MAKALAH 2
ARSITEKTUR
KOMPUTER
(TUGAS KELOMPOK)
INTERKONEKSI
BUS
OLEH :
1. DISA RAHIMATULLAH
1201082030
2. Febrika yulindri 1201081020
3. Deska enbudiman 1201081026
Tk 2
b
JURUSAN
TEKNIK INFOMATIKA
PRODI
TEKNIK KOMPUTER
POLITEKNIK
NEGRI PADANG
2013
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Sistem
komputer terdiri dari sejumlah bus yang berlainan yang menyediakan jalan antara
dua buah komponen pada bermacam-macam tingkatan hirarki sisterm komputer.
Sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer (CPU, memori,
input/output) disebut bus sistem. Struktur interkoneksi komputer yang umum
didasarkan pada penggunaan satu bus sistem atau lebih.
Bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau
lebih perangkat komputer. Karakteristik penting sebuah bus adalah bahwa bus
merupakan media transmisi yang dapat digunakan bersama. Sejumlah perangkat yang
terhubung ke bus dan suatu sinyal yang ditransmisikan oleh salah satu perangkat
ini dapat ditermia oleh salah satu perangkat yang terhubung ke bus. Bila dua
buah perangkat melakukan transmisi dalam waktu yang bersamaan, maka
sinyal-sinyalnya akan bertumpang tindih dan menjadi rusak. Dengan demikain,
hanya sebuah perangkat saja yang akan berhasil melakukan transimi pada suatu
saat tertentu.
Sebuah
bus sistem terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah. Masing-masing
saluran ditandai dengan arti dan fungsi khusus. Walaupun terdapat sejumlah
rancangan bus yang berlainan, fungsi saluran bus dapat diklasifikasikan menjadi
tiga kelompok, yaitu saluran data, saluran alamat, dan saluran kontrol. Selain
itu, terdapat pula saluran distribusi daya yang memberikan kebutuhan daya bagi
modul yang terhubung. Fungsi saluran bus yakni :
a.
Saluran Data
b.
Saluran Alamat
c.
Saluran Kontrol
1.2. Rumusan Masalah
1. Apa saja
elemen-elemen rancangan bus? (Disa Rahimatullah)
2. Bagaimana
karakteristik interkoneksi bus? (Febrika Yulindri)
3. Apa
jenis-jenis bus dan perkembangan bus
dari omnibus sampai bus camac? (Deska Enbudiman)
1.3.
Tujuan dan Manfaat
Tujuann
memperlajari interkoneksi bus ini adalah supaya kita mengetahui apa saja
jenis-jenis bus, elemen-elemen intekoneksinya dsb. Dimana bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau
lebih perangkat komputer. Karakteristik penting sebuah bus adalah bahwa bus
merupakan media transmisi yang dapat digunakan bersama. Sejumlah perangkat yang
terhubung ke bus dan suatu sinyal yang ditransmisikan oleh salah satu perangkat
ini dapat ditermia oleh salah satu perangkat yang terhubung ke bus. Bila dua
buah perangkat melakukan transmisi dalam waktu yang bersamaan, maka
sinyal-sinyalnya akan bertumpang tindih dan menjadi rusak. Dengan demikain,
hanya sebuah perangkat saja yang akan berhasil melakukan transimi pada suatu
saat tertentu.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1.
Dasar Teori
PENGERTIAN BUS DAN SISTEM BUS
Bus
merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau lebih perangkat
komputer. Karakteristik penting sebuah bus adalah bahwa bus merupakan media
transmisi yang dapat digunakan bersama. Sejumlah perangkat yang terhubung ke
bus dan suatu sinyal yang ditransmisikan oleh salah satu perangkat ini dapat
ditermia oleh salah satu perangkat yang terhubung ke bus. Bila dua buah
perangkat melakukan transmisi dalam waktu yang bersamaan, maka sinyal-sinyalnya
akan bertumpang tindih dan menjadi rusak. Dengan demikain, hanya sebuah
perangkat saja yang akan berhasil melakukan transimi pada suatu saat tertentu.
Umumnya
sebuah bus terdiri dari sejumlah lintasan komunikasi atau saluran.
Masing-masing saluran dapat mentransmisikan sinyal yang menunjukkan biner 1 dan
biner 0. Serangkaian digit biner dapat ditransmisikan melalui saluran tunggal.
Dengan mengumpulkan beberapa saluran dari sebuah bus, dapat digunakan
mentransmisikan digit biner secra bersamaan (paralel). Misalnya sebuah satuan
data 8 bit dapat ditransmisikan melalui bus delapan saluran.
Sistem
komputer terdiri dari sejumlah bus yang berlainan yang menyediakan jalan antara
dua buah komponen pada bermacam-macam tingkatan hirarki sisterm komputer.
Sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer (CPU, memori,
input/output) disebut bus sistem. Struktur interkoneksi komputer yang umum
didasarkan pada penggunaan satu bus sistem atau lebih.
2.2.
Pembahasan
Bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan
dua atau lebih perangkat komputer. Karakteristik penting sebuah bus adalah
bahwa bus merupakan media transmisi yang dapat digunakan bersama. Sejumlah
perangkat yang terhubung ke bus dan suatu sinyal yang ditransmisikan oleh salah
satu perangkat ini dapat ditermia oleh salah satu perangkat yang terhubung ke
bus. Bila dua buah perangkat melakukan transmisi dalam waktu yang bersamaan,
maka sinyal-sinyalnya akan bertumpang tindih dan menjadi rusak. Dengan
demikain, hanya sebuah perangkat saja yang akan berhasil melakukan transimi
pada suatu saat tertentu.
Umumnya sebuah bus terdiri dari sejumlah lintasan
komunikasi atau saluran. Masing-masing saluran dapat mentransmisikan sinyal
yang menunjukkan biner 1 dan biner 0. Serangkaian digit biner dapat
ditransmisikan melalui saluran tunggal. Dengan mengumpulkan beberapa saluran
dari sebuah bus, dapat digunakan mentransmisikan digit biner secra bersamaan
(paralel). Misalnya sebuah satuan data 8 bit dapat ditransmisikan melalui bus
delapan saluran.
Sistem komputer terdiri dari sejumlah bus yang berlainan
yang menyediakan jalan antara dua buah komponen pada bermacam-macam tingkatan
hirarki sisterm komputer. Sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama
komputer (CPU, memori, input/output) disebut bus sistem. Struktur interkoneksi
komputer yang umum didasarkan pada penggunaan satu bus sistem atau lebih.
STRUKTUR BUS
Sebuah bus sistem terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah.
Masing-masing saluran ditandai dengan arti dan fungsi khusus. Walaupun terdapat
sejumlah rancangan bus yang berlainan, fungsi saluran bus dapat
diklasifikasikan menjadi tiga kelompok, yaitu saluran data, saluran alamat, dan
saluran kontrol. Selain itu, terdapat pula saluran distribusi daya yang
memberikan kebutuhan daya bagi modul yang terhubung.
A. Saluran Data
Saluran data memberikan lintasan bagi perpindahan data antara dua modul
sistem. Saluran ini secara kolektif disebut bus data. Umumnya bus data terdiri
dari 8, 16, 32 saluran, jumlah saluran diakitakan denang lebar bus data. Karena
pada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit, maka
jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat dipindahkan pada suatu saat.
Lebar bus data merupakan faktor penting dalam menentukan kinerja sistem secara
keseluruhan. Misalnya, bila bus data lebarnya 8 bit, dan setiap instruksi
panjangnya 16 bit, maka CPU harus dua kali mengakses modul memori dalam setiap
siklus instruksinya.
B. Saluran Alamat
Saluran alamat digunakan untuk menandakan sumber atau tujuan data pada bus
data. Misalnya, bila CPU akan membaca sebuah word data dari memori, maka CPU
akan menaruh alamat word yang dimaksud pada saluran alamat. Lebar bus alamat
akan menentukan kapasitas memori maksimum sistem. Selain itu, umumnya saluran
alamat juga dipakai untuk mengalamati port-port input/outoput. Biasanya,
bit-bit berorde lebih tinggi dipakai untuk memilih lokasi memori atau port I/O
pada modul.
C. Saluran Kontrol
Saluran kontrol digunakan untuk mengntrol akses ke saluran alamat dan
penggunaan data dan saluran alamat. Karena data dan saluran alamat dipakai
bersama oleh seluruh komponen, maka harus ada alat untuk mengontrol
penggunaannya. Sinyal-sinyal kontrol melakukan transmisi baik perintah maupun
informasi pewaktuan diantara modul-modul sistem. Sinyal-sinyal pewaktuan
menunjukkan validitas data dan informasi alamat. Sinyal-sinyal perintah
mespesifikasikan operasi-operasi yang akan dibentuk. Umumnya saluran kontrol
meliputi : memory write, memory read, I/O write, I/O read, transfer ACK, bus
request, bus grant, interrupt request, interrupt ACK, clock, reset.
ELEMEN-ELEMEN
RANCANGAN BUS
JENIS BUS
Saluran bus dapat dipisahkan menjadi dua tipe umum,
yaitu dedicated dan multiplexed. Suatu saluran bus didicated secara permanen
diberi sebuah fungsi atau subset fisik komponen-komponen komputer.
Sebagai contoh dedikasi fungsi adalah penggunaan
alamat dedicated terpisah dan saluran data, yang merupakan suatu hal yang umum
bagi bus. Namun, hal ini bukanlah hal yang penting. Misalnya, alamat dan
informasi data dapat ditransmisikan melalui sejumlah salurah yang sama dengan
menggunakan saluran address valid control. Pada awal pemindahan data, alamat
ditempatkan pada bus dan address valid control diaktifkan. Pada saat ini,
setiap modul memilki periode waktu tertentu untuk menyalin alamat dan
menentukan apakah alamat tersebut merupakan modul beralamat. Kemudian alamat
dihapus dari bus dan koneksi bus yang sama digunakan untuk transfer data
pembacaan atau penulisan berikutnya. Metode penggunaan saluran yang sama untuk
berbagai keperluan ini dikenal sebagai time multiplexing.
Keuntungan time multiplexing adalah memerlukan saluran
yang lebih sedikit, yang menghemat ruang dan biaya. Kerugiannya adalah
diperlukannya rangkaian yang lebih kompleks di dalam setiap modul. Terdapat
juga penurunan kinerja yang cukup besar karena event-event tertentu yang
menggunakan saluran secara bersama-sama tidak dapat berfungsi secara paralel.
Dedikasi fisik berkaitan dengan penggunaan multiple
bus, yang masing-masing bus itu terhubung dengan hanya sebuah subset modul.
Contoh yang umum adalah penggunaan bus I/O untuk menginterkoneksi seluruh modul
I/O, kemudian bus ini dihubungkan dengan bus utama melalui sejenis modul
adapter I/O. keuntungan yang utama dari dedikasi fisik adalah throughput yang
tinggi, harena hanya terjadi kemacetan lalu lintas data yang kecil. Kerugiannya
adalah meningkatnya ukuran dan biaya sistem.
METODE ARBITRASI
Di dalam semua sistem keculai sistem yang paling
sederhana, lebih dari satu modul diperlukan untuk mengontrol bus. Misalnya,
sebuah modul I/O mungkin diperlukan untuk membaca atau menulis secara langsung
ke memori, dengan tanpa mengirimkan data ke CPU. Karena pada satu saat hanya
sebuah unit yang akan berhasil mentransmisikan data melalui bus, maka
diperlukan beberapa metodi arbitrasi. Bermacam-macam metode secara garis
besarnya dapat digolongkan sebagi metode tersentraslisasi dan metode
terdistribusi. Pada metode tersentralisasi, sebuah perangkat hardware, yang
dikenal sebagai pengontrol bus atau arbitrer, bertanggung jawab atas alokasi
waktu pada bus. Mungkin perangkat berbentuk modul atau bagian CPU yang
terpisah. Pada metode terdistribusi, tidak terdapat pengontrol sentral.
Melainkan, setiap modul terdiri dari access control logic dan modul-modul
bekerja sama untuk memakai bus bersama-sama. Pada kedua metode arbitrasi,
tujuannya adalah untuk menugaskan sebuah perangkat, baik CPU atau modul I/O,
bertindak sebagai master. Kemudian master dapat memulai transfer data
(misalnya, membaca atau menulis) dengan menggunakan perangkat-perangkat
lainnya, yang bekerja sebagai slave bagi pertukaran data yang khusus ini.
- Penghubung bagi keseluruhan komponen komputer dalam menjalankan tugasnya
- Komponen komputer :
- CPU
- Memori
- Perangkat I/O
Transfer data antar komponen komputer.
- Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi CPU melalui perantara bus
- Melihat hasil eksekusi melalui monitor juga menggunakan sistem bus
- Kecepatan komponen penyusun komputer harus diimbangi kecepatan dan manajemen bus yang baik
Mikroprosesor
- Melakukan pekerjaan secara paralel
- Program dijalankan secara multitasking
- Sistem bus tidak hanya lebar tapi juga cepat
Interkoneksi komponen sistem komputer dalam menjalankan fungsinya
- Interkoneksi bus
- Pertimbangan–pertimbangan perancangan bus
Struktur Interkoneksi adalah Kompulan
lintasan atau saluran berbagai modul (CPU,Memori,I/O)
Struktur interkoneksi bergantung pada
- Jenis data
- Karakteristik pertukaran data
Jenis Data
Memori :
Memori umumnya terdiri atas N word memori dengan panjang yang sama.
Masing–masing word diberi alamat numerik yang unik (0, 1, 2, …N-1). Word
dapat dibaca maupun ditulis pada memori dengan kontrol Read dan Write.
Lokasi bagi operasi dispesifikasikan oleh sebuah alamat.
Modul I/O :
Operasi modul I/O adalah pertukaran data dari dan ke dalam komputer.
Berdasakan pandangan internal, modul I/O dipandang sebagai sebuah memori dengan
operasi pembacaan dan penulisan. Seperti telah dijelaskan pada bab 6 bahwa
modul I/O dapat mengontrol lebih dari sebuah perangkat peripheral. Modul I/O
juga dapat mengirimkan sinyal interrupt.
