penguincerdas.blogspot.co.id.. 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 diterima 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.
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 dikaitkan dengan 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.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar