nama : ari prisma ardiansyahnpm :17415708jurusan : teknik elekro
pembuatan makalah ini bertujuan untuk mendapatkan nilai dalam mata kuliah algoritma dan pemprograman kasus teknik elektro yang dimana isi dari maklah ini menunjukan sistem kontrol yang murah meriah dan bisa dipakai untuk apa saja sesuai dengan program yang kita isi didalamnya, sebagai contoh mikrokontroller yang saya publis disini menggunakan arduino uno, dan dari arduino pun banyak sensor yang bisa kita kembangkan menjadi sebuah kontrol yang menarik seperti line follower ataupun line tracking robot dan masih banyak yang lainnya, disini saya mengambil contoh untuk lampu flip flop saja. dan silahkan disimak malahnya :)
pembuatan makalah ini bertujuan untuk mendapatkan nilai dalam mata kuliah algoritma dan pemprograman kasus teknik elektro yang dimana isi dari maklah ini menunjukan sistem kontrol yang murah meriah dan bisa dipakai untuk apa saja sesuai dengan program yang kita isi didalamnya, sebagai contoh mikrokontroller yang saya publis disini menggunakan arduino uno, dan dari arduino pun banyak sensor yang bisa kita kembangkan menjadi sebuah kontrol yang menarik seperti line follower ataupun line tracking robot dan masih banyak yang lainnya, disini saya mengambil contoh untuk lampu flip flop saja. dan silahkan disimak malahnya :)
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dewasa ini, komputer digunakan di hampir semua bidang kehidupan manusia,mulai dari pendidikan, bisnis, sampai dengan permainan. Berbicara tentangkomputer tidak lepas dari pemrogaman komputer. Hal ini karena komputer padadasarnya merupakan mesin yang tidak bisa apa-apa. Kita harus memberikan serangkaian instruksi kepada komputer agar mesin ‘pintar’ ini dapat memecahkansuatu masalah. Langkah-langkah yang perlu dilakukan dalam memberikaninstruksi kepada komputer untuk memecahkan masalah inilah yang dinamakanpemrogaman komputer. Adapun langkah-langkah pemrogaman komputer adalahsebagi berikut: mendefinisikan masalah, menentukan solusi, memilih algoritma,menulis program, menguji program, menulis dokumentasi, serta merawatprogram.Sebelum membuat program, hendaknya kita membuat Flow Chart atau Pseudocode, sehingga memudahkan kita untuk memahami algoritma serta memudahkan kita dalam membuat program. Program yang ditulis juga harus jelas,nyata, dan komplit.
B. Rumusan Masalah1. Apakah yang dimaksud dengan logika dan algoritma?2. Bagaimana sejarah terbentuknya teori logika dan algoritma?3. Apakah Perbedaan algoritma dengan program?4. Bagaimana penerapan logika dan algoritma dalam kehidupan sehari – hari?5. Bagaimana mekanisme dalam pembuatan logika algoritma?C. Tujuan Penulisan Makalah1. Untuk mengetahui pengertian algoritma2. Mengetahui manfaat algoritma.3. Mengetahui penerapan algoritma dalam kehidupan.
BAB II
PEMBAHASAN
B. SEJARAH LOGIKA
Thales (624 – 548 SM). Filsuf Yunani pertama yang meninggalkan segala dongeng, takhayul, dan cerita-cerita isapan jempol dan berpaling kepada akal budi untuk memecahkan rahasia alam semesta. Thales mengatakan: air adalah arkhe (Yunani) yang berarti prinsip atau asas utama alam semesta. Thales telah mengenalkan logika induktif. Aristoteles (384–332SM) mengenalkan logika sebagai ilmu. Aristoteles mengatakan bahwa kesimpulan Thales diperoleh dari alasan bahwa air adalah jiwa segala sesuatu. Inti dari logika Aristoteles adalah Silogisme.Istilah logika diperkenalkan oleh Zeno (334–226SM). Selanjutnya perkembangan logika terus berkembang dari masa ke masa..
• Augustus De Morgan (1806-1871), Induksi Matematika, Hukum
Ekuivalens Logika De Morgan
• George Boole(1815-1871), Aljabar Boole.
• Giuseppe Peano (1858-1932), Penemu istilah logika matematika dan teori
himpunan.
• Emil L Post(1897-1954), Tabel Kebenaran.
• Ludwig JJ Wittgenstein(1889-1951), Tabel Kebenaran.
• John Venn(1834-1923), Diagram Venn.
• Henry M Sheffer(1882-1964), NAND, NOR.
Logika dan Algoritma diperkenalkan Oleh Ahli Matematika : Abu Ja’far Muhammad Ibnu Musa Al Khawarizmi. Logika berasal dari kata Yunani kuno (logos) yang berarti hasil pertimbangan akal pikiran yang diutarakan lewat kata dan dinyatakan dalam bahasa.Pada Merriam-Webster’s Collegiate Dictionary, istilah algoritma diartikan sebagai prosedur langkah demi langkah untuk memecahkan masalah atau menyelesaikan suatu tugas. Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) mendefinisikan algoritma sebagai urutan logis pengambilan keputusan untuk pemecahan masalah. Algoritma adalah urutan langkah – langkah logis penyelesaian masalah yang disusun secara sistematis dan logis. Logis merupakan kunci dari sebuah algoritma. Langkah – langkah dalam algoritma harus logis dan bernilai benar atau salah.