CPU :
CPU berfungsi sebagai pusat pengolahan dan eksekusi data berdasarkan
routine–routine program yang diberikan padanya. CPU mengendalikan seluruh
sistem komputer sehingga sebagai konsekuensinya memiliki koneksi ke seluruh
modul yang menjadi bagian sistem komputer.
Gambar 1. Modul Komputer
Dari jenis pertukaran data yang diperlukan modul–modul komputer, maka
struktur interkoneksi harus mendukung perpindahan data.
- Memori ke CPU : CPU melakukan pembacaan data maupun instruksi dari memori.
- CPU ke Memori : CPU melakukan penyimpanan atau penulisan data ke memori.
- I/O ke CPU : CPU membaca data dari peripheral melalui modul I/O.
- CPU ke I/O : CPU mengirimkan data ke perangkat peripheral melalui modul I/O.
- I/O ke Memori atau dari Memori : digunakan pada sistem DMA
Sampai saat ini terjadi perkembangan struktur interkoneksi, namun yang
banyak digunakan saat ini adalah sistem bus.
Sistem bus
- Digunakan secara tunggal
- Digunakan secara jamak,
Hal ini Tergantung karakteristik sistemnya
Interkoneksi Bus – Struktur Bus
Sebuah bus biasanya terdiri atas beberapa saluran. Sebagai contoh bus
data terdiri atas 8 saluran sehingga dalam satu waktu dapat mentransfer data 8
bit. Secara umum fungsi saluran bus dikatagorikan dalam tiga bagian,
yaitu :
- Saluran data
- Saluran alamat
- Saluran kontrol
Gambar 2. Pola Interkoneksi
Saluran Data
Lintasan bagi perpindahan data antar modul. Secara kolektif lintasan ini
disebut bus data. Umumnya jumlah saluran terkait dengan panjang word,
misalnya 8, 16, 32 saluran.
Tujuan : agar mentransfer word dalam sekali waktu.
Jumlah saluran dalam bus data dikatakan lebar bus, dengan
satuan bit, misal lebar bus 16 bit
Saluran Alamat (Address Bus)
- Digunakan untuk menspesifikasi sumber dan tujuan data pada bus data.
- Digunakan untuk mengirim alamat word pada memori yang akan diakses CPU.
- Digunakan untuk saluran alamat perangkat modul komputer saat CPU mengakses suatu modul.
- Semua peralatan yang terhubung dengan sistem komputer, agar dapat diakses harus memiliki alamat.
Contoh : mengakses port I/O, maka port I/O harus memiliki alamat hardware-nya
Saluran kontrol (Control Bus)
Digunakan untuk mengontrol bus data, bus alamat dan seluruh
modul yang ada.
Karena bus data dan bus alamat digunakan oleh semua komponen
maka diperlukan suatu mekanisme kerja yang dikontrol melalui bus kontrol
ini.
Sinyal – sinyal kontrol terdiri atas
- Sinyal pewaktuan adalah Sinyal pewaktuan menandakan validitas data dan alamat
- Sinyal–sinyal perintah adalah Sinyal perintah berfungsi membentuk suatu operasi
Prinsip Operasi Bus
- Meminta penggunaan bus.
- Apabila telah disetujui, modul akan memindahkan data yang diinginkan ke modul yang dituju
Hierarki Multiple Bus
Bila terlalu banyak modul atau perangkat dihubungkan pada bus maka
akan terjadi penurunan kinerja
Faktor – faktor :
- Semakin besar delay propagasi untuk mengkoordinasikan penggunaan bus.
- Antrian penggunaan bus semakin panjang.
- Dimungkinkan habisnya kapasitas transfer bus sehingga memperlambat data.
Gambar 3. Arsitektur bus jamak tradisional
Arsitektur bus jamak
Prosesor, cache memori dan memori utama terletak pada bus tersendiri pada
level tertinggi karena modul – modul tersebut memiliki karakteristik pertukaran
data yang tinggi.
Pada arsitektur berkinerja tinggi, modul – modul I/O diklasifikasikan
menjadi dua,
- Memerlukan transfer data berkecepatan tinggi
- Memerlukan transfer data berkecepatan rendah.
Modul dengan transfer data berkecepatan tinggi disambungkan dengan bus
berkecepatan tinggi pula,
Modul yang tidak memerlukan transfer data cepat disambungkan pada bus
ekspansi
Gambar 4. Arsitektur bus jamak kinerja tinggi
Keuntungan hierarki bus jamak kinerja tinggi
- Bus berkecepatan tinggi lebih terintegrasi dengan prosesor.
- Perubahan pada arsitektur prosesor tidak begitu mempengaruhi kinerja bus
Perkembangan
BUS Sistem
1.1 Omnibus (PDP-8)
Omnibus (PDP-8) adalah bus yang dibuat yang pertama .
