 1 -48(D0h) 1200 0%

2.8 Operasinal Amplifier (Op Amp)

Operational Amplifier atau di singkat op-amp merupakan salah satu komponen

analog yang sering digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika. Aplikasi

op-amp yang paling sering dipakai antara lain adalah rangkaian inverter, non-inverter,

integrator dan differensiator. Pada pokok bahasan kali ini akan dipaparkan beberapa

aplikasi op-amp yang paling dasar, yaitu rangkaian penguat inverting, non-inverting

differensiator dan integrator.

Pada Op-Amp memiliki 2 rangkaian feedback (umpan balik) yaitu feedback

negatif dan feedback positif dimana Feedback negatif pada op-amp memegang

peranan penting. Secara umum, umpanbalik positif akan menghasilkan osilasi

sedangkan umpanbalik negatif menghasilkan penguatan yang dapat terukur.


2.8.1 Op-amp ideal

Op-amp pada dasarnya adalah sebuah differential amplifier (penguat

diferensial) yang memiliki dua masukan. Input (masukan) op-amp ada yang

dinamakan input inverting dan non-inverting. Op-amp ideal memiliki open loop gain

(penguatan loop terbuka) yang tak terhingga besarnya. Seperti misalnya op-amp

LM741 yang sering digunakan oleh banyak praktisi elektronika, memiliki

karakteristik tipikal open loop gain sebesar 104 ~ 105. Penguatan yang sebesar ini

membuat op-amp menjadi tidak stabil, dan penguatannya menjadi tidak terukur

(infinite). Disinilah peran rangkaian negative feedback (umpanbalik negatif)

diperlukan, sehingga op-amp dapat dirangkai menjadi aplikasi dengan nilai penguatan

yang terukur (finite).

2.8.2 Diagram Blok Op-amp

Op-amp di dalamnya terdiri dari beberapa bagian, yang pertama adalah

penguat diferensial, lalu ada tahap penguatan (gain), selanjutnya ada rangkaian

penggeser level (level shifter) dan kemudian penguat akhir yang biasanya dibuat

dengan penguat push-pull kelas B. Gambar-2.12 berikut menunjukkan diagram dari

op-amp yang terdiri dari beberapa bagian tersebut.

(a)


(b)

Gambar 2.13 Diagram Blok Op-Amp

Simbol op-amp adalah seperti pada gambar 12.2 (b) dengan 2 input, non-

inverting (+) dan input inverting (-). Umumnya op-amp bekerja dengan dual supply

(+Vcc dan –Vee) namun banyak juga op-amp dibuat dengan single supply (Vcc –

ground). Simbol rangkaian di dalam op-amp pada gambar 12.2 (b) adalah parameter

umum dari sebuah op-amp. Rin adalah resitansi input yang nilai idealnya infinit (tak

terhingga). Rout adalah resistansi output dan besar resistansi idealnya 0 (nol).

Sedangkan AOL adalah nilai penguatan open loop dan nilai idealnya tak terhingga.


bab ii tinjauan pustaka 2.1 anemometerrepository.usu.ac.id/bitstream/123456789/21354/4/chapter...

Documents