Transcript Bus & Sistem Interkoneksi

Arsitektur Komputer
Pertemuan 3
Bus & Sistem Interkoneksi
2
Bus & Sistem Interkoneksi
BUS SISTEM
Definisi:
BUS adalah sarana pengangkut / saluran yang terdapat didalam suatu
microprocessor (CPU) yang menghubungkan antara Microprocessor
tersebut dengan dunia luar.
Melalui sarana BUS inilah microprocessor tersebut mampu menerima data
atau mengirimkan data hasil pengolahannya keluar sistem microprocessor
dan mampu untuk menghubungi peralatan peralatan pendukungnya
Pada setiap microprocessor ( CPU ) selalu terdapat 3 sistem BUS
dasar yaitu :
1. Data BUS
(bi-directional)
2. Address BUS
(uni-directional)
3. Control BUS
(uni-directional)
3
Bus & Sistem Interkoneksi
Data BUS :
1. Sebagai sarana pengangkut data antara CPU dan komponen
pendukungnya.
2. Jumlah Data Bus menyatakan lebar jejak data pada CPU atau jumlah data
bit instruksi yang mampu diambil persatuan waktu.
3. Data Bus biasanya digunakan sebagai taksonomi dari microprocessor yang
bersangkutan.
Address BUS :
1. Sebagai sarana pembawa alamat dari microprocessor ke komponen
pendukungnya.
2. Setiap komponen pendukung didalam sistem komputer harus mempunyai
alamat yang UNIQUE.
3. Jumlah dari Address Bus menyatakan jumlah komponen pendukung yang
mampu dialamati oleh microprocessor yang bersangkutan.
4
Bus & Sistem Interkoneksi
Control BUS :
Sebagai sarana pembawa signal kontrol antara microprocessor dan peralatan
pendukung didalam kesinambungan komunikasi antara bagian pada sistem
komputer tersebut.
Control Signal digunakan pada sistem komputer :
Memory Write (  )
Memory Read (  )
I/O Write ( )
I/O Read (  )
Transfer ACK (  )
Bus Request (  )
Bus Grant (  )
Interrupt Request (  )
Interrupt ACK (  )
Reset (  )
Clock
5
Bus & Sistem Interkoneksi
Sebuah komputer terdiri dari sekumpulan komponen komponen dasar
seperti : CPU, memori dan I/O, yang saling berinteraksi satu dengan yang
lainnya.
Kumpulan lintasan lintasan yang saling menghubungkan berbagai modul
modul tersebut dikenal dengan nama struktur interkoneksi
Ada 3 Jenis jenis transfer data seperti berikut ini :
1. CPU  Memori
2. CPU  I/O
3. I/O  Memori (DMA operation)
Selain itu ada 3 jenis Interkoneksi dalam komputer
1. CPU Interconnection
2. Memory Interconnection
3. I/O Interconnection
6
Bus & Sistem Interkoneksi
a. CPU Interconnection
b. Memory Interconnection
c. I/O Interconnection
7
Bus & Sistem Interkoneksi
Arsitektur Bus Sistem dalam sebuah komputer
CPU
M EM O R Y
M EM O R Y
I/O
I/O
C ONTRO L BU S
ADD R E SS BU S
D ATA BU S
8
Bus & Sistem Interkoneksi
Kelemahan Bus Sistem
Apabila banyak terdapat perangkat I /O atau sistem memory yang dihubungkan ke
BUS Data maka akan dapat menurunkan kinerja dari sistem keseluruhan, hal ini
dikarenakan :
Timbulnya propagation delay
Timbulnya permasalahan Bottleneck
Untuk mengatasi permasalahan tersebut maka dibuatlah beberapa arsitektur Bus
dasar dengan tujuan untuk meningkatkan effisiensi sistem.
Ada 2 Jenis Teknologi Bus Sistem
1. Traditional Bus
2. High Speed Bus
: ISA-BUS
: PCI-BUS
9
Bus & Sistem Interkoneksi
Traditional Bus (ISA-BUS)
Sifat2:
1.Peripheral High-Speed (network, SCSI, Video, Graphic) dengan
Peripheral Low- Speed dikoneksikan pada expansion bus yang sama ,
sehingga kinerja bus tidak optimal.
2. Beban Bus sistem sangat berat, shg kinerjanya lambat
3. Traditional Bus ini merupakan sistem bus tunggal (Single Bus system)
Yang populer diterapkan pada jenis IBM-PC : 8088 , era tahun 80’an
10
Bus & Sistem Interkoneksi
L o cal B U S
P ro c esso r
M a in
M em o ry
Cac h e
L o cal I/O
Co n tro ller
S y st e m B U S
N etw o rk
S CS I
E x p ansio n B U S
Interfac e
M o d em
E xp a n sio n B U S
Diagram Traditional Bus
S erial
Bus & Sistem Interkoneksi
High Speed Bus
Sifat-Sifat
1. High Speed Bus , yaitu bus berkecepatan tinggi untuk koneksi
peripheral berkecepatan tinggi : Video, Graphic , Network, SCSI
2. Expansion Bus , yaitu bus berkecepatan rendah untuk koneksi
peripheral berkecepatan rendah , seperti: Modem, Fax , Serial
3. Beban Sistem Bus menjadi lebih ringan sehingga kinerjanya menjadi
lebih cepat.
4. High Speed bus merupakan jenis bus ganda (multi bus)
5. Contoh : PCI - BUS
12
Bus & Sistem Interkoneksi
P ro c esso r
S CS I
Lo cal B U S
Cac h e /
B ridg e
S y st e m B U S
G rap h ics
V id eo
M a in
M em o ry
L AN
H ig h S p e e d B U S
FAX
E x p ansio n B U S
Interfac e
M o d em
E xp a n sio n B U S
Diagram High Speed Bus
S erial
Bus & Sistem Interkoneksi
Elemen – elemen pada sistem perancangan Bus :
1. Jenis Bus
Decicated
Sifat: - Data Bus dan Address Bus memiliki Jalur terpisah
- Rancangan lebih mahal
- Kecepatan transfer data lebih tinggi
Multiplexed
Sifat: - Jalur Data dan Address dijadikan satu
- Rancangan Lebih Murah
- Kecepatan transfer data lebih lambat
2. Metoda arbitrasi
Tersentralisasi
Terdistribusi
14
Bus & Sistem Interkoneksi
3. Timing
Synchronous
Asynchronous
4. Lebar Bus
Address
Data
5. Type data transfer
Write
Read
Read modify write
Read after write
Block
15
Bus & Sistem Interkoneksi
BUS - PCI
Peripheral Component Interconnection
Dikeluarkan oleh Intel sebagai public domain
32 atau 64 bit
50 Jalur
Jalur Bus PCI (Optional)
Interrupt lines
* Not shared
Cache support
64-bit Bus Extension
* Additional 32 lines
* Time multiplexed
* 2 lines to enable devices to agree to use 64-bit transfer
JTAG/Boundary Scan
* For testing procedures
16
Bus & Sistem Interkoneksi
Timing Diagram Sinkronisasi pada Bus PCI
17
Bus & Sistem Interkoneksi
Terima Kasih