Ukurannya sebesar lemari mini bus. Ukuran bus ini masih cukup besar dimana
kedaan komputer saat itu mempunyai ukuran yang besar juga. Secara informal bus
ini dikenal dengan 8 Straight. Model awal omnibus menggunakan transistor yang
berlogika diode.
1.2. Unibus
(PDP-11)
PDP-11 adalah serangkaian 16-bit minicomputer yang
dijual oleh Digital Equipment Corp dari tahun 1970, salah satu suksesi produk
di PDP seri ke 1990-an. PDP 11 diganti PDP-8 pada banyak aplikasi real-time ,
walaupun kedua lini produk tinggal di paralel selama lebih dari 10 tahun. PDP
11 memiliki fitur unik beberapa inovatif, dan lebih mudah untuk program
dibandingkan pendahulunya dengan penggunaan dari register umum. Ia digantikan
di kisaran minicomputer niche-pertengahan oleh 11 VAX- 32-bit perpanjangan
PDP-11.
Desain fitur PDP-11 mempengaruhi desain mikroprosesor
lain seperti Motorola 68000 ; fitur desain sistem operasi, serta sistem operasi
lain dari Digital Equipment, mempengaruhi desain sistem operasi lain seperti
CP/M dan juga MS-DOS . Versi resmi pertama bernama Unix berlari di
PDP-11/20 pada tahun 1970.
Bus ini memiliki fitur dengan beberapa inovasi
dibandingkan pendahulunya karena menggunakan register umum.
1.3. Multibus (8086)
Multibus (8086) adalah bus komputer standar yang
digunakan dalam sistem industri yang dikembangkan oleh Intel Corporation. Bus
sistem inilah yang kemudian diadopsi sebagai IEEE bus 796. Multibus mempunyai
spesifikasi yang kokoh dan disesuaikan dengan standar industry sehingga
peralatan yang kompleks dapat dirancang diatasnya. Menjadi standar industri
yang jelas dan terdokumentasi dengan baik memungkinkan industri
Multibus-kompatibel untuk tumbuh di sekitarnya. Banyak orang lain membuat CPU ,
memori, dan papan perifer lainnya. Pada tahun 1982 ada lebih dari 100 Multibus
papan dan sistem produsen. Sistem yang kompleks ini boleh dibangun dari rak
komersial off--the hardware. Hal ini juga memungkinkan perusahaan untuk
berinovasi dengan merancang sebuah papan Multibus eksklusif dan kemudian
mengintegrasikannya dengan hardware vendor lain untuk menciptakan sebuah
sistem.
1.4. Bus PC IBM (PC/XT)
IBM PC-XT 8088 memiliki rancangan bus yang telah maju
dengan semua jalur keluaran data dan alamat yang di-buffer separuhnya.
Adapun bus yang dimiliki oleh IBM PC-XT 8088 yaitu : data bus, address bus, dan
control bus.
1.5. Bus ISA (PC/AT)
Bus ISA adalah sebuah arsitektur bus dengan bus data
selebar 8-bit yang diperkenalkan dalam IBM PC 5150 pada tanggal 12 Agustus
1981. Bus ISA diperbarui dengan menambahkan bus data selebar menjadi 16-bit
pada IBM PC/AT pada tahun 1984, sehingga jenis bus ISA yang beredar pun terbagi
menjadi dua bagian, yakni ISA 16-bit dan ISA 8-bit. ISA merupakan bus dasar dan
paling umum digunakan dalam komputer IBM PC hingga tahun 1995, sebelum akhirnya
digantikan oleh bus PCI yang diluncurkan pada tahun 1992.
- ISA 8-bit
Bus ISA 8-bit merupakan varian dari bus ISA, dengan
bus data selebar 8-bit, yang digunakan dalam IBM PC 5150 (model PC awal). Bus
ini telah ditinggalkan pada sistem-sistem modern ke atas tapi sistem-sistem
Intel 286/386 masih memilikinya. Kecepatan bus ini adalah 4.77 MHz (sama
seperti halnya prosesor Intel 8088 dalam IBM PC), sebelum ditingkatkan menjadi
8.33 MHz pada IBM PC/AT. Karena memiliki bandwidth 8-bit, maka transfer rate
maksimum yang dimilikinya hanyalah 4.77 Mbyte/detik atau 8.33 Mbyte/detik.
Meskipun memiliki transfer rate yang lamban, bus ini termasuk mencukupi
kebutuhan saat itu, karena bus-bus I/O semacam serial port, parallel port,
kontrolir floppy disk, kontrolir keyboard dan lainnya sangat lambat. Slot ini
memiliki 62 konektor.
- ISA 16-bit
Bus ISA 16-bit adalah sebuah bus ISA yang memiliki
bandwidth 16-bit, sehingga mengizinkan transfer rate dua kali lebih cepat
dibandingkan dengan ISA 8-bit pada kecepatan yang sama. Bus ini diperkenalkan
pada tahun 1984, ketika IBM merilis IBM PC/AT dengan mikroprosesor Intel 80286
di dalamnya. Mengapa IBM meningkatkan ISA menjadi 16 bit adalah karena Intel
80286 memiliki bus data yang memiliki lebar 16-bit, sehingga komunikasi antara
prosesor, memori, dan motherboard harus dilakukan dalam ordinal 16-bit. Meski
prosesor ini dapat diinstalasikan di atas motherboard yang memiliki bus I/O
dengan bandwidth 8-bit, hal ini dapat menyababkan terjadinya bottleneck pada
bus sistem yang bersangkutan.
1.6. Bus EISA
(80386)
Bus EISA pada dasarnya adalah versi 32-bit dari bus
ISA yang biasa. Tidak seperti MCA dari IBM yang benar-benar baru (arsitektur
serta desain slotnya), pengguna masih dapat menggunakan kartu ISA 8-bit atau
16-bit yang lama ke dalam slot EISA, sehingga hal ini memiliki nilai tambah:
kompatibilitas ke belakang (backward compatibility). Seperti halnya bus MCA,
EISA juga mengizinkan konfigurasi kartu EISA secara otomatis dengan menggunakan
perangkat lunak, sehingga bisa dibilang EISA dan MCA adalah pelopor
"plug-and-play", meski masih primitif.
Bus EISA menambahkan 90 konektor baru (55 konektor
digunakan untuk sinyal sedangkan 35 sisanya digunakan sebagai ground) tanpa
membuat slot ISA 16-bit berubah. Sekilas, slot EISA 32-bit sangat mirip dengan
slot ISA 16-bit. Tapi, berbeda dari kartu ISA yang hanya memiliki satu baris
kontak, kartu EISA memiliki dua baris kontak yang bertumpuk. Baris pertama
adalah baris yang digunakan oleh ISA 16-bit, sementara baris kedua menambahkan
bandwidth menjadi 32-bit. Karenanya, kartu ISA yang lama masih dapat bertahan
meskipun berganti motherboard. Meski kompatibilitas ini merupakan sesuatu yang
bagus, ternyata industri kurang begitu meresponsnya. Akhirnya, fitur-fitur EISA
pun ditangguhkan untuk mengembangkan bus I/O yang baru, yang disebut dengan
VESA Local Bus (VL-Bus).
Bus EISA dapat menangani data hingga 32 bit pada
kecepatan 8,33 MHz, sehingga transfer rate maksimum yang dapat dicapainya
adalah 33 MByte/detik. Timing (latency) EISA juga berpengaruh pada kecepatan
transfer data pada kartu EISA. Ukuran dimensi fisik slotnya (panjang, lebar,
tinggi) adalah 333,5 milimeter, 12,7 milimeter, 127 milimeter.
1.7. Microchannel
Dikembangkan oleh IBM untuk jajaran PS / 2 komputer
desktop, Micro Channel Arsitektur adalah sebuah antarmuka antara sebuah
komputer (atau beberapa komputer) dan kartu ekspansi dan perangkat yang
terkait.
1.8. Bus PCI
Bus ini berjalan pada kecepatan 33 MHz dengan lebar
lajur 32-bit. Bus ini ditemukan pada hampir semua komputer PC yang beredar,
dari mulai prosesor Intel 486 karena memang banyak kartu yang menggunakan bus
ini, bahkan hingga saat ini. Bus ini dikontrol oleh chipset pengatur memori
(northbridge, Intel MCH) atau Southbridge (Intel ICH, atau NVIDIA nForce MCP).
Bus PCI didesain untuk menangani beberapa perangkat
keras. Standar bus PCI ini dikembangkan oleh konsorsium PCI Special Interest
Group yang dibentuk oleh Intel Corporation dan beberapa perusahaan lainnya,
pada tahun 1992. Tujuan dibentuknya bus ini adalah untuk menggantikan Bus
ISA/EISA yang sebelumnya digunakan dalam komputer IBM PC atau kompatibelnya.
Komputer lama menggunakan slot ISA, yang merupakan bus
yang lamban. Sejak kemunculan-nya sekitar tahun 1992, bus PCI masih digunakan
sampai sekarang, hingga keluar versi terbarunya yaitu PCI Express (add-on).
