Operasi BUS
Bila
sebuah modul akan mengirimkan data ke modul lainnya, maka modul itu harus
melakukan dua hal yaitu memperoleh penggunaan bus dan memindahkan data melalui
bus. Bila semuah modul akan meminta data dari modul lainnya, maka modul itu
harus memperoleh penggunaan bus dan memindahkan sebuah request ke madul lainnya
melalui
saluran control dan saluran
alamat yang sesuai. Kemudian modul harus menunggu modul yang di-request untuk
mengirimkan data.
Struktur Bus
Suatu sistem bus berisi,
biasanya, dari sekitar 50 sampai ratusan saluran yang terpisah. Masing-masing
lintasan ditandai dengan arti atau fungsi. Walaupun ada banyak rancangan bus
yang berbeda, pada bus manapun saluran dapat digolongkan ke dalam tiga golongan
fungsional: data, alamat, dan saluran kontrol. Sebagai tambahan, terdapat
saluran distribusiyang memberikan kebutuhan daya bagi modul yang terhubung.
Saluran data menyediakan suatu
lintasan bagi pergerakan data antara modul, sistem. Saluran-saluran ini, secara
kolektif, disebut bus data. Bus data dapat terdiri dari 32 sampai ratusan
saluran terpisah, sejumlah saluranyang menjadi acuan dikenal sebagai lebar bus
data. Karena masing-masing saluran dapat membawa hanya 1 bit pada satu waktu,
sejumlah saluran menentukan berapa banyak bit dapat ditransfer pada waktu
tertentu. Lebar bus data adalah faktor pokok dalam menentukan keseluruhan
kinerja sistem. Sebagai contoh, jika bus data lebarnya 8 bit dan masing-masing
instruksi panjangnya 16 bit, kemudian prosesor harus mengaksesmodul memori dua
kali selama masing-masing siklus instruksinya. Saluran-saluran alamat digunakan
untuk menandakan sumber atau tujuan dari data pada bus data. Sebagai contoh,
jika prosesor diharapkanakan membaca suatu word (8,16, atau 32 bit) data dari
memori, maka prosesor akan meletakkan alamat word yang dimaksud pada saluran
alamat. Secara jelas, lebar alamat bus menentukan kapasitas memori maksimum
sistem. Selain itu, saluran alamat biasanya juga digunakan memberikan alamat port I/O.
Umumnya, bit-bit berorde tinggi
digunakan untuk memilih modul tertentu pada bus, dan bit-bit berorde yang lebih
rendah memilih memori atau port I/O di dalam modul. Sebagai contoh, pada alamat
bus 8-bit, alamat 01111111 dan di bawahnya dapat mereferensi lokasi- lokasi di
dalam modul memori (modul 0) dengan 128 word memori, dan alamat 10000000 dan di
atasnya mengacu pada perangkat-perangkat yang terhubung dengan modul I/O
(modul1).
Saluran-saluran kontrol
digunakan untuk mengontrol akses ke saluran alamat dan penggunaan saluran data
dan saluran alamat. Karena data dan saluran alamat dipakai bersama oleh semua
komponen, maka harus ada suatu alat untuk pengendalian penggunaannya.
Sinyal-sinyal kontrol mentransmisikan baik perintah maupun pengaturan waktu
informasiantara modul sistem. Pengaturan waktu sinyal-sinyal mengindikasikan
validitas data dan informasi alamat. Sinyal-sinyal perintah menspesifikasikan
operasi yang akan disaluran. Saluran kontrol umumnya meliputi:
- •
Memori tulis: menyebabkan data pada bus akan ditulis
ke dalam lokasi alamat.
- •
Memori baca: menyebabkan
data dari lokasi
alamat yang ditempatkan
pada bus.
- •
I/O tulis: menyebabkan data
pada
bus
menjadi
output
ke
alamat
port
I/O.
- • I/O baca: menyebabkan data dari port I/O yang beralamat ditempatkan pada bus.
- • Transfer ACK: menunjukkan bahwa data telah diterima dari bus atau telah ditempatkan pada bus
- •
Bus request: menunjukkan bahwa suatu modul kontrol bus.
- • Bus grant: menunjukkan bahwa modul yang melakukan permintaan telah diberi hak
Controlbus.
• Interupsi request: menunjukkan bahwa suatu Interupsi ditangguhkan.
• Interupsi ACK:
memberitahukan bahwa Interupsi yang ditangguhkan telah diketahui
• Clock: yang digunakan untuk mensinkronkan operasi-operasi.
• Reset: menginisialisasi semua modul
Operasi bus adalah sebagai
berikut. Jika satu modul akan mengirimkan data ke modul lainnya, maka modul itu
harus melakukan dua hal: (1) memperoleh penggunaan bus, dan (2) memindahkan data melalui bus. Jika sebuah modul akan meminta data dari modul lainnya,
maka modul itu harus (1)
memperoleh penggunaan bus, dan (2) memindahkan suatu permintaan untuk modul
yang lain melalui kontrol dan saluran alamat yang sesuai. Kemudian modul harus
menunggu modul kedua untuk mengirimkan data.
Lebar Bus
1. Address
-
Lebar bus alamat mempengaruhi kapasitas.
-
Semakin lebar bus alamat, semakin besar range lokasi yang
dapat direferensi.
2. Data
-
Lebar bus data, mempengaruhi kinerja sistem.
Semakin lebar bus data, semakin besar bit yang dapat ditransfer pada suatu waktu.
إرسال تعليق