SISTEM BUS
Bus adalah suatu lintasan komunikasi yang menghubungkan
dua atau lebih perangkat. Karakteristik kunci suatu bus adalah bahwa bus
merupakan suatu medium transmisi bersama. Berbagai perangkatyang terhubung ke
bus, dan suatu sinyal yang dipancarkan oleh tiap perangkat dapat diterima oleh
semua perangkat lain yang terhubung ke bus. Jika dua perangkat melakukan
transmisi sepanjang periode waktu yang sama, sinyalnya akan tumpang-tindih dan
menjadi rusak. Dengan demikian, hanya satu perangkat yang akan berhasil melakukan transmisi pada saat tertentu.
Umumnya, suatu bus terdiri dari berbagai lintasan komunikasi, atau saluran.
Masing-masing saluran mampu mentransmisikan
sinyal yang mewakili biner 1 dan biner 0. Dari waktu ke waktu, suatu urutan
digit biner dapat ditransmisikan melalui lintasan tunggal. Dengan
mengumpulkannya, beberapa lintasan bus dapat digunakan untuk mentransmisikan
digit biner secara simultan (secara paralel). Sebagai contoh, suatu unit data
8-bit dapat ditransmisikan melalui
delapan saluran bus.
Sistem
komputer berisi sejumlah bus berbeda yang menyediakan lintasan antara
komponen-kornponen pada berbagai level dari tingkatan sistem komputer. Sebuah
bus yang menghubungkan komponen-komponen komputer utama (prosesor, memori, I/O)
disebut suatu sistem bus. Struktur interkoneksi komputer yang paling umum
didasarkan pada penggunaan satu atau lebih sistem bus.
Bus terdiri dari 3:
1.
Bus Data
Saluran yang memberikan
lintasan bagi perpindahan data antara dua modul sistem. 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 diindahkan pada suatu
saat. Lebar bus data merupakan factor penting dalam menentukan kinerja system
secara keseluruahan. Bila bus data lebarnya 8 bit, dan setiap instruksi
panjangnya 16 bit, maka CPU harus 2 kali mengakses modul memori dalam setiap
siklus instruksinya.
2.
Bus
Alamat
Digunakan untuk
menandakan sumber atau tujuan data pada bus data, misalnya CPU akan membaca
sebuah word (8, 16, 32 bit) data dari memori, maka CPU akan menaruh alamat word
yang dimaksud pada saluran alamat. Lebar bus alamat menentukan kapasitas memori
maksimum sistem. Selain itu umumnya saluran alamt juga digunakan untuk
mengalamati port-port I/O. Biasanya, bit-bit berorde lebih tinggi dipakai untuk
memilih lokasi memori atau port I/O pada 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 (modul 1).
Komputer dengan address bus 32 bit bisa mengalamatkan
sekitar 4GB data dari memory, sedangkan yang 36 bit bisa mencapai 64GB.
Implementasi
Prosesor-prosesor dahulu
menggunakan kawat (wire) untuk setiap bit dari lebar alamatnya. Sebagai contoh,
sebuah alamat 16-bit bus memiliki 16 kabel fisik yang membentuk bus. Ketika bus
menjadi lebih luas, pendekatan ini menjadi mahal dalam hal jumlah chip pin dan
board. Dimulai dengan Mostek 4096 DRAM, pengalamatan secara multiple menjadi
umum. Dalam skema multiple, alamat dikirimkan dalam dua bagian yang sama. Ini
akan membagi dua jumlah sinyal bus alamat yang diperlukan untuk menyambung ke
memori. Sebagai contoh sebuah alamat 32-bit bus dapat diimplementasikan dengan
menggunakan 16 kabel dan mengirim paruh pertama alamat memori, yang segera
diikuti oleh yang kedua.
Posisi address bus
Berikut ini ukuran address bus dari beberapa prosesor
3.
Bus Kontrol
BUS KONTROL Digunakan
untuk mengontrol akses ke saluran alamat, penggunaan data dan saluran alamat.
Karena data dan saluran alamat digunakan bersama oleh seluruh komponen, maka
harus ada alat untuk mengontrol penggunaannya. Signal-signal kontrol melakukan
transmisi baik perintah mauun informasi pewaktuan diantra modul-modul system.
Signal-signal 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.
Memory Write : menyebabkan data pada bus akan dituliskan ke dalam
lokasi alamat.
Memory Read : menyebabkan data dari lokasi alamat ditempatkan pada
bus .
I/O Write : menyebabkan data pada bus di output kan ke port I/O
yang beralamat.
I/O Read : menyebabkan data dari port I/O yang beralamat ditempatkan pada bus.
Transfer ACK : menunjukkan bahwa data telah diterima dari bus atau
telah ditempatkan di bus.
Interrupt
Request : menandakan bahwa sebuah interrupt ditangguhkan.
Interrupt ACK : memberitahukan bahwa interrupt yang ditangguhkan telah diketahui.
Clock : digunakan untuk mensinkronkan operasi-operasi.
Reset : menginisialisasi seluruh modul
Post a Comment