Bus Sistem
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau lebih komponen-komponen komputer. Sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer disebut sebagai Bus System. Biasanya sebuah Bus System terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah.
Bus System dapat dibedakan atas:
a. Data Bus ( Saluran Data )
b. Address Bus ( Saluran Alamat )
c. Control Bus ( Saluran Kendali )
Elemen-Elemen Rancangan Bus
a. Jenis bus
1. Dedicated
Merupakan metode di mana setiap bus ( saluran ) secara
permanen diberi fungsi atau subset fisik komponen komputer.
2. Time Multiplexed
Merupakan metode penggunaan bus yang sama untuk berbagai
keperluan,sehingga menghemat ruang dan biaya.
b. Metode Arbitrasi
Metode arbitrasi adalah metode pengaturan dari penggunaan bus, dan dapat dibedakan atas :
1. Tersentralisasi : menggunakan arbiter sebagai pengatur sentral
2. Terdistribusi : setiap bus memiliki access control logic
c. Timing
Timing berkaitan dengan cara terjadinya event yang diatur pada bus system, dan dapat dibedakan atas :
1. Synchronous
Terjadinya event pada bus ditentukan oleh clock ( pewaktu )
2. Asynchronous
Terjadinya sebuah event pada bus mengikuti dan tergantung
pada event sebelumnya
d. Lebar Bus
Semakin lebar bus data, semakin besar bit yang dapat ditransfer pada suatu
saat.
e. Jenis Transfer Data
Transfer data yang menggunakan bus di antaranya adalah :
1. Operasi Read
2. Operasi Write
3. Operasi Read Modify Write
4. Operasi Read After Write
5. Operasi Block
B. RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana bus sistem dapat berkembang dari Omnibus sampai bus camac?
2. Mengapa bus sistem pada setiap generasi komputer selalu ada yang baru?
C. TUJUAN
1. Mengetahuibagimana bus sistem dapat berkembang dari Omnibus sampai bus camac.
2. Mengetahui mengapa bus sistem pada setiap generasi komputer selalu ada yang baru.
BAB II
PEMBAHASAN
1. Perkembangan Bus Sistem
1.1 Omnibus (PDP-8)
- Omnibus(PDP-8) merupakan sistem bus yang diciptakan pada tahun 1964
- Struktur bus
- Omnibus terdiri dari 96 buah lintasan signal yang terpisah, yang digunakan untuk membawa signal-signal kontrol, alamat, dan data. Karena semua komponen-komponen sistem menggunakan bersama sejumlah lintasan signal, penggunaannya harus dikontrol oleh CPU.
- Omnibus tidak memerlukan air conditioned room.
1.2 Unibus (PDP-11)
- PDP-11 adalah serangkaian 16-bit minicomputer yang dijual oleh Digital Equipment Corp dari tahun 1970, salah satu suksesi produk di PDP seri ke 1990-an. The-PDP 11 menggantikan PDP-8 di banyak aplikasi real-time , walaupun kedua lini produk tinggal di paralel selama lebih dari 10 tahun. TPDP 11 memiliki fitur unik beberapa inovatif, dan lebih mudah untuk program dibandingkan pendahulunya dengan penggunaan dari register umum
- Fitur Desain PDP-11 mempengaruhi desain mikroprosesor lain seperti Motorola 68000 serta sistem operasi lain dari Peralatan Digital , juga mempengaruhi desain sistem operasi lain seperti CP / M dan dengan demikian juga MS-DOS . Versi resmi pertama bernama Unix dirilis pada PDP-11/20 tahun 1970. Ini menggunakan bahasa pemrograman C untuk mengambil keuntungan dari fitur pemrograman PDP-11 seperti menulis ulang byte pengalamatan untuk Unix dalam bahasa tingkat tinggi.
- PDP-11 arsitektur
PDP-11 adalah sebuah set instruksi arsitektur yang dikembangkan oleh Digital Equipment Corporation (DEC). Hal ini dilaksanakan oleh unit pengolahan pusat (CPU) dan mikroprosesor yang digunakan dalam minicomputer dengan nama yang sama.
Manajemen memori
Alamat PDP 11 16-bit dapat mencapai 64KB. Pada saat PDP-11 yang dihasilkan ke VAX, 8-bit byte dan notasi heksadesimal telah menjadi standar dalam industri, namun nilai numerik pada PDP-11 selalu digunakan notasi oktal, dan jumlah memori yang terpasang pada PDP- 11 selalu dinyatakan sebagai jumlah kata. Dasar alamat logika ruang adalah 32K kata-kata, tetapi 4K tinggi (alamat 160000 melalui 177.777) tidak dihuni karena input / output register di bus hanya merespon ke alamat dalam kisaran tersebut.
Memori Ekspansi
PDP-11 menjelaskan bagaimana ruang alamat logis-16bit menjadi tak dapat diatasi keterbatasannya. Selama keberadaan PDP-11, teknik-teknik berikut digunakan untuk mengatasi keterbatasan tersebut :
Processor model PDP-11 selanjutnya menyertakan manajemen memori untuk mendukung pengalamatan virtual . Ruang alamat fisik diperluas dari 18-22 bit hingga 256 KB -4 MB RAM. Ruang alamat logis (yaitu, ruang alamat yang tersedia setiap saat tanpa mengubah tabel pemetaan memori) masih terbatas untuk 16 bit.
Beberapa model, dimulai dari PDP-11/45, bisa diatur untuk menggunakan kata-kata 32K (64K bytes) sebagai "ruang instruksi" untuk kode program dan terpisah 32K kata-kata dari "ruang data.". Beberapa sistem operasi, khususnya Unix sejak edisi V7, dan RSX11-M +, mengandalkan fitur ini.
Teknik Pemrograman yang bisa menyembunyikan masalah paging dari pemrogram aplikasi.
Format Data
16-bit kata-kata itu disimpan di little-endian dengan LSB terlebih dahulu. Karena popularitas PDP-11, format ini masih kadang-kadang disebut sebagai PDP-endian. 32-bit data (didukung sebagai ekstensi untuk arsitektur dasar, misalnya, floating point di Set Instruksi FPU, double-word dalam Set Instruksi Extended atau data long dalam Set Instruksi Komersial ) disimpan di lebih dari satu format, termasuk middle-endian format yang tidak biasa.
Addressing mode
Sebagian besar instruksi mengalokasikan enam bit untuk menentukan operan. Tiga bit yang dipilih dari dari delapan mode pengalamatan, dan tiga bit yang dipilih dari delapan register umum. Penggunaan kelompok tiga-bit membuat notasi oktal.
1.3 Multibus (8086)
- Multibus adalah komputer bus standar yang digunakan dalam sistem industri. Ini dikembangkan oleh Intel Corporation dan diadopsi sebagai IEEE bus 796
Spesifikasi Multibus itu penting karena itu kuat, dipikirkan dengan baik distandardkan dengan industri yang faktor bentuk relatifnya besar sehingga perangkat yang kompleks dapat dirancang di atasnya. Standar industri yang jelas dan terdokumentasi dengan baik memungkinkan industri Multibus-kompatibel untuk tumbuh di bidang itu. Ada banyak perusahaan membuat kandang kartu dan lampiran untuk itu. Banyak orang lain membuat CPU , memori, dan papan perifer lainnya. Pada tahun 1982 ada lebih dari 100 Multibus board dan sistem produsen . Sistem yang kompleks ini dibangun dari rak komersial off-- hardware. Hal ini juga memungkinkan perusahaan untuk berinovasi dengan merancang sebuah board Multibus eksklusif dan kemudian mengintegrasikannya dengan vendor hardware lain untuk menciptakan sebuah sistem.
- Arsitektur Multibus
Multibus adalah bus asynchronous yang menampung perangkat dengan berbagai kecepatan transfer sementara tetap menjaga maksimum throughput . Itu memiliki 20 baris alamat sehingga dapat mencapai alamat hingga 1 Mb memori Multibus dan 1 Mb lokasi I / O. Multibus Kebanyakan perangkat I / O hanya menterjemahkan 64 Kb pertama dari ruang alamat.
Multibus didukung multi-master dengan fungsionalitas yang memungkinkan untuk membagi Multibus dengan prosesor ganda dan perangkat DMA lainnya.
Bentuk standar Multibus adalah 12-inch-wide (300 mm), 6,75-inci-dalam (171 mm) papan sirkuit dengan dua tuas ejeksi di tepi depan. Papan memiliki dua bus. Bus P1 yang lebih lebar dimana pin penugasan yang lebih luas didefinisikan oleh spesifikasi Multibus. Bus P2 kedua yang lebih kecil juga didefinisikan sebagai bus pribadi.
Standar Multibus
Multibus meliputi bus berikut:
• Multibus System Bus - diadopsi sebagai IEEE 796
• P959 iSBX (I / O Bus Ekspansi) - diadopsi sebagai IEEE P959
• iLBX (Eksekusi Bus)
• Multichannel I / O Bus
Versi
Multibus I
Sistem Mikrokomputer Bus; Pertama kali dirilis oleh Intel pada tahun 1974. Kartunya tidak menggunakan panel depan, dan mereka menggunakan jari-tepi kartu sebagai konektor (mirip dengan ISA / kartu PC-AT). Perusahaan seperti Northwest Teknis tetap memberikan "End of Life" produk untuk Multibus. Bus ini sudah usang.
• IEC 796-1:1990 Mikroprosesor sistem bus-8-bit dan 16-bit data (MULTIBUS I) - Bagian 1: deskripsi fungsional dengan spesifikasi listrik dan waktu.
• IEC 796-2:1990 Mikroprosesor sistem bus-8-bit dan 16-bit data (MULTIBUS I) - Bagian 2: Teknik dan deskripsi pin untuk konfigurasi sistem bus, dengan ujung konektor (langsung)
• IEC 796-3:1990 Sistem Mikroposesor BUS I, 8-bit dan data 16-bit (MULTIBUS I) - Bagian 3: Mekanikal dan pin deskripsi untuk konfigurasi Eurocard dengan pin dan soket (tidak langsung) konektor
Multibus II
IEEE-1296 Bus 32 Bit, pada 80MBps. Ukuran 3U x 220mm, dan 6U x 220mm.. Kartu ini lebih besar daripada ukuran Eurocard VME yang 3U/6U x 160mm. Penggunaan gerbang TTL (Seri 'Fast') untuk driver dan Konektor Backplane adalah DIN41612 tipe C. Multibus II belum dianggap usang, tetapi dianggap dewasa, namun hal ini tidak dianjurkan untuk desain baru. IEEE-STD-1296: High-performance 32-bit synchronous bus: MULTIBUS II, yang dirilis pada tahun 1987, dan 1994 juga sebagai ISO / IEC 10861.