C. Definisi Algoritma
“Algoritma adalah urutan langkah-langkah logis penyelesaian masalah yang disusun secara sistematis dan logis”. Kata logis merupakan kata kunci dalam algoritma. Langkah-langkah dalam algoritma harus logis dan harus dapat ditentukan bernilai salah atau benar. Dalam beberapa konteks, algoritma adalah spesifikasi urutan langkah untuk melakukan pekerjaan tertentu. Pertimbangan dalam pemilihan algoritma adalah, pertama, algoritma haruslah benar. Artinya algoritma akan memberikan keluaran yang dikehendaki dari sejumlah masukan yang diberikan. Tidak peduli sebagus apapun algoritma, kalau memberikan keluaran yang salah, pastilah algoritma tersebut bukanlah algoritma yang baik.
Pertimbangan kedua yang harus diperhatikan adalah kita harus mengetahui seberapa baik hasil yang dicapai oleh algoritma tersebut. Hal ini penting terutama pada algoritma untuk menyelesaikan masalah yang memerlukan aproksimasi hasil (hasil yang hanya berupa pendekatan). Algoritma yang baik harus mampu memberikan hasil yang sedekat mungkin dengan nilai yang sebenarnya.
Ketiga adalah efisiensi algoritma. Efisiensi algoritma dapat ditinjau dari 2 hal yaitu efisiensi waktu dan memori. Meskipun algoritma memberikan keluaran yang benar (paling mendekati), tetapi jika kita harus menunggu berjam-jam untuk mendapatkan keluarannya, algoritma tersebut biasanya tidak akan dipakai, setiap orang menginginkan keluaran yang cepat. Begitu juga dengan memori, semakin besar memori yang terpakai maka semakin buruklah algoritma tersebut. Dalam kenyataannya, setiap orang bisa membuat algoritma yang berbeda untuk menyelesaikan suatu permasalahan, walaupun terjadi perbedaan dalam menyusun algoritma, tentunya kita mengharapkan keluaran yang sama. Jika terjadi demikian, carilah algoritma yang paling efisien dan cepat.
D. Perbedaan Algoritma dan Program
Program adalah kumpulan pernyataan komputer, sedangkan metode dan tahapan sistematis dalam program adalah algoritma. Program ditulis dengan menggunakan bahasa pemrograman. Jadi bisa disebut bahwa program adalah suatu implementasi dari bahasa pemrograman. Beberapa pakar memberi formula bahwa :
Program = Algoritma + Bahasa (Struktur Data)
Bagaimanapun juga struktur data dan algoritma berhubungan sangat erat pada sebuah program. Algoritma yang baik tanpa pemilihan struktur data yang tepat akan membuat program menjadi kurang baik, demikian juga sebaliknya.
Pembuatan algoritma mempunyai banyak keuntungan di antaranya :
• Pembuatan atau penulisan algoritma tidak tergantung pada bahasa pemrograman manapun, artinya penulisan algoritma independen dari bahasa pemrograman dan komputer yang melaksanakannya.
• Notasi algoritma dapat diterjemahkan ke dalam berbagai bahasa pemrograman.
• Apapun bahasa pemrogramannya, output yang akan dikeluarkan sama karena algoritmanya sama.
Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam membuat algoritma :
• Teks algoritma berisi deskripsi langkah-langkah penyelesaian masalah. Deskripsi tersebut dapat ditulis dalam notasi apapun asalkan mudah dimengerti dan dipahami.
• Tidak ada notasi yang baku dalam penulisan teks algoritma seperti notasi bahasa pemrograman. Notasi yang digunakan dalam menulis algoritma disebut notasi algoritmik.
• Setiap orang dapat membuat aturan penulisan dan notasi algoritmik sendiri. Hal ini dikarenakan teks algoritma tidak sama dengan teks program. Namun, supaya notasi algoritmik mudah ditranslasikan ke dalam notasi bahasa pemrograman tertentu, maka sebaiknya notasi algoritmik tersebut berkorespondensi dengan notasi bahasa pemrograman secara umum.
• Notasi algoritmik bukan notasi bahasa pemrograman, karena itu pseudocode dalam notasi algoritmik tidak dapat dijalankan oleh komputer. Agar dapat dijalankan oleh komputer, pseudocode dalam notasi algoritmik harus ditranslasikan atau diterjemahkan ke dalam notasi bahasa pemrograman yang dipilih. Perlu diingat bahwa orang yang menulis program sangat terikat dalam aturan tata bahasanya dan spesifikasi mesin yang menjalannya.
• Algoritma sebenarnya digunakan untuk membantu kita dalam mengkonversikan suatu permasalahan ke dalam bahasa pemrograman.
• Algoritma merupakan hasil pemikiran konseptual, supaya dapat dilaksanakan oleh komputer, algoritma harus ditranslasikan ke dalam notasi bahasa pemrograman. Ada beberapa hal yang harus diperhatikan pada translasi tersebut, yaitu :
a. Pendeklarasian variabel
Untuk mengetahui dibutuhkannya pendeklarasian variabel dalam penggunaan bahasa pemrograman apabila tidak semua bahasa pemrograman membutuhkannya.
b. Pemilihan tipe data
Apabila bahasa pemrograman yang akan digunakan membutuhkan pendeklarasian variabel maka perlu hal ini dipertimbangkan pada saat pemilihan tipe data.
c. Pemakaian instruksi-instruksi
Beberapa instruksi mempunyai kegunaan yang sama tetapi masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan yang berbeda.
d. Aturan sintaksis
Pada saat menuliskan program kita terikat dengan aturan sintaksis dalam bahasa pemrograman yang akan digunakan.
e. Tampilan hasil
Pada saat membuat algoritma kita tidak memikirkan tampilan hasil yang akan disajikan. Hal-hal teknis ini diperhatikan ketika mengkonversikannya menjadi program.
f. Cara pengoperasian compiler atau interpreter.
