Maret 19, 2010

Bus-bus Sistem

Sistem Bus

* Penghubung bagi keseluruhan komponen komputer dalam menjalankan tugasnya
* Komponen komputer :
o CPU
o Memori
o Perangkat I/O
* Transfer data antar komponen komputer.
o Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi CPU melalui perantara bus
o Melihat hasil eksekusi melalui monitor juga menggunakan sistem bus
o Kecepatan komponen penyusun komputer harus diimbangi kecepatan dan manajemen bus yang baik





Sistem Bus

* Mikroprosesor
o Melakukan pekerjaan secara paralel
o Program dijalankan secara multitasking
o Sistem bus tidak hanya lebar tapi juga cepat

* Interkoneksi komponen sistem komputer dalam menjalankan fungsinya
o Interkoneksi bus
o Pertimbangan–pertimbangan perancangan bus





Elemen Perancangan Bus

* Parameter dasar perancangan bus dapat diklasifikasikan berdasarkan jenis
o Dedicated
o Mulitiplexed
* Metode arbitrasi
o Tersentralisasi
o Terdistribusi
* Timing
o Sinkron
o Tak sinkron
* Lebar bus
o Lebar address
o Lebar data
* Jenis transfer data
o read
o write
o read-modify-write
o read-alter-write, block





Jenis Bus

* Dedicated bus
o Bus dibedakan menjadi bus yang khusus menyalurkan data tertentu, misalnya paket data saja, atau alamat saja.
* Multiplexed bus
o Bus dilalukan informasi yang berbeda baik data, alamat maupun sinyal kontrol dengan metode mulipleks data maka bus ini disebut
o Keuntungan adalah hanya memerlukan saluran sedikit sehingga dapat menghemat tempat
o Kerugiannya adalah kecepatan transfer data menurun dan diperlukan mekanisme yang komplek untuk mengurai data yang telah dimulitipleks





Metode Arbitrasi

* Pada metode tersentral diperlukan pengontrol bus sentral atau arbiter yang bertugas mengatur penggunaan bus oleh modul. Arbiter bisa suatu modul atau bagian fungsi CPU.

* Pada metode terdistribusi, setiap modul memiliki logika pengontrol akses (access control logic) yang berfungsi mengatur pertukaran data melalui bus.

* Kedua metode arbitrasi intinya menugaskan suatu perangkat bisa modul I/O ataupun CPU bertindak sebagai master kontrol pertukaran





Timing-Sinkron

* Metode pewaktuan sinkron terjadinya event pada bus ditentukan oleh sebuah pewaktu (clock).
* Sebuah transmisi 1 – 0 disebut siklus waktu atau siklus bus dan menentukan besarnya slot waktu.
* Semua perangkat modul pada bus dapat membaca atau pengetahui siklus clock.
* Biasanya satu siklus untuk satu event.
* Model ini mudah diimplementasikan dan cepat namun kurang fleksibel menangani peralatan yang beda kecepatan operasinya.
* Biasanya digunakan untuk modul–modul tertentu yang sudah jelas karakteristiknya





Contoh pewaktuan sinkron





Timing-Asinkron

* Kerja modul yang tidak serempak kecepatannya.
* Event yang terjadi pada bus tergantung event sebelumnya sehingga diperlukan sinyal – sinyal validasi untuk mengidentifikasi data yang ditransfer.
* Sistem ini mampu menggabungkan kerja modul–modul yang berbeda kecepatan maupun teknologinya, asalkan aturan transfernya sama





Contoh pewaktuan asinkron





Lebar Bus

* Semakin lebar bus maka semakin besar data yang dapat ditransfer sekali waktu.

* Semakin besar bus alamat, akan semakin banyak range lokasi yang dapat direfensikan





Jenis Transfer Data

* Operasi transfer data adalah pertukaran data antar modul sebagai tindak lanjut atau pendukung operasi yang sedang dilakukan.
* Saat operasi baca (read), terjadi pengambilan data dari memori ke CPU, begitu juga sebaliknya pada operasi penulisan maupun operasi – operasi kombinasi.
* Bus harus mampu menyediakan layanan saluran bagi semua operasi komputer





Contoh Bus - Bus ISA

* Industry Standar Architecture
* Bus PC/AT yang beroperasi pada 8,33 MHz
* Keuntungannya adalah bahwa pendekatan ini tetap mempertahankan kompatibilitas dengan mesin-mesin dan kartu-kartu yang ada.
* Pendekatan ini juga didasarkan pada sebuah bus yang telah dilisensikan secara bebas oleh IBM kepada banyak perusahaan dalam rangka untuk menjamin bahwa sebanyak mungkin pihak ketiga dapat memproduksi kartu-kartu untuk PC pertama, sesuatu yang kembali menghantui IBM.