• ISO / IEC 10861:1994 Teknologi Informasi-Mikroprosesor sistem-High-performance 32-bit synchronous bus: MULTIBUS II
1.4 Bus PC IBM (PC/XT)
- IBM Personal Computer XT, sering disingkat IBM XT, PC XT, atau hanya XT, itu's penerus IBM ke original IBM PC . Hal ini dirilis dengan nomor produk IBM 5160 pada tanggal 8 Maret 1983, dan datang dengan standar hard drive . Hal ini didasarkan pada arsitektur dasarnya sama dengan PC yang asli, dengan hanya tambahan perbaikan, sebuah-bit arsitektur bus 16 baru akan mengikuti di AT . XT tersebut terutama dimaksudkan ditingkatkan untuk penggunaan mesin bisnis, dan sesuai PC 3270 yang menampilkan 3270 terminal emulasi yang dirilis kemudian pada bulan Oktober 1983. XT singkatan X-tended T-echnology T.
- XT standar awalnya dibuat dengan 128kB memori, sebuah sisi 360kB ganda-5.25 " full-height floppy disk drive, sebuah 10MB Seagate ST-412 hard drive dengan XEBEC 1210 MFM controller, sebuah Adapter Asynchronous (kartu serial dengan 8250 UART ) dan sebuah PSU 130W. Motherboard ini memiliki delapan 8-bit ISA slot ekspansi, dan microprocessor Intel 8088 yang berjalan pada 4,77 MHz (dengan soket untuk 8087 coprocessor ), sistem operasi biasanya dijual dengan itu PC-DOS 2.0 ke atas. Delapan slot ekspansi meningkat menjadi lebih dari lima di PC IBM, meski tiga diambil oleh adaptor floppy drive, adaptor hard drive, dan kartu Async. Spesifikasi dasar segera ditingkatkan untuk memiliki 256KB dari memori sebagai standar.. Slot 8 pada motherboard XT itu ditransfer sedikit berbeda dibandingkan slot lainnya, sehingga tidak kompatibel dengan beberapa kartu. Hal ini dilakukan untuk kartu yang dirancang untuk memungkinkan XT dihubungkan ke kartu mainframe IBM. Kartu Video awalnya terdiri MDA dan CGA , dengan EGA dan PGC yang tersedia pada tahun 1984.
- Ada dua konfigurasi dari motherboard XT. Yang pertama dapat mendukung hingga 256KB pada motherboard itu sendiri (empat bank dari 64KB chip), dengan maksimum 640kB dicapai dengan menggunakan kartu ekspansi. Ini adalah konfigurasi XT yang awalnya dibuat. Konfigurasi kedua - diperkenalkan di unit saham pada tahun 1986 - dapat mendukung seluruh 640kB pada motherboard (dua bank dari 256KB chip, dua bank dari 64kb), memiliki revisi kemudian AT-BIOS yang kompatibel dengan waktu yang lebih cepat booting, serta dukungan untuk keyboard 101-key dan 3.5 "floppy drive. Konfigurasi sebelumnya bisa disesuaikan untuk konfigurasi 'terlambat' setelah beberapa modifikasi kecil.
- Ada juga dua revisi dari motherboard ini, namun hanya ada satu perbedaan kecil antara mereka. Paling penting adalah bahwa revisi pertama hilang U90 dan memiliki beberapa bagian yang terletak di tempat lain pada motherboard.
- Awal tahun 1985, XT itu ditawarkan dalam model floppy-hanya tanpa hard disk (submodel 068 dan 078). XTS dengan konfigurasi motherboard 640kB -256KB datang standar dengan setengah-tinggi floppy drive di tempat dengan height drive penuh, serta pilihan untuk 20MB 225 ST- setengah-height hard disk dan 'ditingkatkan' keyboard (dasarnya Model M tanpa panel LED, dan lintas-kesesuaian antara AT dan XT transfer protokol keyboard). XT itu dihentikan pada musim semi tahun 1987, digantikan oleh PS / 2 Model 30.
- Pada 1986 , XT/286 (IBM 5162) dengan 6 MHz Intel 80286 processor diperkenalkan. Sistem ini sebenarnya ternyata lebih cepat daripada ATS waktu menggunakan prosesor 286 MHz 8 karena fakta bahwa itu memiliki waktu menunggu nol dari RAM yang dapat memindahkan data lebih cepat. Seperti PC yang asli, XT datang dengan BASIC di ROM-nya. Meskipun kekurangan port kaset pada XTS, perjanjian lisensi IBM dengan Microsoft memaksa mereka untuk memasukkan BASIC pada semua mesin mereka.
- PC dan XT keyboard tidak kompatibel dengan PC yang lebih modern (IBM AT atau lebih baru) bahkan dari DIN hingga PS / 2 mini-DIN plug adapter, karena PC / XT keyboard memiliki protokol transfer berbeda dari PC / keyboard AT dan juga menggunakan keyboard yang berbeda dalam memindai kode . Beberapa keyboard yang switchable antara dua antarmuka untuk kompatibilitas dengan komputer baik. Juga, pengemudi 'parkbd' dapat digunakan di Linux untuk mendukung salah satu jenis keyboard melalui port paralel melalui adaptor sederhana.
1.5 Bus ISA (PC/AT)
- Standar Industri Arsitektur (dalam praktek hampir selalu disingkat menjadi ISA) adalah bus komputer standar untuk IBM kompatibel komputer.
- Sejarah
Bus ISA dikembangkan oleh sebuah tim yang dipimin oleh Mark Dean di IBM sebagai bagian dari proyek IBM PC pada tahun 1981. Gagasan berasal dari sistem 8-bit dan diperpanjang pada tahun 1983 untuk arsitektur sistem XT. Standar 16-bit yang lebih baru, IBM AT bus, diperkenalkan pada tahun 1984. Pada tahun 1988, Gang of Nine IBM PC produsen mengajukan 32-bit EISA standar dan dalam proses berganti nama retroaktif bus AT untuk "ISA" untuk menghindari pelanggaran's merek dagang IBM pada PC-nya / komputer AT. IBM merancang versi 8bit sebagai antarmuka penyangga ke bus eksternal dari Intel 8088 16 / 8 bit) CPU (yang digunakan dalam IBM PC asli dan PC / XT, dan versi 16-bit sebagai upgrade untuk bus eksternal dari Intel 80286 CPU yang digunakan dalam IBM AT. Oleh karena itu, bus ISA sinkron dengan clock CPU, sampai metode buffering dikembangkan dan dilaksanakan oleh chipset untuk interface ISA untuk CPU lebih cepat. Dirancang untuk menghubungkan kartu perifer ke motherboard , ISA memungkinkan untuk bus master meskipun hanya yang pertama 16 MB dari memori utama yang tersedia untuk akses langsung. Bus 8-bit berjalan pada 4,77 MHz (kecepatan clock dari IBM PC dan IBM PC / XT 's 8088 CPU), sedangkan bus 16-bit dioperasikan pada 6 atau 8 MHz (karena 80286 CPU pada IBM PC / komputer AT bekerja pada 6 MHz pada model awal dan 8 MHz di model berikutnya). IBM RT / PC juga menggunakan bus 16-bit. Itu juga tersedia pada beberapa-mesin yang tidak kompatibel dengan IBM seperti berumur pendek AT & T Hobbit dan kemudian PowerPC berbasis BeBox .
Pada tahun 1987, IBM pindah untuk menggantikan bus AT dengan bus mereka Micro Channel Architecture (MCA) dalam upaya untuk mendapatkan kembali kendali arsitektur PC dan pasar PC. MCA memiliki banyak fitur yang nantinya akan muncul di PCI, penerus ISA, tetapi MCA adalah standar tertutup, tidak seperti ISA (PC-bus dan AT-bus) yang telah dirilis IBM dengan spesifikasi lengkap dan bahkan skema rangkaian. Sistem ini jauh lebih maju dari bus AT, dan produsen komputer merespon dengan Extended Industry Standard Architecture (EISA) dan kemudian, VESA Local Bus (VLB). Bahkan, VLB digunakan beberapa bagian elektronik awalnya ditujukan untuk MCA karena produsen komponen sudah dibekali untuk memproduksi mereka. Baik EISA dan VLB yang ekspansi ke belakang yang kompatibel dengan bus AT (ISA) .
- Arsitektur bus ISA
PC / XT-bus adalah delapan- bit ISA bus yang digunakan oleh Intel 8086 dan Intel 8088 sistem dalam IBM PC dan IBM PC XT di tahun 1980-an. Di antara 62 perusahaan pin yang demultiplexed dan elektrik ditahan versi dari delapan data dan jalur alamat 20 dari prosesor 8088, bersama dengan saluran listrik, clock, membaca / menulis lampunya, baris interupsi, dll. Power garis-5V dan + / -12 V dalam rangka langsung mendukung PMOS peningkatan modus dan nMOS sirkuit seperti dinamis RAM antara lain. Arsitektur bus XT menggunakan satu Intel 8259 PIC , memberikan delapan prioritas interupsi garis dan vektoralisasi. Ia memiliki empat DMA channel, tiga di antaranya dibawa keluar ke slot ekspansi XT bus, dari, dua biasanya sudah dialokasikan untuk fungsi-fungsi mesin (disket drive dan controller hard disk).
1.6 Bus EISA (80386)
- Extended Industry Standard Architecture (dalam praktek hampir selalu disingkat EISA dan sering diucapkan "eee-Sir") adalah standar bus untuk IBM kompatibel komputer . Ini diumumkan pada tahun 1988-an oleh PC clone vendor (The " Gang of Nine") sebagai counter untuk penggunaan IBM proprietary MicroChannel Arsitektur (MCA) dalam PS / 2 seri.
- EISA memperluas bus AT, dimana The " Gang of Nine" mengganti nama ke bus ISA untuk menghindari pelanggaran's merek dagang IBM pada perusahaan komputer PC / AT , menjadi 32 bit dan memungkinkan lebih dari satu CPU untuk berbagi bus. Master bus mendukung juga untuk meningkatkan akses ke memori 4 GB. Tidak seperti MCA, EISA dapat menerima XT dan papan ISA - garis dan slot untuk EISA adalah superset dari ISA.
- EISA jauh lebih disukai oleh produsen karena sifat alami dari MCA, dan bahkan IBM menghasilkan beberapa mesin mendukungnya. Ini agak mahal untuk diterapkan (meskipun tidak sebanyak MCA), sehingga ia tidak pernah menjadi sangat populer di PC desktop. Namun, hal ini cukup menjadi alasan berhasil di pasar server, seperti yang lebih cocok untuk tugas bandwidth-intensif (seperti akses disk dan jaringan). Kebanyakan kartu EISA yang dihasilkan adalah baik SCSI atau kartu jaringan. EISA juga tersedia pada beberapa-mesin yang tidak kompatibel dengan IBM seperti AlphaServer , HP 9000 -D, SGI Indigo2 dan MIPS Magnum . Pada saat ada kebutuhan pasar yang kuat untuk bus dari kecepatan dan kemampuan, dengan VESA Local Bus dan kemudian PCI mengisi ceruk ini dan EISA menghilang ke dalam ketidakjelasan.