Bahasa pemrograman yang digunakan termasuk dalam kelompok compiler atau interpreter.
E. Algoritma dalam kehidupan
Algoritma adalah jantung ilmu komputer atau informatika. Banyak cabang ilmu komputer yang mengarah ke dalam terminologi algoritma. Namun, jangan beranggapan algoritma selalu identik dengan ilmu komputer saja. Dalam kehidupan sehari-hari pun banyak terdapat proses yang dinyatakan dalam suatu algoritma. Cara-cara membuat kue atau masakan yang dinyatakan dalam suatu resep juga dapat disebut sebagai algoritma. Pada setiap resep selalu ada urutan langkah-langkah membuat masakan. Bila langkah-langkahnya tidak logis, tidak dapat dihasilkan masakan yang diinginkan. Ibu-ibu yang mencoba suatu resep masakan akan membaca satu per satu langkah-langkah pembuatannya lalu ia mengerjakan proses sesuai yang ia baca. Secara umum, pihak (benda) yang mengerjakan proses disebut pemroses (processor). Pemroses tersebut dapat berupa manusia, komputer, robot atau alat-alat elektronik lainnya. Pemroses melakukan suatu proses dengan melaksanakan atau “mengeksekusi” algoritma yang menjabarkan proses tersebut.
Algoritma adalah deskripsi dari suatu pola tingkah laku yang dinyatakan secara primitif yaitu aksi-aksi yang didefenisikan sebelumnya dan diberi nama, dan diasumsikan sebelumnya bahwa aksi-aksi tersebut dapat kerjakan sehingga dapat menyebabkan kejadian.
Melaksanakan algoritma berarti mengerjakan langkah-langkah di dalam algoritma tersebut. Pemroses mengerjakan proses sesuai dengan algoritma yang diberikan kepadanya. Juru masak membuat kue berdasarkan resep yang diberikan kepadanya, pianis memainkan lagu berdasarkan papan not balok. Karena itu suatu algoritma harus dinyatakan dalam bentuk yang dapat dimengerti oleh pemroses. Jadi suatu pemroses harus:
• Mengerti setiap langkah dalam algoritma.
• Mengerjakan operasi yang bersesuaian dengan langkah tersebut.
Contoh-Contoh Algoritma Dalam Kehidupan Sehari-Hari
Membuat kue(proses)
Resep kue.(algoritma)
(langkah) : Masukkan telur ke dalam
wajan, kocok sampai mengembang
Membuat pakaian(proses)
Pola pakaian (algoritma)
(langkah) : Gunting kain dari pinggir
kiri bawah ke arah kanan sejauh 5 cm
Merakit mobil(proses)
Panduan merakit(algoritma)
(langkah) : Sambungkan komponen
A dengan komponen B
Kegiatan seharihari(proses)
Jadwal harian(algoritma)
(langkah) : Pukul 06.00: mandi pagi,
pukul 07.00: berangkat kuliah
Mengisi voucer HP(proses)
Panduan pengisian(algorma)
(langkah) : Tekan 888, masukkan
nomor voucer
Algoritma pengisian pulsa Indosat (Mentari/Im3/Starone) melalui voucher fisik
1. Gosok pelindung kode untuk mengetahui kode voucher isi ulang
2. tekan *556*Kode Voucher#, lalu YES/OK
3. Kartu anda akan terisi pulsa senilai nominal yang tertera pada voucher ini
Algoritma pengisian pulsa Indosat (Im2) melalui voucher fisik
1. Buka http://www.indosatm2.com/topup
2. Masukkan username & password Account IM2 anda, klik login
3. Pilih indosat voucher di informasi account anda
Algoritma Penyajian Tepung bumbu Ayam Spesial Sasa (Spicy Chicken Flour):
1. potong ayam menjadi bagian-bagian yang kecil atau potong sayap ayam menjadi 2 bagian
2. lumuti potongan ayam dengan sasa tepung bumbu ayam spesial hingga rata
3. diamkan selama 30 menit (lebih baik simpan di lemari es semalam)
4. goreng ke dalam minyak panas secukupnya hingga matang atau berwarna kuning ke’emasan
5. ayam spesial sasa siap disajikan, dengan nasi atau sebagai camilan.
F. Mekanisme Pelaksanaan Algoritma oleh Pemroses
Komputer hanyalah salah satu pemroses. Agar dapat dilaksanakan oleh komputer, algoritma harus ditulis dalam notasi bahasa pemrograman sehingga dinamakan program. Jadi program adalah perwujudan atau implementasi teknis algoritma yang ditulis dalam bahasa pemrograman tertentu sehingga dapat dilaksanakan oleh komputer.
