BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pada jaman Era Globalisasi ini kita bisa menemukan hal-hal yang serba canggih. Begitu pula dengan teknologinya, seiring majunya sistem komputerisasi di dunia ini, maka di perlukan suatu sistem untuk memaksimalkan komponen-komponen komputer tersebut. Dengan adanya sistem bus di harapkan dapat menyelesaikan berbagai masalah-masalah yang terjadi pada perangkat komputer .
Dengan adanya sistem bus dapat mempermudah dalam pengaturan jaringan antara komputer satu dengan yang lain nya lagi, seperti contoh dapat kita lihat di warnet-warnet.
Tujuan
a) Menjelaskan struktur antar hubunganb) Menjalaskan bus antar hubungan
c) Menjelaskan elemen dari desain bus
d) Menjelaskan PCI,SCSI,fire wire dan USB
1.3 Manfaat
a) Menambah ilmu pengetahuan tentang sistem Bus
b) Memperdalam ilmu tentang jaringan
c) Mempermudah dalam pengaturan jarigan kabel yang ada dalam sistem komputer
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Sistem Bus
Bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau lebih perangkat komputer. Karakteristik penting sebuah bus adalah 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.
System bus atau bus system adalah bus yang digunakan oleh sistem komputer agar dapat berjalan. Sebuah bus adalah sebutan untuk jalur di mana data dapat mengalir dalam komputer. Jalur-jalur ini digunakan untuk komunikasi dan dapat dibuat antara dua elemen atau lebih.
Sebuah komputer memiliki beberapa bus, agar dapat berjalan. Banyaknya bus yang terdapat dalam sistem, tergantung dari arsitektur sistem komputer yang digunakan. Sebagai contoh, sebuah komputer PC dengan prosesor umumnya Intel Pentium 4 memiliki bus prosesor (Front-Side Bus), bus AGP, bus PCI, bus USB, bus ISA (yang digunakan oleh keyboard dan mouse), dan bus-bus lainnya.
Karakteristik bus adalah :
1. Jumlah interupsi menentukan banyak perangkat independen yang melakukan I/O.
2. Ukuran bus data eksternal berakibat pada kecepatan operasional I/O.
3. Ukuran bus alamat menentukanbanyak memori yang ditunjukkan board ekspansi.
4. Kecepatan clock maksimum yang dapat diakomodasikan bus berakibat pada kinerja interkoneksi antar komponen.
2.2. Interkoneksi BUS
Sebuah BUS biasanya trdiri 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 di kategorikan dalam 3 bagian,yaitu :
• Saluran Data (Data BUS)
• Saluran Alamat (Addres BUS)
• Saluran Control (Control BUS)
1. Saluran Data (Data BUS)
Lintasan bagi perpindahan data antar modul. Secara kolektif lintasan ini di sebut BUS data. Umunnya 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.
2. Saluran Alamat (Address BUS)
• Digunakan untuk mensfesifikasi sumber dan tujuan data pada Bus data.
• Digunakan untuk mengirimkan alamat word pada memori yang akan di akses di CPU.
• Digunakan untuk saluran alamat perangkat modul komputer saat CPU mengakses suatu modul . Suatu peralatan yang terhubung dengan sistem komputer agar dapat di akses harus memiliki alamat.
Contoh : mengakses port I/O, maka port I/O harus memiliki alamat hardwarenya.
3. Saluran 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 di kontrol melalui bus kontrol.sinyal-sinyal kontrol terdiri atas sinyal pewaktu dan sinyak-sinyal perintah.
Sinyal saluran kontrol terdiri dari :
1.sinyal pewaktuan penandaan validitas data dan alamat,
2.sinya perntah berfungsi membentuk suatu operasi.
Saluran kontrol terdiri dari :
1. Memory write, memerintahkan data pada bus akan dituliskan ke dalam lokasi alamat.
2. Memory read, memerintahkan data dari lokasi alamat di tempatkan pada bus data.
3. I/O write, memerintahkan data pada bus di kirim ke lokasi port I/O.
4. I/O read, memerintahkan data dari port I/O di tempatkan pada bus data.
2.3 SCSI
SCSI diambil dari “SASI”, “Shugart Associates System Interface”, yang dibangun pada tahun 1978 dan diumumkan ke publik pada tahun 1981. Pengendali SASI menyediakan jembatan antaraCakram Keras dengan tingkat antarmuka yang rendah dan komputer Nama host, yang dibutuhkan untuk membaca blok data. Papan pengendali SASI biasanya sebesar Cakram Keras. Larry Boucher dianggap sebagai "bapak" dari SASI dan SCSI karena karya rintisannya pertama di Shugart Associates dan kemudian di Adaptec. Sampai setidaknya Februari 1982, ANSI mengembangkan spesifikasi seperti "SASI" dan "Shugart Associates System Interface”.
Small Computer System Interface (SCSI) merupakan set standar untuk menghubungkan secara fisik dan mentransfer Data antara komputer dan periferal . SCSI mendefinisikan perintah, protokol (komputer) dan antarmuka listrik dan optika . SCSI ini paling sering digunakan untuk Cakram Keras, tetapi dapat menghubungkan berbagai perangkat lain, termasuk pemindai dan driveCD . SCSI mendefinisikan set perintah secara spesifik untuk jenis periferal, sesuatu yang "tidak diketahui – unknown¬" sebagai salah satu jenis yang mengartikan bahwa secara Teori dapat digunakan sebagai antarmuka ke hampir perangkat apapun, namun standar ini sangat pragmatis dan ditujukan terhadap persyaratan komersial.
SCSI tersedia dalam berbagai antarmuka. Yang pertama, masih sangat umum, adalah SCSI paralel (sekarang juga disebut SPI), yang menggunakan desain [[bus paralel listrik. Pada tahun 2008, SPI digantikan oleh Serial Attached SCSI (SAS), yang menggunakan desain serial tapi tetap mempertahankan aspek-aspek lain dari teknologi. Banyak antarmuka yang tidak bergantung pada standar SCSI lengkap masih melaksanakan perintah protokol (komputer) SCSI. Dengan munculnya SAS dan Serial ATA, SCSI di penyisihan papan induk sedang dihentikan.Beberapa perusahaan masih pasar SCSI antarmuka untuk papan induk mendukung PCIe dan PCI-X.
1. Pemasangan kabel pada SCSI
• SCSI Paralel Antarmuka Tradisional
• Serial Attached SCSI
• iSCSI
• USB Attached SCSI
• Otomatisasi / Drive Interface
• Perintah Protokol (komputer) SCSI
2.4 fireware
Semakin pesatnya kebutuhan bus I/O berkecepatan tinggi dan semakin cepatnya prosesor saat ini yang mencapai 1 GHz, maka perlu diimbangi dengan bus berkecapatan tinggi juga. Bus 90 SCSI dan PCI tidak dapat mencukupi kebutuhan saat ini. Sehingga dikembangkan bus performance tinggi yang dikenal dengan Fire Wire (P1394 standard IEEE).
P1394 memiliki kelebihan dibandingkan dengan interface I/O lainnya, yaitu sangat cepat, murah, dan mudah untuk diimplementasikan. Pada kenyataanya P1394 tidak hanya populer pada sistem komputer, namun juga pada peralatan elektronik seperti pada kamera digital, VCR, dan televisi. Kelebihan lain adalah penggunaan transmisi serial sehingga tidak
memerlukan banyak kabel.
2.5 USB
Universal Serial Bus (USB) adalah standar bus berseri untuk perangkat penghubung, biasanya kepada komputer namun juga digunakan di peralatan lainnya seperti konsol permainan dan PDA.Sistem USB mempunyai desain yang asimetris, yang terdiri dari pengontrol host dan beberapa peralatan terhubung yang berbentuk pohon dengan menggunakan peralatan hub yang khusus.
Desain USB ditujukan untuk menghilangkan perlunya penambahan expansion card ke ISA komputer atau bus PCI, dan memperbaiki kemampuan plug-and-play (pasang-dan-mainkan) dengan memperbolehkan peralatan-peralatan ditukar atau ditambah ke sistem tanpa perlu mereboot komputer. Ketika USB dipasang, ia langsung dikenal sistem komputer dan memroses device driver yang diperlukan untuk menjalankannya.
USB dapat menghubungkan peralatan tambahan komputer seperti mouse, keyboard, pemindai gambar, kamera digital, printer, hard disk, dan komponen networking. USB kini telah menjadi standar bagi peralatan multimedia seperti pemindai gambar dan kamera digital.