- Sejarah
IBM PC yang asli termasuk lima slot 8-bit, berjalan pada kecepatan clock 4,77 MHz sistem. The PC / AT , diperkenalkan pada tahun 1984, memiliki tiga slot 8-bit dan lima slot 16-bit, semua berjalan pada clock speed 6 MHz sistem dalam model-model sebelumnya dan 8 MHz dalam versi terakhir dari komputer. The-bit slot 16 adalah superset dari konfigurasi 8-bit, sehingga sebagian besar 8-bit kartu mampu plug ke-bit slot 16 (beberapa kartu menggunakan "rok" desain yang mengganggu bagian diperpanjang slot) dan terus berjalan dalam mode 8-bit. Salah satu alasan utama bagi keberhasilan PC IBM (dan klon PC yang mengikutinya) adalah ekosistem aktif kartu ekspansi pihak ketiga yang tersedia untuk mesin. IBM dibatasi dari mematenkan bus, dan dipublikasikan secara luas spesifikasi bus.
Sebagai industri PC-klon terus membangun momentum pada pertengahan sampai akhir 1980-an, beberapa masalah dengan bus mulai jelas. Pertama, karena "AT slot" (seperti yang dikenal pada saat itu) tidak dikelola oleh kelompok standar pusat, tidak ada hal untuk mencegah produsen dari "mendorong" standar. Salah satu masalah yang paling umum adalah bahwa sebagai klon PC menjadi lebih umum, produsen PC mulai meningkatkan kecepatan prosesor untuk mempertahankan keunggulan kompetitif. Sayangnya, karena bus ISA awalnya terkunci clock prosesor, ini berarti bahwa beberapa 286 mesin yang menggunakan bus ISA yang bekerja pada 10, 12, atau bahkan 16 MHz. Bahkan, sistem pertama clock bus ISA pada 8 MHz adalah 8088 turbo klon bahwa clock prosesornya pada 8 MHz. Hal ini disebabkan banyak masalah dengan ketidakcocokan, dimana kartu bagian ketiga IBM-kompatibel (dirancang untuk 8 MHz atau 4,77 MHz bus) tidak mungkin bekerja dalam sistem kecepatan yang lebih tinggi (atau bahkan lebih buruk). Sebagian besar pembuat PC akhirnya dipisahkan clock slot dari clock sistem, belum ada badan standar untuk "polisi" industri.
Arsitektur bus AT sangat baik mendeskripsikan bahwa tidak ada produsen klon tunggal memiliki pengaruh untuk menciptakan alternatif standar, dan tidak ada alasan kuat bagi mereka untuk bekerja sama pada sebuah standar baru. Karena itu, ketika pertama sistem berbasis 386 (di Compaq Deskpro 386) menekan pasar pada tahun 1986, masih didukung 16-bit slot. Lainnya 386 PC mengikuti, dan AT (kemudian ISA) bus tetap menjadi bagian dari sistem besar bahkan pada akhir 1990-an. Beberapa dari sistem 386 berpemilik ekstensi 32-bit memperluas bus ISA.
Sementara itu, IBM mulai khawatir bahwa mereka kehilangan kontrol terhadap industri yang telah menciptakan. MCA termasuk berbagai perangkat tambahan atas bit bus AT-16, termasuk mastering bus , modus burst , konfigurasi sumber daya perangkat lunak, dan kemampuan 32-bit. Namun, dalam upaya untuk menegaskan kembali peran yang dominan, IBM mematenkan bus, dan ditempatkan ketat dan kebijakan lisensi royalti pada penggunaannya. Beberapa produsen memproduksi mesin lisensi MCA (terutama NCR ), tapi secara keseluruhan industri itu menolak keras pembatasan IBM.
Sebagai tanggapan, sekelompok produsen PC (the “Gang of Nine”), yang dipimpin oleh Compaq, menciptakan sebuah bus baru, yang diberi nama Extended (atau Enhanced) Arsitektur Standar Industri, atau "EISA" (dalam Arsitektur Standar Industri , atau "ISA", nama diganti "AT" nama umum digunakan untuk bus 16-bit). Hal ini memberikan hampir semua keuntungan teknis dari MCA, namun tetap kompatibel dengan yang ada 8-bit dan 16-bit kartu, dan (yang paling menarik kepada para pembuat sistem dan kartu) biaya lisensi minimal.
Komputer EISA pertama untuk menghantam pasar adalah Compaq Deskpro 486 dan SystemPro The SystemPro, menjadi salah satu sistem PC-gaya pertama kali yang dirancang sebagai sebuah jaringan server , dibangun dari bawah ke atas untuk mengambil keuntungan penuh dari bus EISA. Ini termasuk fitur seperti multiprocessing , hardware RAID , dan bus-mastering kartu jaringan.
Ironisnya, salah satu manfaat untuk keluar dari standar EISA adalah kodifikasi akhir dari standar yang ISA slot dan kartu harus dilakukan (khususnya, clock speed itu tetap pada standar industri 8.33MHz). Jadi, bahkan sistem yang tidak menggunakan bus EISA memperoleh keuntungan dari memiliki standar ISA, yang memberikan kontribusi untuk umur panjang.
- Technical Data
Meskipun bus EISA memiliki kelemahan kinerja sedikit lebih MCA (bus kecepatan 8,33 MHz, dibandingkan dengan 10 MHz), EISA berisi hampir semua manfaat teknologi yang MCA berikam, termasuk mastering bus , modus burst , konfigurasi sumber daya perangkat lunak, dan 32 - bit data / bus alamat. EISA menggantikan j konfigurasi jumper membosankan yang umum dengan kartu ISA dengan konfigurasi berbasis perangkat lunak. Setiap sistem EISA dikirimkan dengan utilitas konfigurasi EISA, ini biasanya ada sedikit versi disesuaikan dengan utilitas standar yang ditulis oleh para pembuat chipset EISA. Pengguna akan boot ke utilitas ini, baik dari floppy disk atau pada partisi hard drive khusus. Perangkat lunak utilitas akan mendeteksi semua kartu EISA dalam sistem, dan dapat mengkonfigurasi sumber daya perangkat keras ( interupsi , port memori, dll) pada setiap kartu EISA (setiap kartu EISA akan mencakup sebuah disk dengan informasi yang menggambarkan pilihan yang tersedia pada kartu), atau pada sistem EISA motherboard . Pengguna juga bisa memasukkan informasi tentang kartu ISA dalam sistem, memungkinkan utilitas untuk mengkonfigurasi ulang kartu EISA secara otomatis untuk menghindari konflik sumber daya.
Demikian pula, Windows 95 , dengan yang Plug-and-Play kemampuan, tidak bisa mengubah konfigurasi kartu EISA, tetapi bisa mendeteksi kartu, membaca konfigurasi mereka, dan mengkonfigurasi ulang hardware Plug and Play untuk menghindari konflik sumber daya. Windows 95 juga akan secara otomatis mencoba untuk menginstal driver yang sesuai untuk kartu EISA terdeteksi.
1.7 Microchannel (PS/2)
- Arsitektur Mikro Channel adalah milik 16 - atau 32-bit parallel bus komputer diciptakan oleh IBM pada tahun 1980 untuk digunakan pada baru mereka PS / 2 komputer.
- Sejarah
Arsitektur Micro-Channel dirancang oleh insinyur IBM Chet Heath dan pertama kali diperkenalkan pada akhir high PS / 2 seri mesin pada tahun 1987, perlahan-lahan menyebar ke IBM line. Pada tahun 1988 Intel membuat chipset i82310 KKL.
Untuk sementara waktu, MCA dapat ditemukan di PS / 2, RS/6000 , AS/400 , dan bahkan beberapa System/370 mainframe . Namun, sebagian besar sistem ini kemudian didesain ulang untuk menggabungkan PCI . MCA tidak lagi digunakan dalam desain baru.
- Mengapa diciptakan?
a. Tinjauan tentang isu-isu teknologi saat itu.
Hal ini karena ada masalah dalam desai ISA antara lain kecepatanny yang lambat, keterbatasan nomor-nomor interupsi yang diperbaiki di hardware, keterbatasan alamat peralatan I/O, beberapa konfigurasi yang kompleks dan belum ada perbaikan, distribusi tenaga listrik yang kurang memadai, tidak didokumentasikannya standard interface bus.
b. Masalah pada desain ISA
c. Masalah pangsa pasar.
Masalah terakhir adalah bahwa IBM telah kehilangan kontrol dari pasar perangkat keras untuk PC.
1.8 Bus 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. Komputer lama menggunakan slot ISA, yang merupakan bus yang lamban. Sejak kemunculan-nya sekitar tahun 1992, bus PCI masih digunakan sampai sekarang, hingga
keluar versi terbarunya yaitu PCI Express.
- 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 nterface ini masih akan berkembang lebih lanjut.
1.9 Bus SCSI
- Akronim tersebut mengacu pada bus standar yang didefinisikan oleh American National Standards Institute (ANSI) dengan nomor X3.131. Dalam spesifikasi standar tersebut, perangakat seperti disk dihubungkan ke komputer melalui kabel 50-wire, yang dapat mencapai panjang 25 meter dan dapat mentransfer data hingga kecepatan 5 megabyte/ detik. Standar bus SCSI telah menga;ami banyak revisi, dan kemampuan trnasfer data telah meningkat sangat besar, hampir dua kali setiap tahun. SCSI-2 dan SCSI-3 telah didefinisikan dan masing-masing memiliki beberapa opsi. Bus SCSI memiliki 8 jalur data yang disebut narrow bus dan mentransfer data 1 byte pada satu waktu. Sebagai alternatif, bus wide SCSI memiliki 16 jalur data dan mentransfer data 16 bit pada satu waktu. Terdapat pula beberapa opsi untuk skema signaling elektrik yang digunakan. Bus dapat menggunakan transmisi single-endeed (SE), dimana tiap sinyal menggunakan satu wire, dengan commond ground return untuk semua sinyal. Dalam opsi lain, digunakan signaling diferensial dimana disediakan return wire terpisah tiap sinyal. Konektor SCSI memilki 50, 68, atau 80 pin. Kecepatan transfer maksimum dakan oerabfkat komersial tersedia bervariasi dari 5 Mb/det. Versi tebaru dari standar tersebut dimaksudkan untuk mendukung kecepatan transfer hingga 320 Mb/det, dan 640 Mb/det diantisipasi kemudian. Kecepatan transfer maksimum pada bus tertentu sering merupakan fungsi panjang kabel dan jumlag perangkat yang dihubungkan, deangan kecepatan lebih tinggi untuk kabel yang lebih pendek dan perangkat yang lebih sedikit. Untuk mencapai kecepatan transfer data puncak, panjang bus biasanya dibatasi hingga 1,6 m untuk signaling SE dan 12 m untuk signaling LVD (Low Voltage Differential). Akan tetapi proses sering menyediakan bus expander khusus untuk menghubungkan perangkat yang lebih jauh letaknya. Kapasitas maksimum bus adalah 8 perangkat untuk narrows dan 16 perangkat untuk wide bus.
- Prosesor mengirim perintah ke kontroler SCSI yang menghasilkan event berupa:
• Kontroler SCSI yang bertindak sebagai initiator berjuang untuk mendapatkan kontrol bus.
• Pada saat initiator memenangkan proses arbitration, iniator memilih kontroler target dan menyerahkan kontrol bus padanya.
• Target memulai operasi output (dari initiator ke target) sebagai respon terhadap hal ini, initiator mengirim perintah yang menentukan operasi baca yang diminta.