Contoh Bus - Bus PCI

* Peripheral Component Interconnect (PCI)
* Bus yang tidak tergantung prosesor dan berfungsi sebagai bus mezzanine atau bus peripheral
* PCI memiliki kinerja tinggi untuk sistem I/O berkecepatan tinggi seperti : video adaptor, NIC, disk controller, sound card, dan lain-lain.
* Standard PCI adalah 64 saluran data pada kecepatan 33 MHz, laju transfer data 264 MB per detik atau 2,112 Gbps.
* Keunggulan PCI tidak hanya pada kecepatannya saja tetapi murah dengan keping yang sedikit
* Intel mulai menerapkan PCI pada tahun 1990 untuk sistem pentiumnya.
* Untuk mempercepat penggunaan PCI, Intel mempatenkan PCI bagi domain publik sehingga vendor dapat mengeluarkan produk dengan PCI tanpa royalti





Contoh Bus - Bus USB

* Semua perangkat peripheral tidak efektif apabila dipasang pada bus berkecepatan tinggi PCI
* Banyak peralatan yang memiliki kecepatan rendah seperti keyboard, mouse, dan printer.
* Solusi : tujuh vendor komputer (Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, dan Northern Telecom) bersama-sama merancang bus untuk peralatan I/O berkecepatan rendah.
* Standard yang dihasilkan dinamakan Universal Standard Bus (USB).





Keuntungan USB

* Pemakai tidak harus memasang tombol atau jumper pada PCB atau peralatan
* Pemakai tidak harus membuka casing untuk memasang peralatan I/O baru
* Hanya satu jenis kabel yang diperlukan sebagai penghubung
* Dapat mensuplai daya pada peralatan-peralatan I/O
* Memudahkan pemasangan peralatan-peralatan yang hanya sementara dipasang pada komputer
* Tidak diperlukan reboot pada pemasangan peralatan baru dengan USB
* Murah





Pengkabelan USB

* Bandwidth total USB adalah 1,5 MB per detik.
* Bandwidth itu sudah mencukupi peralatan I/O berkecepatan rendah seperti keyboard, mouse, scanner, telepon digital, printer, dan sebagainya.
* Kabel pada bus terdiri dari 4 kawat, 2 untuk data, 1 untuk power (+5 volt), dan 1 untuk ground.
* Sistem pensinyalan mentransmisikan sebuah bilangan nol sebagai transisi tegangan dan sebuah bilangan satu bila tidak ada transmisi tegangan





Contoh Bus - Bus SCSI

* Small Computer System Interface (SCSI)
* Perangkat peripheral eksternal yang dipopulerkan oleh macintosh pada tahun 1984.
* SCSI merupakan interface standard untuk drive CD-ROM, peralatan audio, hard disk, dan perangkat penyimpanan eksternal berukuran besar.
* SCSI menggunakan interface paralel dengan 8, 16, atau 32 saluran data
* Perangkat SCSI memiliki dua buah konektor
o Konektor input
o Konektor output.
* Seluruh perangkat berfungsi secara independen dan dapat saling bertukar data
o misalnya hard disk dapat mem-back up diri ke tape drive tanpa melibatkan prosesor





Contoh Bus - Bus SCSI

* Beberapa macam versi SCSI.

o SCSI-1 dibuat tahun 1980 memiliki 8 saluran data, dan beroperasi pada kecepatan 5 MHz. Versi ini memungkinkan sampai 7 perangkat dihubungkan secara daisy-chain.

o SCSI-2 diperkenalkan tahun 1992 dengan spesifikasi 16 atau 32 saluran data pada kecepatan 10 MHz.

o SCSI-3 yang mendukung kecepatan yang lebih tinggi sampai saat ini masih dalam tahap penelitian





Contoh Bus -
Bus P1394 / Fire Wire

* Kebutuhan bus I/O berkecepatan tinggi dan
* Semakin cepatnya prosesor saat ini yang mencapai 1 GHz


>Perlu diimbangi dengan bus berkecepatan tinggi<

Dikembangkan bus performance tinggi yang dikenal dengan Fire Wire (P1394 standard IEEE)





Contoh Bus -
Bus P1394 / Fire Wire

* P1394 memiliki kelebihan dibandingkan dengan interface I/O lainnya
o Sangat cepat
o Murah
o Mudah untuk diimplementasikan.
* P1394 tidak hanya populer pada sistem komputer, namun juga pada peralatan elektronik
o kamera digital
o VCR
o Televisi.
* Kelebihan lain adalah penggunaan transmisi serial sehingga tidak memerlukan banyak kabel

SUMBER:Mbah Google(lupa,he..)

0 komentar:

 
Narendra Site Copyright © 2009 Blogger Template Designed by Bie Blogger Template