Kata “algoritma” dan “program” seringkali dipertukarkan dalam penggunaannya. Misalnya ada orang yang berkata seperti ini: “program pengurutan data menggunakan algoritma selection sort”. Atau pertanyaan seperti ini: “bagaimana algoritma dan program menggambarkan grafik tersebut?”. Jika Anda sudah memahami pengertian algoritma yang sudah disebutkan sebelum ini, Anda dapat membedakan arti kata algoritma dan program. Algoritma adalah langkah-langkah penyelesaikan masalah, sedangkan program adalah realisasi algoritma dalam bahasa pemrograman. Program ditulis dalam salah satu bahasa pemrograman dan kegiatan membuat program disebut pemrograman (programming). Orang yang menulis program disebut pemrogram (programmer). Tiap-tiap langkah di dalam program disebut pernyataan atau instruksi. Jadi, program tersusun atas sederetan instruksi. Bila suatu instruksi dilaksanakan, maka operasi-operasi yang bersesuaian dengan instruksi tersebut dikerjakan komputer.
Secara garis besar komputer tersusun atas empat komponen utama yaitu, piranti masukan, piranti keluaran, unit pemroses utama, dan memori. Unit pemroses utama (Central Processing Unit – CPU) adalah “otak” komputer, yang berfungsi mengerjakan operasi-operasi dasar seperti operasi perbandingan, operasi perhitungan, operasi membaca, dan operasi menulis. Memori adalah komponen yang berfungsi menyimpan atau mengingatingat.
Yang disimpan di dalam memori adalah program (berisi operasi-operasi yang akan dikerjakan oleh CPU) dan data atau informasi (sesuatu yang diolah oleh operasi-operasi). Piranti masukan dan keluaran (I/O devices) adalah alat yang memasukkan data atau program ke dalam memori, dan alat yang digunakan komputer untuk mengkomunikasikan hasil-hasil aktivitasnya. Contoh piranti masukan antara lain, papan kunci (keyboard), pemindai (scanner), dan cakram (disk). Contoh piranti keluaran adalah, layar peraga (monitor), pencetak (printer), dan cakram.
G. Belajar Memprogram dan Belajar Bahasa Pemrograman
Belajar memprogram tidak sama dengan belajar bahasa pemrograman. Belajar memprogram adalah belajar tentang metodologi pemecahan masalah, kemudian menuangkannya dalam suatu notasi tertentu yang mudah dibaca dan dipahami. Sedangkan belajar bahasa pemrograman berarti belajar memakai suatu bahasa aturan-aturan tata bahasanya, pernyataan-pernyataannya, tata cara pengoperasian compiler-nya, dan memanfaatkan pernyataan-pernyataan tersebut untuk membuat program yang ditulis hanya dalam bahasa itu saja. Sampai saat ini terdapat puluhan bahasa pemrogram, antara lain bahasa rakitan (assembly), Fortran, Cobol, Ada, PL/I, Algol, Pascal, C, C++, Basic, Prolog, LISP, PRG, bahasabahasa simulasi seperti CSMP, Simscript, GPSS, Dinamo. Berdasarkan terapannya, bahasa pemrograman dapat digolongkan atas dua kelompok besar :
• Bahasa pemrograman bertujuan khusus. Yang termasuk kelompok ini adalah Cobol (untuk terapan bisnis dan administrasi). Fortran (terapan komputasi ilmiah), bahasa rakitan (terapan pemrograman mesin), Prolog (terapan kecerdasan buatan), bahasa-bahasa simulasi, dan sebagainya.
• Bahasa perograman bertujuan umum, yang dapat digunakan untuk berbagai aplikasi. Yang termasuk kelompok ini adalah bahasa Pascal, Basic dan C. Tentu saja pembagian ini tidak kaku. Bahasabahasabertujuan khusus tidak berarti tidak bisa digunakan untuk aplikasi lain. Cobol misalnya, dapat juga digunakan untuk terapan ilmiah, hanya saja kemampuannya terbatas. Yang jelas, bahasabahasa pemrograman yang berbeda dikembangkan untuk bermacam-macam terapan yang berbeda pula.
Berdasarkan pada apakah notasi bahasa pemrograman lebih “dekat” ke mesin atau ke bahasa manusia, maka bahasa pemrograman dikelompokkan atas dua macam :
• Bahasa tingkat rendah. Bahasa jenis ini dirancang agar setiap instruksinya langsung dikerjakan oleh komputer, tanpa harus melalui penerjemah (translator). Contohnya adalah bahasa mesin. CPU mengambil instruksi dari memori, langsung mengerti dan langsung mengerjakan operasinya. Bahasa tingkat rendah bersifat primitif, sangat sederhana, orientasinya lebih dekat ke mesin, dan sulit dipahami manusia. Sedangkan bahasa rakitan dimasukkan ke dalam kelompok ini karena alasan notasi yang dipakai dalam bahasa ini lebih dekat ke mesin, meskipun untuk melaksanakan instruksinya masih perlu penerjemahan ke dalam bahasa mesin.
• Bahasa tingkat tinggi, yang membuat pemrograman lebih mudah dipahami, lebih “manusiawi”, dan berorientasi ke bahasa manusia (bahasa Inggris). Hanya saja, program dalam bahasa tingkat tinggi tidak dapat langsung dilaksanakan oleh komputer. Ia perlu diterjemahkan terlebih dahulu oleh sebuah translator bahasa (yang disebut kompilator atau compiler) ke dalam bahasa mesin sebelum akhirnya dieksekusi oleh CPU. Contoh bahasa tingkat tinggi adalah Pascal, PL/I, Ada, Cobol, Basic, Fortran, C, C++, dan sebagainya.