• Target, yang mengerti bahwa harus melakukan operasi disk seek terlebih dahulu, mengirim pesan ke interior yang mengindikasikan akan menangguhkan sementara koneksi antara initiator dan target. Kemudian target membebaskan bus tersebut.
• Kontroler target mengirim perintah ke disk drive untuk memindahkan head baca kesektor pertama yang terlibat dalam operasi baca yang dimaksud. Kemudian membaca data yang disimpan disektor tersebut dan menyimpannya dalam buffer data. Pada saat target siap mentransfer data ke initiator, target merequest kontrol bus. Setelah memenangkan arbitration, target mereselect kontroler initiator, sehingga memulihkan koneksi yang ditangguhkan.
• Target mentransfer isi buffer data ke initiatior dan kemudian menangguhkan lagi koneksi tersebut. Data ditransfer 8 atau 16 bit secara pararel, tergantung pada lebar bus.
• Kontroler target mengirim perintah ke disk drive untuk melakukan operasi seek lainnya. Kemudian mentransfer isi sektor disk kedua initiator, seperti sebelumnya. Pada akhir transfer ini, koneksi logika antara dua kontroler tersebut diterminasi.
• Pada saat kontroler initiator menerima data tersebut, maka kontroler menyimpannya dalam memory utama menggunakan pendekatan DMA.
• Kontroler SCSI mengirim interrupt ke prosesor untuk memberitahu bahwa operasi yang diminta telah selesai.
- Bus bebas pada saat sinyal BSY berada pada keadaan inactive (highvoltage). Kontroler apapun dapat merequest penggunaan bus tersebut pada saat bus tersebut berada dalam keadaan ini karena dua atau lebih kontroler dapat menghasilkan riquest pada saat yang sama, maka harus diterapkan skema arbitration. Kontroler me-request bus tersebut dengan menyatakan sinyal-BSY dan dengan menyatakan jalur data yang berhubungan dengannya untuk mengidentifikasi dirinya.
1.10 Nubus (macintosh)
- NuBus adalah sebuah bus komputer paralel 32-bit, yang aslinya dikembangkan di MIT sebagai bagian dari proyek stasiun kerja NuMachine, dan digunakan oleh Apple Computer, NeXT Computer dan Texas Instruments. Bus ini sekarang tidak terlalu luas lagi digunakan di luar pasar embedded.
- Arsitektur NuBus
NuBus merupakana langkah maju yang dapat diraih dibandingkan dengan antarmuka lainnya saat itu. Pada waktu itu kebanyakan sistem bus komputer adalah 8-bit, sebagaimana komputer yang dipasangkan ke dalamnya. Bagaimanapun keputusan NuBus dalam antarmuka 32-bit karena itu memperjelas pasar dipimpin ke arah ini.
Sebagai tambahan, NuBus was agnostic about the processor itself. Kebanyakan bus sampai titik ini dasarnya adalah pin dalam CPU yang keluar ke dalam backplane, yang berarti bahwa kartu harus menyesuaikan diri ke pensinyalan dan standar data mesin dimana kartu dipasangkan (dengan little endian sebagai contoh). NuBus dibuat dengan tanpa asumsi, yang berarti bahwa kartu NuBus dapat dipasangkan ke dalam semua mesin NuBus, sepanjang ada driver divais yang sesuai.
Agar pemilihan driver divais yang benar, NuBus menyertakan sebuah skema ID yang mengijinkan kartu untuk mengidentifikasin dirinya ke komputer host selama startup. Hal ini berarti bahwa pengguna tidak harus mengkonfigurasikn sistem sifat sistem bus sampai titik ini. Sebagai contoh, dengan ISA driver harus dikonfigurasikan tidak hanya untuk kartu, tapi juga berapa memori yang diperlukannya, interupsi yang digunakan, dan sebagainya. NuBus tidak memerlukan konfigurasi, membuatnya menjadi contoh arsitektur plug-and-play yang pertama.
Di sisi lain, ketika fleksibilitas ini membuat NuBus lebih sederhana bagi pengguna dan penyususn driver divais, membuatnya lebih sulit bagi perancang kartu itu sendiri. Mengingat sistem bus lebih “sederhana” dengan mudah didukung dengan chip input/output yang dirancang untuk digunakan dengan CPU di sisi lain, dengan NuBus tiap kartu dan komputer harus mengubah sesuatunya dalam sebuah platform-agnostic "dunia NuBus ". Biasanya hal ini berarti penambahan chip pengontrol NuBus antara bus dan chip-chip I/O dalam kartu, menikkan biaya. Ketika hal ini menjadi latihan kuis saat ini, salah satu dari semua bus lebih baru diperlukan, pada waktu akhir tahun 1980-an NuBus dipastikan kompleks dan mahal.
- Implementasi NuBus
NuMachine tidak pernah dirilis, tapi Texas Instruments kemudian mengambil alih kerjanya pada tahun 1980 dan menstandarisasikan NuBus sebagai IEEE 1196. Versi ini menggunakan sebuah konektor tiga baris 96-pin standar, berjalan pada kecepatan clock 10 MHz clock untuk burst throughput maksimum 40 MB/detik dan kecepatan rata-rata 10 sampai 20 MB/detik. Sebuah penambahan terakhir, NuBus90, peningkatan nilai clock sampai 20 MHz untuk throughput lebih baik, peningkatan burst sampai 70 MB/detik, dan rata-rata sekitar 30 MB/detik.
NuBus pertama kali digunakan dalam Texas Instruments Lisp Machine, TI Explorer, sebuah turunan rancangan kerja NuMachine MIT. Singkatnya untuk itu, pada tahun 1986, Texas Instruments menggunakannya dalam sistem multiprosesor UNIX S1500.
NuBus kemudian dipilih oleh Apple Computer untuk digunakan dalam proyek Macintosh II mereka, dimana sifat plug-n-play-nya sesuai dengan filosofi Mac yaitu mudah digunakan (ease-of-use). Bus ini digunakan di hampir semua jalur Mac mereka sampai akhir tahun 1980-an dan masih pada tahun 1990-an, dan kemudian di-upgrade ke NuBus90 yang dimulai dengan Macintosh Quadras. Quadras awal hanya mendukung nilai clock 20 MHz ketika dua kartu berkomunkasi, karena pengontrol motherboard tidak di-upgrade. Hal ini terakhir dialamatkan ke model 660AV dan 840AV, dan digunakan dalam model PowerMac pertama. Implementasi Apple juga menggunakan konektor pin dan soket dengan thumbscrews di belakang kartu daripada konektor ujung stubborn dengan philips screw di dalam casing seperti yang umum digunakan, membuatnya lebih mudah untuk memasang kartu. Komputer Apple juga memasok daya "trickle" +5 V selalu hidup untuk kerja seperti memantau jalur telepon ketika komputer dimatikan. Hal ini merupakan bagian yang tidak biasa dari standar NuBus.
NuBus juga dipilih oleh NeXT Computer untuk jalur mesin mereka, tapi menggunakan tata letak PCB fisik yang berbeda. NuBus memperlihatkan sedikit penggunaan di luar aturan, dan ketika Apple beralih ke PCI pada pertengahan 1990-an, NuBus dengan cepat menghilang.
1.11 USB
- Universal Serial Bus (USB) adalah salah satu standar interkoneksi antara komputer dengan peralatan eksternal yang mampu mendukung kecepatan di atas 1 Mbps. (bandingkan dengan serial yang cumin 20 Kbps)
- USB mempunyai beberapa kelebihan, diataranya :
1. penggunaannya mudah.
Cukup tancapkan peralatan USB ke konektor USB, computer akan langsung mendeteksi adanya peralatan tersebut, tanpa perlu merestart computer.
2. mendukung 3 tipe kecepatan. (di bahas di sub bab kecepatan)
3. adanya powerdown (suspend)
apabila tidak digunakan, secara otomatis, peralatan USB akan mengalami suspend, sehingga konsumsi daya bisa lebih kecil.
4. USB mensuply daya ke peralatan USB dengan arus sebesar 500 mA.
Sehingga apabila sebuah peralatan memerlukan daya sebesar 500 mA, maka peralatan tersebut tidak memerlukan tambahan daya
5. USB bersifat multiplatform
USB mendukung hampir semua sistem operasi
- Kelemahan pada USB adalah :
panjang kabel untuk koneksi ke USB relatif pendek apabila dibandingkan interface lain.
- Umumnya, konfigurasi sistem USB terdiri atas sebuah host (dalam hal ini : komputer) dan beberapa peralatan USB yang dihubungkan melalui kabel USB. Host memiliki sebuah hub terintegrasi yang disebut root hub. Root hub memiliki 2 buah port USB.Host bertanggung jawab terhadap transfer data pada bus, sehingga host harus mampu mendeteksi peralatan apa saja yang terhubung dan kemampuan peralatan tersebut.
- Kecepatan : Berbicara masalah bus rasanya kurang lengkap kalau kita tidak membandingkan kecepatannya. USB 1.1 mendukung 2 type kecepatan, yaitu full speed pada 12 Mbps dan low speed pada 1.5 Mbps. Sementara USB 2.0 mendukung kecepatan sampai dengan 480 Mbps yang dikenal dengan High Speed Mode.
Low Speed
- Peralatan interaktif
- 10 – 100 kbps Keyboard, Mouse, peralatan buat game, Cost sangat rendah, mudah digunakan, dinamik attach-dettach, multiple peripheral
Full Speed
- Telepon, Audio, Kompresi Video
- 500 kbps – 10 Mbps Broadband, audio, mikrophone Cost rendah, mudah digunakan, dinamik attach-dettach, multiple peripheral,
High Speed
- Video, media penyimpan data
- 25 – 400 Mbps Video, harddisk, imaging, broadband Cost sangat rendah, mudah digunakan, dinamik attach-dettach, multiple peripheral
1.12 Firewire
- FireWire adalah adalah merek dagang Apple sekaligus nama yang paling populer untuk standar kabel data antar-muka berseri IEEE 1394. Sony memperkenalkan IEEE 1394 dengan nama i.Link. Meski namanya berbeda-beda, ketiganya (FireWire, IEEE 1394 dan i.Link) sama-sama menunjuk pada jenis kabel data yang mampu mengirim data dengan kecepatan sangat cepat, sampai pada rata-rata 400 megabit per detik (Mbps). FireWire diklaim sebagai saluran penghantar data yang paling cepat dan stabil diantara saluran lain seperti USB.
Perkembangan FireWire
- Generasi baru FireWire lahir dengan munculnya FireWire 800 (IEEE 1394b) yang Apple perkenalkan tahun 2003. FireWire 800 ini memiliki kecepatan dua kali lipat dari IEEE 1394 pendahulunya (disebut IEEE 1934a atau FireWire 400), dan mampu menghantar kan data sampai pada kecepatan rata-rata 800 Mbps. Selain bertambah cepat, IEEE 1394b juga mampu digunakan dengan jarak yang lebih jauh dibandingkan pendahulunya. Sebuah kabel FireWire 800 dapat menyediakan panjangan kabel antara komputer-dengan-alat maupun alat-dengan-alat sampai maksimal sejauh 100 meter, sedangkan optical repeater FireWire 800 bahkan bisa menyambungkan sejauh 1000 meter. Tetapi walau bagaimanapun, kecepatan dan jarak yang bisa diupayakan tetap tergantung pada jenis kabel yang digunakan.