Spesifikasi bus PCI pertama kali dirilis pada bulan
Juni 1992, sebagai PCI vesi 1.0. Perkembangan selanjutnya dapat dilihat pada
tabel berikut.
|
Spesifikasi BUS PCI
|
Dirilis Pada
|
Perubahan Yang Dilakukan
|
|
PCI 1.0
|
Juni 1992
|
Spesifikasi asli PCI, memiliki lebar BUS 32- bit
atau 64-bit
|
|
PCI 2.0
|
April 1993
|
Spesifikasi ini mendefinisikan jenis konektor dan
papan ekspansi
|
|
PCI 2.I
|
Juni 1995
|
Operasi 66 MHz diberlakukan; Perubahan pada latency;
Adanya fungsi transaction ordering.
|
|
PCI 2.2
|
Januari 1999
|
Fitur manajemen daya diberlakukan; Ada beberapa klarifikasi
mekanika
|
|
PCI-X 1.0
|
September 1999
|
Spesifikasi PCI-X 133 MHz, sebagai tambahan bagi
versi PCI 2.2.
|
|
Mini-PCI
|
November 1999
|
Spesifikasi PCI 2.2 untuk motherboard dengan form
factor yang kecil (Micro-ATX)
|
|
PCI 2.3
|
Maret 2002
|
Pensinyalan 3.3 Volt; Penggunaan kartu yang bersifat
low-profile
|
|
PCI-X 2.0
|
Juli 2002
|
Modus kerja 266 MHz dan 533 MHz; dukungan terhadap
pembagian bus 64-bit menjadi segmen-segmen berukuran 16-bit atau 32-bit;
Pensinyalan 3.3 Volt atau 1.5 Volt.
|
|
PCI Express 1.0
|
Juli 2002
|
PCI dengan cara transmisi serial, dengan kecepatan
2500Mb/s tiap jalur transmisi tiap arah, menggunakan pensinyalan 0.8 Volt,
sehingga menghasilkan bandwidth kira-kira 250MB/s tiap jalurnya; Didesain
untuk menggantikan PCI 2.x dalam sistem PC.
|
1.9 Bus SCSI
Bus SCSI adalah sebuah antarmuka bus berkinerja tinggi
yang didefinisikan oleh panitia ANSI X3T9.2 (American National Standarts
Institute). Antarmuka ini digunakan untuk menangani perangkat input / output
atau perangkat media penyimpanan. Perangkat yang umum menggunakan SCSI adalah
hard disk, CD-ROM, scanner atau printer
1.10 Nubus
NuBus, sebagai penyelesaian dari berbagai masalah.
NuBus memisahkan komputer menjadi dua yaitu (CPU dan memory) dan perangkat
keras lainnya, dengan sebuah bus controller di antaranya. Ini akan membuat CPU
menjadi lebih cepat tanpa dipengaruhi BUS. Ini menyebabkan lebih banyak beban
untuk memindahkan data keluar dari CPU dan masuk kedalam kartu melalui bus
Controller. Jadi perangkat keras pada BUS dapat terhubung ke setiap bagian
tanpa intervensi dari CPU. bus ini dapat memindahkan lebih banyak data
disesuaikan dengan besarnya data yang akan dipindahkan, mulai dari 8 bit
perdetik secara paralel pada generasi pertama, hingga 16 atau 32 bit perdetik.
Semakin waktu semakin baik sejalan dengan perkembangan software setupnya. (
sekarang menjadi suatu standar dari plug-n- play) untuk menggantikan jumper.
1.11. USB
USB adalah host-centric bus di mana host/terminal
induk memulai semua transaksi. Paket pertama/penanda (token) awal dihasilkan
oleh host untuk menjelaskan apakah paket yang mengikutinya akan dibaca atau
ditulis dan apa tujuan dari perangkat dan titik akhir. Paket berikutnya adalah
data paket yang diikuti oleh handshaking packet yang melaporkan apakah data
atau penanda sudah diterima dengan baik atau pun titik akhir gagal menerima
data dengan baik.
Setiap proses transaksi pada USB terdiri atas:
a. Paket
token/sinyal penanda (Header yang menjelaskan data yang mengikutinya)
b. Pilihan
paket data (termasuk tingkat muatan) dan
c. Status
paket (untuk acknowledge/pemberitahuan hasil transaksi dan untuk koreksi
kesalahan)
USB mempunyai 2 tipe konektor, yaitu konektor tipe A
dan konektor tipe B. konektor tipe A terhubung ke host secara upstream
sementara konektor tipe B terhubung ke peralatan secara downstream. Kedua
konektor tersebut terhubung oleh sebuah kabel USB.
(Universal Serial Bus). Bus ini dikembangkan oleh
tujuh vendor komputer, yaitu Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, dan
Northern Telecom. Bus ini ditujukan bagi perangkat yang memiliki kecepatan
rendah seperti keyboard, mouse, dan printer karena tidak akan efisien jika
perangkat yang berkecepatan rendah dipasang pada bus berkecepatan tinggi
seperti PCI. Keuntungan yang didapat dari bus USB antara lain : tidak harus
memasang jumper, tidak harus membuka casing untuk memasang peralatan I/O, hanya
satu jenis kabel yang digunakan, dapat mensuplai daya pada peralatan I/O, tidak
diperlukan reboot.
1.12. Firewire
FireWire telah digunakan sebagai salah satu standar
koneksi antar-muka antara alat audio-visual digital dengan komputer, seperti
kamera digital maupun kamera video digital. Produk-produk yang menggunakan
teknologi FireWire biasanya menyediakan proses yang membutuhkan kecepatan
koneksi tinggi.