Bahasa pemrograman bisa juga dikelompokkan berdasarkan pada tujuan dan fungsinya. Di antaranya adalah :
H. Menilai Sebuah Algoritma
Ketika manusia berusaha memecahkan masalah, metode atau teknik yang digunakan untuk memecahkan masalah itu ada kemungkinan bisa banyak (tidak hanya satu). Dan kita memilih mana yang terbaik di antara teknikteknik itu. Hal ini sama juga dengan algoritma, yang memungkinkan suatu permasalahan dipecahkan dengan metode dan logika yang berlainan. Yang menjadi pertanyaan adalah bagaimana mengukur mana algoritma yang terbaik?. Beberapa persyaratan untuk menjadi algoritma yang baik adalah :
• Tingkat kepercayaannya tinggi (realibility). Hasil yang diperoleh dari proses harus berakurasi tinggi dan benar.
• Pemrosesan yang efisien (cost rendah). Proses harus diselesaikan secepat mungkin dan frekuensi kalkulasi yang sependek mungkin.
• Sifatnya general. Bukan sesuatu yang hanya untuk menyelesaikan satu kasus saja, tapi juga untuk kasus lain yang lebih general.
• Bisa dikembangkan (expandable). Haruslah sesuatu yang dapat kita kembangkan lebih jauh berdasarkan perubahan requirement yang ada.
• Mudah dimengerti. Siapapun yang melihat, dia akan bisa memahami algoritma Anda. Susah dimengertinya suatu program akan membuat susah di-maintenance (kelola).
• Portabilitas yang tinggi (portability). Bisa dengan mudah diimplementasikan di berbagai platform komputer.
• Precise (tepat, betul, teliti). Setiap instruksi harus ditulis dengan seksama dan tidak ada keragu-raguan, dengan demikian setiap instruksi harus dinyatakan secara eksplisit dan tidak ada bagian yang dihilangkan karena pemroses dianggap sudah mengerti. Setiap langkah harus jelas dan pasti.
Contoh : Tambahkan 1 atau 2 pada x.
Instruksi di atas terdapat keraguan.
• Jumlah langkah atau instruksi berhingga dan tertentu. Artinya, untuk kasus yang sama banyaknya, langkah harus tetap dan tertentu meskipun datanya berbeda.
• Efektif. Tidak boleh ada instruksi yang tidak mungkin dikerjakan oleh pemroses yang akan menjalankannya.
Contoh : Hitung akar 2 dengan presisi sempurna.
Instruksi di atas tidak efektif, agar efektif instruksi tersebut diubah.
Misal : Hitung akar 2 sampai lima digit di belakang koma.
• Harus terminate. Jalannya algoritma harus ada kriteria berhenti. Pertanyaannya adalah apakah bila jumlah instruksinya berhingga maka pasti terminate?
• Output yang dihasilkan tepat. Jika langkah-langkah algoritmanya logis dan diikuti dengan seksama maka dihasilkan output yang diinginkan.
Sedangkan kriteria Algoritma menurut Donald E. Knuth adalah :
1. Input: algoritma dapat memiliki nol atau lebih inputan dari luar.
2. Output: algoritma harus memiliki minimal satu buah output keluaran.
3. Definiteness (pasti): algoritma memiliki instruksi-instruksi yang jelas dan tidak ambigu.
4. Finiteness (ada batas): algoritma harus memiliki titik berhenti (stopping role).
5. Effectiveness (tepat dan efisien): algoritma sebisa mungkin harus dapat dilaksanakan dan efektif. Contoh instruksi yang tidak efektif adalah: A = A + 0 atau A = A * 1
Namun ada beberapa program yang memang dirancang untuk unterminatable : contoh Sistem Operasi.
I. Penyajian Algoritma
Penyajian algoritma secara garis besar bisa dalam 2 bentuk penyajian yaitu tulisan dan gambar. Algoritma yang disajikan dengan tulisan yaitu dengan struktur bahasa tertentu (misalnya bahasa Indonesia atau bahasa Inggris) dan pseudocode. Pseudocode adalah kode yang mirip dengan kode pemrograman yang sebenarnya seperti Pascal, atau C, sehingga lebih tepat digunakan untuk menggambarkan algoritma yang akan dikomunikasikan kepada pemrogram. Sedangkan algoritma disajikan dengan gambar, misalnya dengan flowchart. Secara umum, pseudocode mengekspresikan ide-ide secara informal dalam proses penyusunan algoritma. Salah satu cara untuk menghasilkan kode pseudo adalah dengan meregangkan aturan-aturan bahasa formal yang dengannya versi akhir dari algoritma akan diekspresikan. Pendekatan ini umumnya digunakan ketika bahasa pemrograman yang akan digunakan telah diketahui sejak awal.
Flowchart merupakan gambar atau bagan yang memperlihatkan urutan dan hubungan antar proses beserta pernyataannya. Gambaran ini dinyatakan dengan simbol. Dengan demikian setiap simbol menggambarkan proses tertentu. Sedangkan antara proses digambarkan dengan garis penghubung. Dengan menggunakan flowchart akan memudahkan kita untuk melakukan pengecekan bagian-bagian yang terlupakan dalam analisis masalah. Di
samping itu flowchart juga berguna sebagai fasilitas untuk berkomunikasi antara pemrogram yang bekerja dalam tim suatu proyek.