- FireWire telah digunakan sebagai salah satu standar koneksi antar-muka antara alat audio-visual digital dengan komputer, seperti kamera digital maupun kamera video digital. Produk-produk yang menggunakan teknologi FireWire biasanya menyediakan proses yang membutuhkan kecepatan koneksi tinggi. Contohnya misalnya dalam pemakaian hard drive eksternal, printer dan scanner, webcam (untuk video-conferencing), pembakar DVD eksternal, transfer film dari kamera video digital kedalam hard drive komputer, sampai ke rekaman suara melalui kartu suara eksternal berbasis FireWire. Semuanya tanpa harus mengalami penurunan kinerja atau hang.
- Hampir semua produk komputer dan Laptop keluaran terbaru, sekarang telah dilengkapi fasilitas port FireWire built-in'. kamera video digital kontemporer juga menggunakan FireWire sebagai salah satu standar alat input-outputnya sejak tahun 1995.
- Keunggulan
• Kecepatan pertukaran datanya sangat tinggi dan bersifat real-time
• Bersifat “colok-dan-pakai” (plug-and-play). Artinya, sistem operasi muktahir (seperti misalnya Windows XP) akan langsung mendeteksi alat berbasis FireWire yang tersambung dan langsung siap diberdayakan / digunakan.
• Dalam kinerjanya, FireWire tidak melibatkan memori prosesor komputer sehingga sifatnya jadi stabil dan tidak mudah hang.
• Kabel penyambungnya bisa dilepas-copot tanpa harus mematikan alat ataupun mengganggu kinerja komputer inang (hot swapping).
• Mampu menyambung dan mengenali sampai 63 alat berbasis FireWire secara serentak,tanpa mengganggu kinerja satu-sama lain.
• Dapat digunakan bahkan tanpa harus tersambung pada komputer –sebagai mediator- sekalipun, misalnya ketika menggunakan scanner dan printer (peer-to-peer).
• Kabelnya bisa membawa energi listrik sampai 45 watt hingga bisa meringkas penggunaan kabel.
• Menangkap gambar dari camcorder dengan sempurna serta. Salurannya bebas suara bising (noise-free), sehingga dipakai sebagai salah satu standar alat studio rekaman modern.
1.13 Bus VME
- VMEbus adalah bus komputer standar, awalnya dikembangkan untuk Motorola 68000 garis CPU , tetapi kemudian banyak digunakan untuk banyak aplikasi dan standar oleh IEC sebagai ANSI / IEEE 1014-1987.Hal ini secara fisik berdasarkan Eurocard ukuran, mekanis dan konektor ( DIN 41612 ), tetapi menggunakan sistem sinyal sendiri, yang Eurocard tidak mendefinisikan.Ini pertama kali dikembangkan pada tahun 1981 dan terus untuk melihat secara luas saat ini.
- VME adalah sebuah arsitektur komputer. Istilah VME adalah singkatan dari VERSAmodule Eurocard dan didefinisikan pertama kalinya oleh suatu grup manufaktur pada tahun 1980. Grup ini terdiri dari Motorola, Mostek, dan Signetics yang bekerja sama mendefinisikan standar bus VME.
- Arsitektur bus VME telah diisi dengan definisi bus baru yang independen terhadap prosesor-mikro, dengan mudah untuk meningkatkan dari 16 ke 32 bit saluran data, diimplementasikan oleh standar mekanik yang handal serta memungkinkan vendor yang independen untuk membuat produk yang kompatibel.
- Bus VME adalah kombinasi dari spesifikasi elektrikal VERSAbus dan modular Eurocard packaging system yang telah mengatasi kedua permasalahan embedded control systems. Bus VME telah menjadi teknologi off-the-shelf dan memberikan solusi problem ketahanan dan dengan mudah beradaptasi terhadap berbagai macam aplikasi.
- Bus VME juga mempunyai latar belakang strategi bisnis yang telah memberikan solusi kepada industri komputer. Pada saat bus VME lahir di tahun 1981, industri komputer telah mapan dan mengalami tidak adanya persaingan. Hal ini disebabkan karena pemakai komputer hanya dapat membeli komputer dari sejumlah kecil perusahaan komputer, baik perangkat keras maupun perangkat lunaknya. Tambahan pula, kedua peragkat keras dan lunak dari perusahaan yang berbeda tidak dapat berkomunikasi dan tidak dapat dipindahkan tanpa usaha yang besar dan mahal. Hal ini disebabkan tidak adanya standar teknik komputer.
- Situasi tersebut baik bagi perusahaan komputer yang telah dapat mendominasi pangsa pasar, tetapi buruk bagi konsumer yang harus membayar mahal untuk peralatan dan perangkat lunak. Tambahan pula konsumer mempunyai kesempatan pilihan yang kecil bagi peralatan dan perangkat lunak karena sangat sukar bagi third parties untuk masuk ke pasar dengan ide-ide inovatifnya.
- Bus VME telah merubah situasi tersebut di atas. Para perencana bus VME telah melihat jauh ke depan dengan menempatkan spesifikasi bus VME ke dalam domain publik. Ini tidak hanya berarti bahwa setiap orang harus mengikuti standar teknik yang sama, tapi juga berarti mereka dapat berkompetisi dalam basis harga, unjuk kerja, kualitas, dan time-to-market.
- Adopsi bus VME sebagai standard domain publik adalah tindakan yang cermat karena dapat diterima oleh grup kompetitor komputer dan memberikan peluang kepada untuk memasuki pangsa pasar.
1.14 Bus Camac
- CAMAC (Computer Automated Measurement and Control)
adalah standar bus untuk akuisisi data dan kontrol yang digunakan dalam nuklir dan fisika partikel eksperimen dan industri. Bus memungkinkan pertukaran data antara plug-in modul dan controller , yang kemudian interface ke PC atau ke-CAMAC antarmuka VME.
- Standar ini awalnya ditentukan oleh Komite ESONE sebagai standar EUR 4100 pada tahun 1972, dan meliputi listrik, dan logika mekanik bus paralel (dataway) untuk plug-in modul. Beberapa standar yang telah didefinisikan untuk sistem multiple termasuk definisi Highway Paralel Cabang dan definisi Serial Highway. Vendor Host spesifik / antarmuka Crate juga telah dibangun.
- Standar CAMAC meliputi standar IEEE:
• 583 Standar dasar
• 683 spesifikasi transfer Block (Q-stop dan Q-scan)
• 596 Highway sistem paralel Cabang
• 595 sistem jalan raya Serial
• 726 Real-time Dasar CAMAC
• 675 Auxiliary spesifikasi controller peti / support
• 758 FORTRAN subroutines untuk CAMAC.
- Dalam dataway itu, modul ditangani oleh slot (Geografis pengalamatan). 22 slot yang paling kiri yang tersedia untuk modul aplikasi adalah paling tepat bila ada dua slot yang didedikasikan untuk controller. Dalam slot standar dedefinisikan 16 subaddresses (0-15). Sebuah slot diperintahkan oleh controller dengan salah satu dari 32 fungsi kode (0-31). Dari fungsi kode ini, 0-7 adalah membaca fungsi dan akan mentransfer data ke controller dari modul dialamati, sementara 16-23 adalah menulis kode fungsi yang akan mentransfer data dari controller ke modul. Selain fungsi yang menangani modul, fungsi-fungsi global didefinisikan berikut:
• I - Crate inhibit
• Z - Crate zero.
• C - Crate clear.
- Standar asli memiliki kapabilittas satu dari 24 bit data transfer setiap mikrodetik. Kemudian revisi pada standar ini dirilis untuk mendukung siklus pendek yang memungkinkan transfer setiap 450ns. Dengan mengikuti pada kompatibel standar Fast CAMAC memungkinkan waktu siklus untuk disetel dengan kemampuan modul pada slot masing-masing. Standar FASTBUS diperkenalkan pada tahun 1984 sebagai pengganti CAMAC dalam sistem yang besar.
2. Bus Sistem pada Setiap Generasi Komputer
Bus Sistem pada setiap komputer elalu berubah. Hal ini karea memperhatikan beberapa hal. Antara lain:
1. Kecepatan bus (clock time dan data rate)
2. Kebutuhan Pasar.
3. Desain bus.
BAB III
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2009. NuBus. (Online). http://simpel.150m.com/lain/io/nubus.htm. (diakses tanggal 1 Oktober 2010)
Stallings, William. 2003. Computer Organization and Architecture, Designing for Performance, Sixth Edition.Prentice Hall:United State of America
Wikipedia.2010. PDP-11, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Pdp-11, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. Multibus, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Multibus, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. IBM Personal Computer XT, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/IBM_Personal_Computer_XT, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. Industry Standard Architecture, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Industry_Standard_Architecture, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. Extended Industry Standard Architecture, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Extended_Industry_Standard_Architecture, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. Micro Channel Architecture, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Micro_Channel_architecture, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. Computer Automated Measurement and Control, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Computer_Automated_Measurement_and_Control, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia. 2010. Universal Serial Bus. (Online). http://id.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus (diakses tanggal 2 Oktober 2010)
Wikipedia. 2010. Bus EISA. (Online). http://id.wikipedia.org/wiki/Bus_EISA (diakses tanggal 2 Oktober 2010)
Wikipedia. 2010. FireWire. (Online). http://id.wikipedia.org/wiki/FireWire (diakses tanggal 2 Oktober 2010)
Yanikagwn. 2009. Bus EISA (Extended Industry Standard Architecute). (online) http://blog.math.uny.ac.id/yanikagwn/2010/04/25/roll-bus-eisa-extended-industry-standard-architecute/ (diakses tanggal 1 Oktober 2010)
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau lebih komponen-komponen komputer. Sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer disebut sebagai Bus System. Biasanya sebuah Bus System terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah.
Bus System dapat dibedakan atas:
a. Data Bus ( Saluran Data )
b. Address Bus ( Saluran Alamat )
c. Control Bus ( Saluran Kendali )
Elemen-Elemen Rancangan Bus
a. Jenis bus
1. Dedicated
Merupakan metode di mana setiap bus ( saluran ) secara
permanen diberi fungsi atau subset fisik komponen komputer.