Versi terbaru (hingga Januari 2005) USB adalah versi 2.0. Perbedaan paling mencolok antara versi baru dan lama adalah kecepatan transfer yang jauh meningkat. Kecepatan transfer data USB dibagi menjadi tiga, antara lain:
• High speed data dengan frekuensi clock 480.00Mb/s dan tolerasi pensinyalan data pada ± 500ppm.
• Full speed data dengan frekuensi clock 12.000Mb/s dan tolerasi pensinyalan data pada ±0.25% atau 2,500ppm.
• Low speed data dengan frekuensi clock 1.50Mb/s dan tolerasi pensinyalan data pada ±1.5% atau 15,000ppm.
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:
• Paket token/sinyal penanda (Header yang menjelaskan data yang mengikutinya)
• Pilihan paket data (termasuk tingkat muatan) dan
• Status paket (untuk acknowledge/pemberitahuan hasil transaksi dan untuk koreksi kesalahan)
2.6 PCI
Pengertian PCI (Peripheral Component Interconnect) adalah bus yang didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. PCI juga adalah suatu bandwidth tinggi yang populer, prosesor independent bus itu dapat berfungsi sebagai bus mezzenine atau bus periferal. 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.
Slot expansi adalah tempat pada motherboard yang digunakan untuk card tambahan.PCI (Peripheral Component Interconnect) merupakan bus yang tidak tergantung pada prosesor dan bandwidth tinggi yang berfungsi sebagai bus peripheral. PCI memberikan system yang lebih baik bagi subsistem I/O berkecepatan tinggi. PCI dirancang untuk memenuhi kebutuhan I/O. PCI mulai diterapkan pada tahun 1990 berbasis Pentium oleh intel. Untuk PCI yang 2.0 adalah versi saat ini yang dimunculkan tahun 1993. Biasanya PCI itu digunakan lebih utama untuk mendukung bermacam-macam konfigurasi berbasis microprosesor.
Untuk struktur bus umumnya PCI dapat dikonfigurasikan sebagai bus 32 bit atau 64 bit. Sedangkan setiap transfer data pada bus PCI merupakan transaksi yang terdiri dari fase alamat dan fase data. PCI juga memanfaatkan aturan-aturan sentral dan sinkron yang masternya memiliki request unik (REQ) dan signal grant (GNT).
Setelah munculnya bus ISA yang mempunyai keterbatasan kecepatan dan jumlah bit, dikenalkan lagi bus EISA (Extended ISA), VESA (Video Electronics Standard Association) dan PCI, karena hadirnya mikroprosesor kecepatan tinggi seperti 486 dan Pentium dibutuhkan bus dengan bandwith kecepatan tinggi. PCI berbasis pada local bus yang cepat. Pada perkembangannya, PCI diadopsi menjadi standar industri di bawah administrasi dari PCI Special Interest Group (PCI-SIG) yang kemudian definisi dari PCI diperluas menjadi konektor standa interface bus (slot) ekspansi.
PCI mempunyai interface sebesar 64 bit dan mengimpelentasikan lebar jalur 32 bit untuk bus data dan alamat (AD[31:0]) (bandingkan dengan ISA ,16 bit). PCI ialah bus dengan arsitektur sinkronous, yakni bus dimana semua transfer data dijalankan secara relatif bersamaan terhadap pulsa detak kartu grafis tanpa mengganti motherboard, maka sebaiknya pilih motherboard yang telah menyediakan interface PCI, karena interface ini masih akan berkembang lebih lanjut.
JENIS SLOT EKSPANSI
Semua komputer mempunyai slot expansi yang mengijinkan alat tambahan untuk ditambahkan.
Perangkat tambahan tersebut meliputi video card, I/O card, dan sound card.
Ada beberapa jenis slot expansi pada motherboard.
jumlah dan jenis slot expansi di dalam komputer menentukan berbagai kemungkinan bagi perluasan masa depan.
Slot expansi yang paling umum meliputi ISA, PCI, dan AGP. Industry Standard Architecture (ISA) adalah slot ekspansi 16-bit yang dikembangkan oleh IBM.
Slot ISA ini mentransfer data dengan motherboard pada 8 MHz.
Slot ISA sekarang sudah out of date.
ISA digantikan oleh slot PCI di dalam sistem yang baru.
Bagaimanapun, banyak pembuat motherboard yang masih meng-include-kan satu atau dua ISA untuk kecocokan dengan card eskpansi jenis lama.