Ada dua macam flowchart yang menggambarkan proses dengan komputer, yaitu :
• Flowchart sistem yaitu bagan dengan simbol-simbol tertentu yang menggambarkan urutan prosedur dan proses suatu file dalam suatu media menjadi file di dalam media lain, dalam suatu sistem pengolahan data. Beberapa contoh Flowchart sistem:
• Flowchart program yaitu bagan dengan simbol-simbol tertentu yang menggambarkan urutan proses dan hubungan antar proses secara mendetail di dalam suatu program.
Kaidah-Kaidah Umum Pembuatan Flowchart Program
Dalam pembuatan flowchart Program tidak ada rumus atau patokan yang bersifat mutlak. Karena flowchart merupakan gambaran hasil pemikiran dalam menganalisis suatu masalah dengan komputer. Sehingga flowchart yang dihasilkan dapat bervariasi antara satu pemrogram dengan yang lainnya. Namun secara garis besar setiap pengolahan selalu terdiri atas 3 bagian utama, yaitu :
1. Input,
2. Proses pengolahan dan
3. Output
Untuk pengolahan data dengan komputer, urutan dasar pemecahan suatu masalah:
1. START, berisi pernyataan untuk persiapan peralatan yang diperlukan sebelum menangani pemecahan persoalan.
2. READ, berisi pernyataan kegiatan untuk membaca data dari suatu peralatan input.
3. PROSES, berisi kegiatan yang berkaitan dengan pemecahan persoalan sesuai dengan data yang dibaca.
4. WRITE, berisi pernyataan untuk merekam hasil kegiatan ke peralatan output.
5. END, mengakhiri kegiatan pengolahan.
Walaupun tidak ada kaidah-kaidah yang baku dalam penyusunan flowchart, namun ada beberapa anjuran :
1. Hindari pengulangan proses yang tidak perlu dan logika yang berbelit sehingga jalannya proses menjadi singkat.
2. Jalannya proses digambarkan dari atas ke bawah dan diberikan tanda panah untuk memperjelas.
3. Sebuah flowchart diawali dari satu titik START dan diakhiri dengan END.
Untuk memahami lebih dalam mengenai flowchart ini, akan diambil sebuah kasus sederhana.
Kasus : Buatlah sebuah rancangan program dengan menggunakan flowchart, mencari luas persegi panjang.
Solusi : Perumusan untuk mencari luas persegi panjang adalah :
L = p . l
di mana, L adalah Luas persegi panjang, p adalah panjang persegi, dan l adalah lebar persegi.
Keterangan :
1. Simbol pertama menunjukkan dimulainya sebuah program.
2. Simbol kedua menunjukkan bahwa input data dari p dan l.
3. Data dari p dan l akan diproses pada simbol ketiga dengan menggunakan perumusan L = p. l.
4. Simbol keempat menunjukkan hasil output dari proses dari simbol ketiga.
5. Simbol kelima atau terakhir menunjukkan berakhirnya program dengan tanda End.
J. Struktur Dasar Algoritma
Algoritma berisi langkah-langkah penyelesaian suatu masalah. Langkah-langkah tersebut dapat berupa runtunan aksi (sequence), pemilihan aksi (selection), pengulangan aksi (iteration) atau kombinasi dari ketiganya. Jadi struktur dasar pembangunan algoritma ada tiga, yaitu:
1. Struktur Runtunan
2. Digunakan untuk program yang pernyataannya sequential atau urutan.
3. Struktur Pemilihan
4. Digunakan untuk program yang menggunakan pemilihan atau penyeleksian kondisi.
5. Struktur Perulangan
6. Digunakan untuk program yang pernyataannya akan dieksekusi berulang-ulang.
Dalam Algoritma, tidak dipakai simbol-simbol / sintaks dari suatu bahasa pemrograman tertentu, melainkan bersifat umum dan tidak tergantung pada suatu bahasa pemrograman apapun juga. Notasi-notasi algoritma dapat digunakan untuk seluruh bahasa pemrograman manapun.
Definisi Pseudo-code
Kode atau tanda yang menyerupai (pseudo) atau merupakan penjelasan cara menyelesaikan suatu masalah. Pseudo-code sering digunakan oleh manusia untuk menuliskan algoritma.
Contoh kasus : mencari bilangan terbesar dari dua bilangan yang diinputkan
Solusi Pseudo-code :
1. Masukkan bilangan pertama
2. Masukkan bilangan kedua
3. Jika bilangan pertama > bilangan kedua maka kerjakan langkah 4, jika tidak, kerjakan langkah 5.
4. Tampilkan bilangan pertama
5. Tampilkan bilangan kedua
Solusi Algoritma :
1. Masukkan bilangan pertama (a)
2. Masukkan bilangan kedua (b)
3. if a > b then kerjakan langkah 4
4. print a
5. print b
Contoh Lain Algortima dan Pseudo-code :
K. Tahapan dalam Pemrograman
Langkah-langkah yang dilakukan dalam menyelesaikan masalah dalam pemrograman dengan komputer adalah :
• Definisikan Masalah
• Buat Algoritma dan Struktur Cara Penyelesaian
• Menulis Program
• Mencari Kesalahan
• Uji dan Verifikasi Program• Dokumentasi Program• Pemeliharaan ProgramBAB III
Contoh Kasus Pada Elektro
penggunaan arduino :
- Pengertian Arduino
- Fitur-fitur Arduino
- VIN. Tegangan masukan untuk board Arduino apabila tidak sedang menggunakan USB. Misalnya dari adaptor. Anda juga dapat menyuplai tegangan Arduino pada jack DC yang tersedia.