2. Time Multiplexed
Merupakan metode penggunaan bus yang sama untuk berbagai
keperluan,sehingga menghemat ruang dan biaya.
b. Metode Arbitrasi
Metode arbitrasi adalah metode pengaturan dari penggunaan bus, dan dapat dibedakan atas :
1. Tersentralisasi : menggunakan arbiter sebagai pengatur sentral
2. Terdistribusi : setiap bus memiliki access control logic
c. Timing
Timing berkaitan dengan cara terjadinya event yang diatur pada bus system, dan dapat dibedakan atas :
1. Synchronous
Terjadinya event pada bus ditentukan oleh clock ( pewaktu )
2. Asynchronous
Terjadinya sebuah event pada bus mengikuti dan tergantung
pada event sebelumnya
d. Lebar Bus
Semakin lebar bus data, semakin besar bit yang dapat ditransfer pada suatu
saat.
e. Jenis Transfer Data
Transfer data yang menggunakan bus di antaranya adalah :
1. Operasi Read
2. Operasi Write
3. Operasi Read Modify Write
4. Operasi Read After Write
5. Operasi Block
B. RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana bus sistem dapat berkembang dari Omnibus sampai bus camac?
2. Mengapa bus sistem pada setiap generasi komputer selalu ada yang baru?
C. TUJUAN
1. Mengetahuibagimana bus sistem dapat berkembang dari Omnibus sampai bus camac.
2. Mengetahui mengapa bus sistem pada setiap generasi komputer selalu ada yang baru.
BAB II
PEMBAHASAN
1. Perkembangan Bus Sistem
1.1 Omnibus (PDP-8)
- Omnibus(PDP-8) merupakan sistem bus yang diciptakan pada tahun 1964
- Struktur bus
- Omnibus terdiri dari 96 buah lintasan signal yang terpisah, yang digunakan untuk membawa signal-signal kontrol, alamat, dan data. Karena semua komponen-komponen sistem menggunakan bersama sejumlah lintasan signal, penggunaannya harus dikontrol oleh CPU.
- Omnibus tidak memerlukan air conditioned room.
1.2 Unibus (PDP-11)
- PDP-11 adalah serangkaian 16-bit minicomputer yang dijual oleh Digital Equipment Corp dari tahun 1970, salah satu suksesi produk di PDP seri ke 1990-an. The-PDP 11 menggantikan PDP-8 di banyak aplikasi real-time , walaupun kedua lini produk tinggal di paralel selama lebih dari 10 tahun. TPDP 11 memiliki fitur unik beberapa inovatif, dan lebih mudah untuk program dibandingkan pendahulunya dengan penggunaan dari register umum
- Fitur Desain PDP-11 mempengaruhi desain mikroprosesor lain seperti Motorola 68000 serta sistem operasi lain dari Peralatan Digital , juga mempengaruhi desain sistem operasi lain seperti CP / M dan dengan demikian juga MS-DOS . Versi resmi pertama bernama Unix dirilis pada PDP-11/20 tahun 1970. Ini menggunakan bahasa pemrograman C untuk mengambil keuntungan dari fitur pemrograman PDP-11 seperti menulis ulang byte pengalamatan untuk Unix dalam bahasa tingkat tinggi.
- PDP-11 arsitektur
PDP-11 adalah sebuah set instruksi arsitektur yang dikembangkan oleh Digital Equipment Corporation (DEC). Hal ini dilaksanakan oleh unit pengolahan pusat (CPU) dan mikroprosesor yang digunakan dalam minicomputer dengan nama yang sama.
Manajemen memori
Alamat PDP 11 16-bit dapat mencapai 64KB. Pada saat PDP-11 yang dihasilkan ke VAX, 8-bit byte dan notasi heksadesimal telah menjadi standar dalam industri, namun nilai numerik pada PDP-11 selalu digunakan notasi oktal, dan jumlah memori yang terpasang pada PDP- 11 selalu dinyatakan sebagai jumlah kata. Dasar alamat logika ruang adalah 32K kata-kata, tetapi 4K tinggi (alamat 160000 melalui 177.777) tidak dihuni karena input / output register di bus hanya merespon ke alamat dalam kisaran tersebut.
Memori Ekspansi
PDP-11 menjelaskan bagaimana ruang alamat logis-16bit menjadi tak dapat diatasi keterbatasannya. Selama keberadaan PDP-11, teknik-teknik berikut digunakan untuk mengatasi keterbatasan tersebut :
Processor model PDP-11 selanjutnya menyertakan manajemen memori untuk mendukung pengalamatan virtual . Ruang alamat fisik diperluas dari 18-22 bit hingga 256 KB -4 MB RAM. Ruang alamat logis (yaitu, ruang alamat yang tersedia setiap saat tanpa mengubah tabel pemetaan memori) masih terbatas untuk 16 bit.
Beberapa model, dimulai dari PDP-11/45, bisa diatur untuk menggunakan kata-kata 32K (64K bytes) sebagai "ruang instruksi" untuk kode program dan terpisah 32K kata-kata dari "ruang data.". Beberapa sistem operasi, khususnya Unix sejak edisi V7, dan RSX11-M +, mengandalkan fitur ini.
Teknik Pemrograman yang bisa menyembunyikan masalah paging dari pemrogram aplikasi.
Format Data
16-bit kata-kata itu disimpan di little-endian dengan LSB terlebih dahulu. Karena popularitas PDP-11, format ini masih kadang-kadang disebut sebagai PDP-endian. 32-bit data (didukung sebagai ekstensi untuk arsitektur dasar, misalnya, floating point di Set Instruksi FPU, double-word dalam Set Instruksi Extended atau data long dalam Set Instruksi Komersial ) disimpan di lebih dari satu format, termasuk middle-endian format yang tidak biasa.
Addressing mode
Sebagian besar instruksi mengalokasikan enam bit untuk menentukan operan. Tiga bit yang dipilih dari dari delapan mode pengalamatan, dan tiga bit yang dipilih dari delapan register umum. Penggunaan kelompok tiga-bit membuat notasi oktal.
1.3 Multibus (8086)
- Multibus adalah komputer bus standar yang digunakan dalam sistem industri. Ini dikembangkan oleh Intel Corporation dan diadopsi sebagai IEEE bus 796
Spesifikasi Multibus itu penting karena itu kuat, dipikirkan dengan baik distandardkan dengan industri yang faktor bentuk relatifnya besar sehingga perangkat yang kompleks dapat dirancang di atasnya. Standar industri yang jelas dan terdokumentasi dengan baik memungkinkan industri Multibus-kompatibel untuk tumbuh di bidang itu. Ada banyak perusahaan membuat kandang kartu dan lampiran untuk itu. Banyak orang lain membuat CPU , memori, dan papan perifer lainnya. Pada tahun 1982 ada lebih dari 100 Multibus board dan sistem produsen . Sistem yang kompleks ini dibangun dari rak komersial off-- hardware. Hal ini juga memungkinkan perusahaan untuk berinovasi dengan merancang sebuah board Multibus eksklusif dan kemudian mengintegrasikannya dengan vendor hardware lain untuk menciptakan sebuah sistem.
- Arsitektur Multibus
Multibus adalah bus asynchronous yang menampung perangkat dengan berbagai kecepatan transfer sementara tetap menjaga maksimum throughput . Itu memiliki 20 baris alamat sehingga dapat mencapai alamat hingga 1 Mb memori Multibus dan 1 Mb lokasi I / O. Multibus Kebanyakan perangkat I / O hanya menterjemahkan 64 Kb pertama dari ruang alamat.
Multibus didukung multi-master dengan fungsionalitas yang memungkinkan untuk membagi Multibus dengan prosesor ganda dan perangkat DMA lainnya.
Bentuk standar Multibus adalah 12-inch-wide (300 mm), 6,75-inci-dalam (171 mm) papan sirkuit dengan dua tuas ejeksi di tepi depan. Papan memiliki dua bus. Bus P1 yang lebih lebar dimana pin penugasan yang lebih luas didefinisikan oleh spesifikasi Multibus. Bus P2 kedua yang lebih kecil juga didefinisikan sebagai bus pribadi.
Standar Multibus
Multibus meliputi bus berikut:
• Multibus System Bus - diadopsi sebagai IEEE 796
• P959 iSBX (I / O Bus Ekspansi) - diadopsi sebagai IEEE P959
• iLBX (Eksekusi Bus)
• Multichannel I / O Bus
Versi
Multibus I
Sistem Mikrokomputer Bus; Pertama kali dirilis oleh Intel pada tahun 1974. Kartunya tidak menggunakan panel depan, dan mereka menggunakan jari-tepi kartu sebagai konektor (mirip dengan ISA / kartu PC-AT). Perusahaan seperti Northwest Teknis tetap memberikan "End of Life" produk untuk Multibus. Bus ini sudah usang.
• IEC 796-1:1990 Mikroprosesor sistem bus-8-bit dan 16-bit data (MULTIBUS I) - Bagian 1: deskripsi fungsional dengan spesifikasi listrik dan waktu.
• IEC 796-2:1990 Mikroprosesor sistem bus-8-bit dan 16-bit data (MULTIBUS I) - Bagian 2: Teknik dan deskripsi pin untuk konfigurasi sistem bus, dengan ujung konektor (langsung)
• IEC 796-3:1990 Sistem Mikroposesor BUS I, 8-bit dan data 16-bit (MULTIBUS I) - Bagian 3: Mekanikal dan pin deskripsi untuk konfigurasi Eurocard dengan pin dan soket (tidak langsung) konektor
Multibus II
IEEE-1296 Bus 32 Bit, pada 80MBps. Ukuran 3U x 220mm, dan 6U x 220mm.. Kartu ini lebih besar daripada ukuran Eurocard VME yang 3U/6U x 160mm. Penggunaan gerbang TTL (Seri 'Fast') untuk driver dan Konektor Backplane adalah DIN41612 tipe C. Multibus II belum dianggap usang, tetapi dianggap dewasa, namun hal ini tidak dianjurkan untuk desain baru. IEEE-STD-1296: High-performance 32-bit synchronous bus: MULTIBUS II, yang dirilis pada tahun 1987, dan 1994 juga sebagai ISO / IEC 10861.
• ISO / IEC 10861:1994 Teknologi Informasi-Mikroprosesor sistem-High-performance 32-bit synchronous bus: MULTIBUS II
1.4 Bus PC IBM (PC/XT)
- IBM Personal Computer XT, sering disingkat IBM XT, PC XT, atau hanya XT, itu's penerus IBM ke original IBM PC . Hal ini dirilis dengan nomor produk IBM 5160 pada tanggal 8 Maret 1983, dan datang dengan standar hard drive . Hal ini didasarkan pada arsitektur dasarnya sama dengan PC yang asli, dengan hanya tambahan perbaikan, sebuah-bit arsitektur bus 16 baru akan mengikuti di AT . XT tersebut terutama dimaksudkan ditingkatkan untuk penggunaan mesin bisnis, dan sesuai PC 3270 yang menampilkan 3270 terminal emulasi yang dirilis kemudian pada bulan Oktober 1983. XT singkatan X-tended T-echnology T.
- XT standar awalnya dibuat dengan 128kB memori, sebuah sisi 360kB ganda-5.25 " full-height floppy disk drive, sebuah 10MB Seagate ST-412 hard drive dengan XEBEC 1210 MFM controller, sebuah Adapter Asynchronous (kartu serial dengan 8250 UART ) dan sebuah PSU 130W. Motherboard ini memiliki delapan 8-bit ISA slot ekspansi, dan microprocessor Intel 8088 yang berjalan pada 4,77 MHz (dengan soket untuk 8087 coprocessor ), sistem operasi biasanya dijual dengan itu PC-DOS 2.0 ke atas. Delapan slot ekspansi meningkat menjadi lebih dari lima di PC IBM, meski tiga diambil oleh adaptor floppy drive, adaptor hard drive, dan kartu Async. Spesifikasi dasar segera ditingkatkan untuk memiliki 256KB dari memori sebagai standar.. Slot 8 pada motherboard XT itu ditransfer sedikit berbeda dibandingkan slot lainnya, sehingga tidak kompatibel dengan beberapa kartu. Hal ini dilakukan untuk kartu yang dirancang untuk memungkinkan XT dihubungkan ke kartu mainframe IBM. Kartu Video awalnya terdiri MDA dan CGA , dengan EGA dan PGC yang tersedia pada tahun 1984.