FireWire menghubungkan antarmuka I/O dengan konektor
sederhana yang mampu menangani banyak perangkat melalui port tunggal, sehingga
mouse, printer laser, disk drive eksternal, sound, dan pemasangan jaringan
lokal dapat digantikan dengan konektor tunggal ini.
FireWire bersifat hot-plugging yang mungkin dibuat
untuk menghubungkan dan memutuskan hubungan peripheral tanpa harus menurunkan
daya sistem komputer atau mengatur kembali sistem itu. Dengan firewire tidak
ada penghentian dan sistem secara otomatis membentuk fungsi konfigurasi untuk
menugaskan alamat.
Firewire mendukung tiga layer protokol :
- Phisical Layer
Lapisan ini menyediakan layanan arbitrasi yang
menjamin bahwa hanya sebuah perangkat saja yang akan mentransmisikan data pada
suatu saat.
- Link Layer
Lapisan ini menguraikan transmisi data di dalam bentuk
paket-paket. Dua jenis transmisi yang didukung adalah transmisi tidak sinkron
dan transmisi isokronis.
Pada transmisi tidak sinkron sejumlah variabel data
dan beberapa byte informasi lapisan transaksi ditransfer sebagai paket ke suatu
alamat yang eksplisit dan sebuah acknowledgment. Sedangkan pada transmisi
isokronis sejumlah variabel data ditransfer dalam urutan dari paket-paket
berukuran tetap ditransmisikan pada interval biasa. Bentuk transmisi ini menggunakan
pengalamatan yang telah disederhanakan dan tidak terdapat acknowledgment.
- Transaction Layer
Lapisan ini mendefinisikan protokl tanggapan
permintaan yang menyembunyikan rincian lapisan bawah firewire dari
aplikasi-aplikasi.
1.13. Bus VME
VME adalah sebuah arsitektur komputer. Istilah VME
adalah singkatan dari VERSAmodule Eurocard dan didefinisikan
pertama kalinya oleh suatu grup manufaktur pada tahun 1980. Bus VME merupakan
sebuah bus sistem yang rancangannya dari dasar eurocard. Pengembangan bus ini
adalah untuk Motorola 68000. Bus VME diproduksi untuk 8 bit dan 64 bit. VXIbus
dan VPX adalah pengembangan VME bus, selanjutnya untuk Motorola 68000
dikembangkan VERSA BUS.
1.14. Bus Camac
Bus CAMAC merupakan bus standart untuk akuisi data dan
kendali pada eksperimen dan industry nuklir/fisika partikel. CAMAC mampu
mentransfer 24 bit data per mikro sekon. Bus memungkinkan pertukaran data
antara plug- in modul dan controller, yang kemudian interface ke PC atau
ke-CAMAC interface VME
- Perkembangan Bus Sistem pada Setiap Generasi Komputer
Bus sistem akan berkembang sesuai dengan perkembangan
teknologi yang ada, karena bus adalah begian yang menyediakan jalur komunikasi
untuk transfer data dari berbagai perangkat yang ada dikomputer. Teknologi
prosesor menentukan ukuran bus sistem. Pada perkembangan bus memiliki kecepatan
yang berbeda-beda berdasarkan teknologi, harus disesuaikan, karena bila tidak
sesuai akan menyebabkan kelambatan. Misalnya pada contoh bus system USB, hanya
cocok untuk perangkat yang memiliki kecepatan rendah, seperti keyboard, mouse,
dan printer. Perangkat ini tidak cocok jika menggunakan bus berkecepatan tinggi
seperti PCI. Karena itulah Bus Sistem pada setiap generasi komputer akan selalu
berkembang sesuai dengan perkembangan arsitektur komputernya.
BAB III
PENUTUP
3.1.
Kesimpulan
Bus merupakan lintasan komunikasi yang
menghubungkan dua atau lebih perangkat komputer. Karakteristik penting sebuah
bus adalah bahwa bus merupakan media transmisi yang dapat digunakan bersama.
Sejumlah perangkat yang terhubung ke bus dan suatu sinyal yang ditransmisikan
oleh salah satu perangkat ini dapat ditermia oleh salah satu perangkat yang
terhubung ke bus. Bila dua buah perangkat melakukan transmisi dalam waktu yang
bersamaan, maka sinyal-sinyalnya akan bertumpang tindih dan menjadi rusak.
Dengan demikain, hanya sebuah perangkat saja yang akan berhasil melakukan
transimi pada suatu saat tertentu.
3.2.
Saran
Dalam pembuatan makalah ini masih belum sempurna dan
masih sederhana. Untuk itu disarankan kepada pembaca untuk memberikan kritik
serta sarannya sehingga bisa bermanfaat bagi penggunaanya.