- 5V. Tegangan yang diregulasi. Ini bisa berasal dari tegangan masukan di pin VIN atau juga dari USB.
- 3V3. Tegangan sebesar 3.3 volt yang dihasilkan dari chip FTDI (USB to TTL). Jumlah arus maksimum pada pin ini adalah 50 mA.
- Analog: A0 sampai A6. Digunakan untuk membaca input analog dengan resolusi 10 bit atau dengan nilai antara 0 – 1023. Misalnya digunakan untuk membaca tegangan pada sensor, potensiometer, dan sebagai nya.
- Serial: 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima dan mengirimkan serial data dalam bentuk TTL. Pin-pin tersambung dengan chip FTDI USB to TTL.
- Interupsi ekternal: 2 dan 3. Pin-pin ini dapat dikonfigurasikan untuk memicu (trigger) interupsi pada keadaan low, rising/falling, atau change. Lihat penjelasan di fungsi attachInterrupt() untuk lebih jelas nya.
- PWM: 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Menyediakan output PWM 8-bit yang dapat dioperasikan dengan fungsi analogWrite().
- SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin-pin ini mendukung komunikasi SPI.
- LED: 13. Disediakan LED yang terpasang ke pin digital 13.
- I2C: 4 (SDA) dan 5 (SCL). Mendukung komunikasi I2C (TWI – Two Wire Interface) yang bisa dioperasikan menggunakan library Wire library.
- AREF: Tegangan untuk input analog. Digunakan oleh fungsi analogReference().
- Reset: Apabila pin ini diberi keadaan LOW, maka akan mereset mikrokontroler. Biasanya digunakan untuk menambahkan tombol reset pada shield agar memudahkan menekan tombol reset yang tertutup oleh shield.
- Kelebihan Arduino
- Tidak perlu perangkat chip programmer karena di dalamnya sudah ada bootloader yang akan menangani upload program dari komputer.
- Sudah memiliki sarana komunikasi USB, sehingga pengguna Laptop yang tidak memiliki port serial/RS323 bisa menggunakan nya.
- Bahasa pemrograman relatif mudah karena software Arduino dilengkapi dengan kumpulan library yang cukup lengkap.
- Memiliki modul siap pakai (shield) yang bisa ditancapkan pada board Arduino. Misalnya shield GPS, Ethernet, SD Card, dll.
- Produk Arduino
2 Buah LED 5mm atau LED 3mm (Warna Bebas)
- 2 Buah Resistor 100Ω Ohm
- 3 Buah Kabel Jumper
- 1 Buah Protoboard
- 1 Buah Arduino
- Pin GND Arduino (Warna Hitam) ke GND LED1 dan LED2 (Warna Hitam)
- Pin 4 (Warna kuning) ke Resistor
- Pin 3 (Warna Hijau) ke Resistor
- Sisi lain dari Resistor di hubungkan ke Positif LED
A. Pengertian Logika Dan Algoritma
Ditinjau dari asal-usul katanya, kata Algoritma sendiri mempunyai sejarah yang aneh. Orang hanya menemukan kata algorism yang berarti proses menghitung dengan angka arab. Anda dikatakan algorist jika Anda menghitung menggunakan angka arab. Para ahli bahasa berusaha menemukan asal kata ini namun hasilnya kurang memuaskan. Akhirnya para ahli sejarah matematika menemukan asal kata tersebut yang berasal dari nama penulis buku arab yang terkenal yaitu Abu Ja’far Muhammad Ibnu Musa Al-Khuwarizmi. Al-Khuwarizmi dibaca orang barat menjadi Algorism. Al-Khuwarizmi menulis buku yang berjudul Kitab Al Jabar Wal-Muqabala yang artinya “Buku pemugaran dan pengurangan” (The book of restoration and reduction). Dari judul buku itu kita juga memperoleh akar kata “Aljabar” (Algebra). Perubahan kata dari algorism menjadi algorithm muncul karena kata algorism sering dikelirukan dengan arithmetic, sehingga akhiran –sm berubah menjadi –thm. Karena perhitungan dengan angka Arab sudah menjadi hal yang biasa, maka lambat laun kata algorithm berangsur-angsur dipakai sebagai metode perhitungan (komputasi) secara umum, sehingga kehilangan makna kata aslinya. Dalam bahasa Indonesia, kata algorithm diserap menjadi algoritma
Mekanisme kerja keempat komponen di atas dapat dijelaskan sebagai berikut. Mula-mula program dimasukkan ke dalam memori komputer. Ketika program dilaksanakan (execute), setiap instruksi yang telah tersimpan di dalam memori dikirim ke CPU. CPU mengerjakan operasioperasi yang bersesuaian dengan instruksi tersebut. Bila suatu operasi memerlukan data, data dibaca dari piranti masukan, disimpan di dalam memori lalu dikirim ke CPU untuk operasi yang memerlukannya tadi. Bila proses menghasilkan keluaran atau informasi, keluaran disimpan ke dalam memori, lalu memori menuliskan keluaran tadi ke piranti keluaran (misalnya dengan menampilkannya di layar monitor).