- Ada dua konfigurasi dari motherboard XT. Yang pertama dapat mendukung hingga 256KB pada motherboard itu sendiri (empat bank dari 64KB chip), dengan maksimum 640kB dicapai dengan menggunakan kartu ekspansi. Ini adalah konfigurasi XT yang awalnya dibuat. Konfigurasi kedua - diperkenalkan di unit saham pada tahun 1986 - dapat mendukung seluruh 640kB pada motherboard (dua bank dari 256KB chip, dua bank dari 64kb), memiliki revisi kemudian AT-BIOS yang kompatibel dengan waktu yang lebih cepat booting, serta dukungan untuk keyboard 101-key dan 3.5 "floppy drive. Konfigurasi sebelumnya bisa disesuaikan untuk konfigurasi 'terlambat' setelah beberapa modifikasi kecil.
- Ada juga dua revisi dari motherboard ini, namun hanya ada satu perbedaan kecil antara mereka. Paling penting adalah bahwa revisi pertama hilang U90 dan memiliki beberapa bagian yang terletak di tempat lain pada motherboard.
- Awal tahun 1985, XT itu ditawarkan dalam model floppy-hanya tanpa hard disk (submodel 068 dan 078). XTS dengan konfigurasi motherboard 640kB -256KB datang standar dengan setengah-tinggi floppy drive di tempat dengan height drive penuh, serta pilihan untuk 20MB 225 ST- setengah-height hard disk dan 'ditingkatkan' keyboard (dasarnya Model M tanpa panel LED, dan lintas-kesesuaian antara AT dan XT transfer protokol keyboard). XT itu dihentikan pada musim semi tahun 1987, digantikan oleh PS / 2 Model 30.
- Pada 1986 , XT/286 (IBM 5162) dengan 6 MHz Intel 80286 processor diperkenalkan. Sistem ini sebenarnya ternyata lebih cepat daripada ATS waktu menggunakan prosesor 286 MHz 8 karena fakta bahwa itu memiliki waktu menunggu nol dari RAM yang dapat memindahkan data lebih cepat. Seperti PC yang asli, XT datang dengan BASIC di ROM-nya. Meskipun kekurangan port kaset pada XTS, perjanjian lisensi IBM dengan Microsoft memaksa mereka untuk memasukkan BASIC pada semua mesin mereka.
- PC dan XT keyboard tidak kompatibel dengan PC yang lebih modern (IBM AT atau lebih baru) bahkan dari DIN hingga PS / 2 mini-DIN plug adapter, karena PC / XT keyboard memiliki protokol transfer berbeda dari PC / keyboard AT dan juga menggunakan keyboard yang berbeda dalam memindai kode . Beberapa keyboard yang switchable antara dua antarmuka untuk kompatibilitas dengan komputer baik. Juga, pengemudi 'parkbd' dapat digunakan di Linux untuk mendukung salah satu jenis keyboard melalui port paralel melalui adaptor sederhana.
1.5 Bus ISA (PC/AT)
- Standar Industri Arsitektur (dalam praktek hampir selalu disingkat menjadi ISA) adalah bus komputer standar untuk IBM kompatibel komputer.
- Sejarah
Bus ISA dikembangkan oleh sebuah tim yang dipimin oleh Mark Dean di IBM sebagai bagian dari proyek IBM PC pada tahun 1981. Gagasan berasal dari sistem 8-bit dan diperpanjang pada tahun 1983 untuk arsitektur sistem XT. Standar 16-bit yang lebih baru, IBM AT bus, diperkenalkan pada tahun 1984. Pada tahun 1988, Gang of Nine IBM PC produsen mengajukan 32-bit EISA standar dan dalam proses berganti nama retroaktif bus AT untuk "ISA" untuk menghindari pelanggaran's merek dagang IBM pada PC-nya / komputer AT. IBM merancang versi 8bit sebagai antarmuka penyangga ke bus eksternal dari Intel 8088 16 / 8 bit) CPU (yang digunakan dalam IBM PC asli dan PC / XT, dan versi 16-bit sebagai upgrade untuk bus eksternal dari Intel 80286 CPU yang digunakan dalam IBM AT. Oleh karena itu, bus ISA sinkron dengan clock CPU, sampai metode buffering dikembangkan dan dilaksanakan oleh chipset untuk interface ISA untuk CPU lebih cepat. Dirancang untuk menghubungkan kartu perifer ke motherboard , ISA memungkinkan untuk bus master meskipun hanya yang pertama 16 MB dari memori utama yang tersedia untuk akses langsung. Bus 8-bit berjalan pada 4,77 MHz (kecepatan clock dari IBM PC dan IBM PC / XT 's 8088 CPU), sedangkan bus 16-bit dioperasikan pada 6 atau 8 MHz (karena 80286 CPU pada IBM PC / komputer AT bekerja pada 6 MHz pada model awal dan 8 MHz di model berikutnya). IBM RT / PC juga menggunakan bus 16-bit. Itu juga tersedia pada beberapa-mesin yang tidak kompatibel dengan IBM seperti berumur pendek AT & T Hobbit dan kemudian PowerPC berbasis BeBox .
Pada tahun 1987, IBM pindah untuk menggantikan bus AT dengan bus mereka Micro Channel Architecture (MCA) dalam upaya untuk mendapatkan kembali kendali arsitektur PC dan pasar PC. MCA memiliki banyak fitur yang nantinya akan muncul di PCI, penerus ISA, tetapi MCA adalah standar tertutup, tidak seperti ISA (PC-bus dan AT-bus) yang telah dirilis IBM dengan spesifikasi lengkap dan bahkan skema rangkaian. Sistem ini jauh lebih maju dari bus AT, dan produsen komputer merespon dengan Extended Industry Standard Architecture (EISA) dan kemudian, VESA Local Bus (VLB). Bahkan, VLB digunakan beberapa bagian elektronik awalnya ditujukan untuk MCA karena produsen komponen sudah dibekali untuk memproduksi mereka. Baik EISA dan VLB yang ekspansi ke belakang yang kompatibel dengan bus AT (ISA) .
- Arsitektur bus ISA
PC / XT-bus adalah delapan- bit ISA bus yang digunakan oleh Intel 8086 dan Intel 8088 sistem dalam IBM PC dan IBM PC XT di tahun 1980-an. Di antara 62 perusahaan pin yang demultiplexed dan elektrik ditahan versi dari delapan data dan jalur alamat 20 dari prosesor 8088, bersama dengan saluran listrik, clock, membaca / menulis lampunya, baris interupsi, dll. Power garis-5V dan + / -12 V dalam rangka langsung mendukung PMOS peningkatan modus dan nMOS sirkuit seperti dinamis RAM antara lain. Arsitektur bus XT menggunakan satu Intel 8259 PIC , memberikan delapan prioritas interupsi garis dan vektoralisasi. Ia memiliki empat DMA channel, tiga di antaranya dibawa keluar ke slot ekspansi XT bus, dari, dua biasanya sudah dialokasikan untuk fungsi-fungsi mesin (disket drive dan controller hard disk).
1.6 Bus EISA (80386)
- Extended Industry Standard Architecture (dalam praktek hampir selalu disingkat EISA dan sering diucapkan "eee-Sir") adalah standar bus untuk IBM kompatibel komputer . Ini diumumkan pada tahun 1988-an oleh PC clone vendor (The " Gang of Nine") sebagai counter untuk penggunaan IBM proprietary MicroChannel Arsitektur (MCA) dalam PS / 2 seri.
- EISA memperluas bus AT, dimana The " Gang of Nine" mengganti nama ke bus ISA untuk menghindari pelanggaran's merek dagang IBM pada perusahaan komputer PC / AT , menjadi 32 bit dan memungkinkan lebih dari satu CPU untuk berbagi bus. Master bus mendukung juga untuk meningkatkan akses ke memori 4 GB. Tidak seperti MCA, EISA dapat menerima XT dan papan ISA - garis dan slot untuk EISA adalah superset dari ISA.
- EISA jauh lebih disukai oleh produsen karena sifat alami dari MCA, dan bahkan IBM menghasilkan beberapa mesin mendukungnya. Ini agak mahal untuk diterapkan (meskipun tidak sebanyak MCA), sehingga ia tidak pernah menjadi sangat populer di PC desktop. Namun, hal ini cukup menjadi alasan berhasil di pasar server, seperti yang lebih cocok untuk tugas bandwidth-intensif (seperti akses disk dan jaringan). Kebanyakan kartu EISA yang dihasilkan adalah baik SCSI atau kartu jaringan. EISA juga tersedia pada beberapa-mesin yang tidak kompatibel dengan IBM seperti AlphaServer , HP 9000 -D, SGI Indigo2 dan MIPS Magnum . Pada saat ada kebutuhan pasar yang kuat untuk bus dari kecepatan dan kemampuan, dengan VESA Local Bus dan kemudian PCI mengisi ceruk ini dan EISA menghilang ke dalam ketidakjelasan.
- Sejarah
IBM PC yang asli termasuk lima slot 8-bit, berjalan pada kecepatan clock 4,77 MHz sistem. The PC / AT , diperkenalkan pada tahun 1984, memiliki tiga slot 8-bit dan lima slot 16-bit, semua berjalan pada clock speed 6 MHz sistem dalam model-model sebelumnya dan 8 MHz dalam versi terakhir dari komputer. The-bit slot 16 adalah superset dari konfigurasi 8-bit, sehingga sebagian besar 8-bit kartu mampu plug ke-bit slot 16 (beberapa kartu menggunakan "rok" desain yang mengganggu bagian diperpanjang slot) dan terus berjalan dalam mode 8-bit. Salah satu alasan utama bagi keberhasilan PC IBM (dan klon PC yang mengikutinya) adalah ekosistem aktif kartu ekspansi pihak ketiga yang tersedia untuk mesin. IBM dibatasi dari mematenkan bus, dan dipublikasikan secara luas spesifikasi bus.
Sebagai industri PC-klon terus membangun momentum pada pertengahan sampai akhir 1980-an, beberapa masalah dengan bus mulai jelas. Pertama, karena "AT slot" (seperti yang dikenal pada saat itu) tidak dikelola oleh kelompok standar pusat, tidak ada hal untuk mencegah produsen dari "mendorong" standar. Salah satu masalah yang paling umum adalah bahwa sebagai klon PC menjadi lebih umum, produsen PC mulai meningkatkan kecepatan prosesor untuk mempertahankan keunggulan kompetitif. Sayangnya, karena bus ISA awalnya terkunci clock prosesor, ini berarti bahwa beberapa 286 mesin yang menggunakan bus ISA yang bekerja pada 10, 12, atau bahkan 16 MHz. Bahkan, sistem pertama clock bus ISA pada 8 MHz adalah 8088 turbo klon bahwa clock prosesornya pada 8 MHz. Hal ini disebabkan banyak masalah dengan ketidakcocokan, dimana kartu bagian ketiga IBM-kompatibel (dirancang untuk 8 MHz atau 4,77 MHz bus) tidak mungkin bekerja dalam sistem kecepatan yang lebih tinggi (atau bahkan lebih buruk). Sebagian besar pembuat PC akhirnya dipisahkan clock slot dari clock sistem, belum ada badan standar untuk "polisi" industri.