Pada tahun 1987, IBM memperkenalkan 32-bit, Extended ISA ( EISA) bus, yang mengakomodasi chip Pentium.
Peripheral Component Interconnect ( PCI) adalah slot 32-bit lokal bus yang dikembangkan oleh Intel.
Tujuan utama PCI bus adalah untuk mengijinkan akses langsung ke CPU untuk alat seperti memori dan video.
PCI slot expansi adalah jenis yang paling umum digunakan motherboards saat ini.
Accelerated Graphics Port (AGP) telah dikembangkan oleh Intel.
AGP bus dengan kecepatan tinggi yang digunakan untuk mendukung permintaan yang tinggi dari software grafis.
Slot ini disediakan untuk video adapter.
Port ini adalah port graphic standard dalam semua sistem baru.
Bentuknya lebih pendek dibanding PCI slot yang putih, AGP slot pada umumnya mempunyai warna yang berbeda dan ditempatkan / terletak di sekitar atau beberapa inchi dari PCI slot.
Kesimpulan
PCI dirancang untuk mendukung bernacam-macam konfigurasi berbasis mikroprosesor, baik system mikroprosesor tunggal maupun banyak. PCI ini memanfaatkan sinkron danm pola arbitrasi tersentralisasi. System perintah-perintah yang ada di PCI biasanya aktivitas bus terjadi dalam bentuk transaksi sebuah inisiator,atau master,dengan sebuah target. Kertika memperoleh control bus, master bus menentukan jenis transaksi yang akan terjadi berikutnya.Untuk interrupt Acnowledge adalah sebuah perintah baca yang ditunjukkan bagi perangkat yang berfungsi sebagai pengontrol interrupt indetifier untuk dikembalikan.
PCI berbasis pada local bus yang cepat. Pada perkembangannya, PCI diadopsi menjadi standar industri di bawah administrasi dari PCI Special Interest Group, yang kemudian definisi dari PCI diperluas menjadi konektor standa interface bus /slot ekspansi.PCI mempunyai interface sebesar 64 bit dan mengimpelentasikan lebar jalur 32 bit untuk bus data dan alamat (bandingkan dengan ISA ,16 bit). PCI ialah bus dengan arsitektur sinkronous, yakni bus dimana semua transfer data dijalankan secara relatif bersamaan terhadap pulsa detak sistem. PCI mendukung mekanisme auto-configuration dimana setiap piranti PCI terdapat sekelompok register konfigurasi yang memungkinkan identifikasi/pengenalan akan jenis piranti seperti SCSI , Video, Ethernet dan lainnya.
Pada transfer data perintah-perintah memory read dan write digunakan untuk menspesifikasikan transfer data yang menempati satu sikus waktu atau lebih. Perintah ini tergantung pada apakah pengontrol memory pada Bus PCI mendukung protocol PCI untuk transfer antara memory dengan cache atau tidak.
Mengenai perkembangan PCI dari tahun ketahun, PCI semakin berkembang dengan pesat apalagi sekarang ini yang lebih pasaran kita kenal adalh PCI Exspres yang kualitasnya lebih bagus dari PCI PCi sebelumnya. PCI keluar pada tahun 1990 berbasis Pentium diterapkan pertama kali oleh Intel. Intel menerbitkan semua patent bagi domain public dan mempromosikan pembuatan himpunan industry, PCI SIG, untuk pembuatan lanjut dan memelihara kompatibilitas spesifikasi PCI. Teernyata PCI dapat diterima secara luas dan penggunaannya pada komputer pribadi, wprkstation semakin meningkat. Pada tahun 1993 PCI 2.0 dapat diterbitkan. Karena spesifikasinya berada didomain public dan didukung oleh industry microprosesor dan peripheral secara luas
Jadi tidak semua Sistem Bus dapat digunakan dalam satu perangkat, tapi dilihat juga dari spesifikasi nya dan kecepatan dari input dan output perangkat tersebut. Semakin canggih nya teknologi semakin dibutuhkan pula Sistem Bus dengan kecepatan tinggi pula.
DAFTAR PUSTAKA
http://zulhamsitorus.trigunadharma.ac.id/wp-content/uploads/2012/06/Modul-8.pdf
http://lecturer.eepis-its.edu/~setia/Modul/Orkom/P15.pdf
http://littleradita.files.wordpress.com/2009/11/bus-bus-sistem2.pdf : organisasi komputer