Berikut merupakan beberapa contoh simbol flowchart yang disepakati oleh dunia pemrograman :
Proyek arduino berawal dilvre, italia pada tahun 2005. Sekarang telah lebih dari 120.000 unit terjual sampai dengan 2010. Pendirinya adalah Massimo Banzidan David Cuartiellez.
Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open-source, yang di turunkan dari wiring platform, yang di rancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Hardwernya memiliki prosesor atmel AVR dan softwarenya memiliki bahasa pemrograman sendiri.
Secara software -> Open source IDE yang digunakan untuk mendevelop aplikasi mikrokontroller yang berbasis arduino platform.
Secara Hardware -> Single board mikrokontroller yang bersifat open source hardware yang dikembangkan untuk arsitektur mikrokontroller AVR 8 bit dan ARM 32 bit.
Dari ke3 pengertian diatas , dapat disimpulkan bahwa Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang didalamnya terdapat komponen utamaya itu sebuah chip mikrokontroller dengan jenis AVR. Mikrokontroller itu sendiri adalah chip atau IC (integrated Circuit) yang bisa diprogram menggunakan komputer. Tujuan menanamkan program pada mikrokontroller adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output seperti yang diinginkan. Jadi, mikrokontroller bertugas sebagai otak yang mengendalikan input, proses ,dan output sebuah rangkaian elektonik.
Hardware Arduino diprogram menggunakan bahasa pemrograman C/C++, yang sudah disederhanakan dan dimodifikasi Arduino mengikuti pola pemrogramsn Wiring (syntax dan library). Sementara untuk editor pemrograman nya (IDE – Intergrated Development Enviroment) dikembangkan dari Processing.
Dikembangkan oleh sebuah team yang beranggotakan orang-orang dari berbagai belahan dunia.anggota inti dari tim ini Massimo Banzi Milano, Italy
David Cuartielles Malmoe, Sweden
Tom Igoe New York, US
Gianluca Martino Torino, Italy
David A. Mellis Boston, MA, USA
Software Arduino dapat dijalankan pada sistem operasi Windows, Macintosh OSX, dan Linux. Banyak sistem mikrokontroler lain hanya bisa dijalankan di Windows.
konfigurasi hardware arduino dibagi :
block regulator 5 volt dan 3.3V
block minimum sistem standar mikrokontroler
block pin (analog, digital dan power)
block ftdi untuk komunikasi dengan komputer
Catu daya
Input dan Output
Setiap 14 pin digital dan 6 pin analog pada Arduino dapat digunakan sebagai input dan output, yaitu menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Setiap pin beroperasi pada tegangan 5V. Arus maksimum pada setiap pin ini adalah 40mA dan memiliki resistor pull-up internal. Disamping itu ada beberapa pin yang khusus yaitu:
Pada project kali ini saya akan mencoba Lampu LED Flip-Flop Menggunakan Arduino UNO yang pada pertemuan sebelumnya telah saya jelaskan cara LED Berkedip atau Blink LED Menggunakan Arduino UNOyang mana project ini adalah lanjutannya.
Project ini saya akan menggunakan pin 4 dan pin 3 pada Arduino UNO untuk menyalakan sebuah LED Flip-Flop, serta saya akan menjelaskan mulai dari hardware dan software berserta cara kerjanya yang bermaksud membuat para pembaca dapat mengerti dengan apa yang saya sampaikan . Aamiin.
Alat dan Bahan
Rangkaian Lampu LED Flip-Flop Menggunakan Arduino UNO
Keterangan
Sketch Program
Dalam Sketch Program Lampu LED Flip-Flop Menggunakan Arduino UNO ada beberapa cara Sketch Program untuk dapat menyalakan LED nya, berikut ini saya akan paparkan cara Menyalakan LED dengan Aktif HIGH.
Sketch Program Cara Pertama :
Sketch Program Cara Kedua :
Keterangan :
- Fungsi void setup () dalam sebuah program arduino adalah semua perintah yang akan di baca sekali.
- Fungsi void loop () dalam sebuah program arduino adalah semua perintah yang akan di baca berulang-ulang.
Berikut ini adalah video hasil percobaan di atas.
BAB IV
PENUTUP
A. Simpulan
Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan:
1. Algoritma adalah suatu prosedur yang tepat untuk memecahkan masalah dengan menggunakan bantuan komputer serta menggunakan suatu bahasa pemrogaman
2. Fungsi algoritma adalah untuk mempermudah kerja atau memudahkan kita dalam membuat program atau biasa di sebut sebagai Problem Solving. Selain itu, algoritma dapat mengatasi masalah logika dan masalah matematika
3. Kriteria program algoritma harus komplit, nyata, dan jelas. Meskipun tugas algoritma tidak menghasilkan solusi, tetapi proses harus berakhir hal ini disebut dengan semi algorithm (prosedur akan berjalan terus atau biasa disebut dengan perulangan). Intinya kita tidak boleh menambah masalah, akan tetapi kita harus mampu menyelesaikan masalah untuk mendapat hasil yang tepat.
B. Saran
Berdasarkan simpulan di atas,disarankan kepada:
1. Para programer dapat menggunakan algoritma untuk memecahkan masalah dengan menggunakan bantuan komputer
2. Para programer dapat menggunakan algoritma sebagai Problem Solving dalam masalah logika dan masalah matematika.
3. Para programer harus menulis program algoritma dengan jelas, nyata, dan komplit
DAFTAR PUSTAKA