Arsitektur bus AT sangat baik mendeskripsikan bahwa tidak ada produsen klon tunggal memiliki pengaruh untuk menciptakan alternatif standar, dan tidak ada alasan kuat bagi mereka untuk bekerja sama pada sebuah standar baru. Karena itu, ketika pertama sistem berbasis 386 (di Compaq Deskpro 386) menekan pasar pada tahun 1986, masih didukung 16-bit slot. Lainnya 386 PC mengikuti, dan AT (kemudian ISA) bus tetap menjadi bagian dari sistem besar bahkan pada akhir 1990-an. Beberapa dari sistem 386 berpemilik ekstensi 32-bit memperluas bus ISA.
Sementara itu, IBM mulai khawatir bahwa mereka kehilangan kontrol terhadap industri yang telah menciptakan. MCA termasuk berbagai perangkat tambahan atas bit bus AT-16, termasuk mastering bus , modus burst , konfigurasi sumber daya perangkat lunak, dan kemampuan 32-bit. Namun, dalam upaya untuk menegaskan kembali peran yang dominan, IBM mematenkan bus, dan ditempatkan ketat dan kebijakan lisensi royalti pada penggunaannya. Beberapa produsen memproduksi mesin lisensi MCA (terutama NCR ), tapi secara keseluruhan industri itu menolak keras pembatasan IBM.
Sebagai tanggapan, sekelompok produsen PC (the “Gang of Nine”), yang dipimpin oleh Compaq, menciptakan sebuah bus baru, yang diberi nama Extended (atau Enhanced) Arsitektur Standar Industri, atau "EISA" (dalam Arsitektur Standar Industri , atau "ISA", nama diganti "AT" nama umum digunakan untuk bus 16-bit). Hal ini memberikan hampir semua keuntungan teknis dari MCA, namun tetap kompatibel dengan yang ada 8-bit dan 16-bit kartu, dan (yang paling menarik kepada para pembuat sistem dan kartu) biaya lisensi minimal.
Komputer EISA pertama untuk menghantam pasar adalah Compaq Deskpro 486 dan SystemPro The SystemPro, menjadi salah satu sistem PC-gaya pertama kali yang dirancang sebagai sebuah jaringan server , dibangun dari bawah ke atas untuk mengambil keuntungan penuh dari bus EISA. Ini termasuk fitur seperti multiprocessing , hardware RAID , dan bus-mastering kartu jaringan.
Ironisnya, salah satu manfaat untuk keluar dari standar EISA adalah kodifikasi akhir dari standar yang ISA slot dan kartu harus dilakukan (khususnya, clock speed itu tetap pada standar industri 8.33MHz). Jadi, bahkan sistem yang tidak menggunakan bus EISA memperoleh keuntungan dari memiliki standar ISA, yang memberikan kontribusi untuk umur panjang.
- Technical Data
Meskipun bus EISA memiliki kelemahan kinerja sedikit lebih MCA (bus kecepatan 8,33 MHz, dibandingkan dengan 10 MHz), EISA berisi hampir semua manfaat teknologi yang MCA berikam, termasuk mastering bus , modus burst , konfigurasi sumber daya perangkat lunak, dan 32 - bit data / bus alamat. EISA menggantikan j konfigurasi jumper membosankan yang umum dengan kartu ISA dengan konfigurasi berbasis perangkat lunak. Setiap sistem EISA dikirimkan dengan utilitas konfigurasi EISA, ini biasanya ada sedikit versi disesuaikan dengan utilitas standar yang ditulis oleh para pembuat chipset EISA. Pengguna akan boot ke utilitas ini, baik dari floppy disk atau pada partisi hard drive khusus. Perangkat lunak utilitas akan mendeteksi semua kartu EISA dalam sistem, dan dapat mengkonfigurasi sumber daya perangkat keras ( interupsi , port memori, dll) pada setiap kartu EISA (setiap kartu EISA akan mencakup sebuah disk dengan informasi yang menggambarkan pilihan yang tersedia pada kartu), atau pada sistem EISA motherboard . Pengguna juga bisa memasukkan informasi tentang kartu ISA dalam sistem, memungkinkan utilitas untuk mengkonfigurasi ulang kartu EISA secara otomatis untuk menghindari konflik sumber daya.
Demikian pula, Windows 95 , dengan yang Plug-and-Play kemampuan, tidak bisa mengubah konfigurasi kartu EISA, tetapi bisa mendeteksi kartu, membaca konfigurasi mereka, dan mengkonfigurasi ulang hardware Plug and Play untuk menghindari konflik sumber daya. Windows 95 juga akan secara otomatis mencoba untuk menginstal driver yang sesuai untuk kartu EISA terdeteksi.
1.7 Microchannel (PS/2)
- Arsitektur Mikro Channel adalah milik 16 - atau 32-bit parallel bus komputer diciptakan oleh IBM pada tahun 1980 untuk digunakan pada baru mereka PS / 2 komputer.
- Sejarah
Arsitektur Micro-Channel dirancang oleh insinyur IBM Chet Heath dan pertama kali diperkenalkan pada akhir high PS / 2 seri mesin pada tahun 1987, perlahan-lahan menyebar ke IBM line. Pada tahun 1988 Intel membuat chipset i82310 KKL.
Untuk sementara waktu, MCA dapat ditemukan di PS / 2, RS/6000 , AS/400 , dan bahkan beberapa System/370 mainframe . Namun, sebagian besar sistem ini kemudian didesain ulang untuk menggabungkan PCI . MCA tidak lagi digunakan dalam desain baru.
- Mengapa diciptakan?
a. Tinjauan tentang isu-isu teknologi saat itu.
Hal ini karena ada masalah dalam desai ISA antara lain kecepatanny yang lambat, keterbatasan nomor-nomor interupsi yang diperbaiki di hardware, keterbatasan alamat peralatan I/O, beberapa konfigurasi yang kompleks dan belum ada perbaikan, distribusi tenaga listrik yang kurang memadai, tidak didokumentasikannya standard interface bus.
b. Masalah pada desain ISA
c. Masalah pangsa pasar.
Masalah terakhir adalah bahwa IBM telah kehilangan kontrol dari pasar perangkat keras untuk PC.
1.8 Bus 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. Komputer lama menggunakan slot ISA, yang merupakan bus yang lamban. Sejak kemunculan-nya sekitar tahun 1992, bus PCI masih digunakan sampai sekarang, hingga
keluar versi terbarunya yaitu PCI Express.
- 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 nterface ini masih akan berkembang lebih lanjut.
1.9 Bus SCSI
- Akronim tersebut mengacu pada bus standar yang didefinisikan oleh American National Standards Institute (ANSI) dengan nomor X3.131. Dalam spesifikasi standar tersebut, perangakat seperti disk dihubungkan ke komputer melalui kabel 50-wire, yang dapat mencapai panjang 25 meter dan dapat mentransfer data hingga kecepatan 5 megabyte/ detik. Standar bus SCSI telah menga;ami banyak revisi, dan kemampuan trnasfer data telah meningkat sangat besar, hampir dua kali setiap tahun. SCSI-2 dan SCSI-3 telah didefinisikan dan masing-masing memiliki beberapa opsi. Bus SCSI memiliki 8 jalur data yang disebut narrow bus dan mentransfer data 1 byte pada satu waktu. Sebagai alternatif, bus wide SCSI memiliki 16 jalur data dan mentransfer data 16 bit pada satu waktu. Terdapat pula beberapa opsi untuk skema signaling elektrik yang digunakan. Bus dapat menggunakan transmisi single-endeed (SE), dimana tiap sinyal menggunakan satu wire, dengan commond ground return untuk semua sinyal. Dalam opsi lain, digunakan signaling diferensial dimana disediakan return wire terpisah tiap sinyal. Konektor SCSI memilki 50, 68, atau 80 pin. Kecepatan transfer maksimum dakan oerabfkat komersial tersedia bervariasi dari 5 Mb/det. Versi tebaru dari standar tersebut dimaksudkan untuk mendukung kecepatan transfer hingga 320 Mb/det, dan 640 Mb/det diantisipasi kemudian. Kecepatan transfer maksimum pada bus tertentu sering merupakan fungsi panjang kabel dan jumlag perangkat yang dihubungkan, deangan kecepatan lebih tinggi untuk kabel yang lebih pendek dan perangkat yang lebih sedikit. Untuk mencapai kecepatan transfer data puncak, panjang bus biasanya dibatasi hingga 1,6 m untuk signaling SE dan 12 m untuk signaling LVD (Low Voltage Differential). Akan tetapi proses sering menyediakan bus expander khusus untuk menghubungkan perangkat yang lebih jauh letaknya. Kapasitas maksimum bus adalah 8 perangkat untuk narrows dan 16 perangkat untuk wide bus.
- Prosesor mengirim perintah ke kontroler SCSI yang menghasilkan event berupa:
• Kontroler SCSI yang bertindak sebagai initiator berjuang untuk mendapatkan kontrol bus.
• Pada saat initiator memenangkan proses arbitration, iniator memilih kontroler target dan menyerahkan kontrol bus padanya.
• Target memulai operasi output (dari initiator ke target) sebagai respon terhadap hal ini, initiator mengirim perintah yang menentukan operasi baca yang diminta.
• Target, yang mengerti bahwa harus melakukan operasi disk seek terlebih dahulu, mengirim pesan ke interior yang mengindikasikan akan menangguhkan sementara koneksi antara initiator dan target. Kemudian target membebaskan bus tersebut.
• Kontroler target mengirim perintah ke disk drive untuk memindahkan head baca kesektor pertama yang terlibat dalam operasi baca yang dimaksud. Kemudian membaca data yang disimpan disektor tersebut dan menyimpannya dalam buffer data. Pada saat target siap mentransfer data ke initiator, target merequest kontrol bus. Setelah memenangkan arbitration, target mereselect kontroler initiator, sehingga memulihkan koneksi yang ditangguhkan.
• Target mentransfer isi buffer data ke initiatior dan kemudian menangguhkan lagi koneksi tersebut. Data ditransfer 8 atau 16 bit secara pararel, tergantung pada lebar bus.
• Kontroler target mengirim perintah ke disk drive untuk melakukan operasi seek lainnya. Kemudian mentransfer isi sektor disk kedua initiator, seperti sebelumnya. Pada akhir transfer ini, koneksi logika antara dua kontroler tersebut diterminasi.
• Pada saat kontroler initiator menerima data tersebut, maka kontroler menyimpannya dalam memory utama menggunakan pendekatan DMA.
• Kontroler SCSI mengirim interrupt ke prosesor untuk memberitahu bahwa operasi yang diminta telah selesai.
- Bus bebas pada saat sinyal BSY berada pada keadaan inactive (highvoltage). Kontroler apapun dapat merequest penggunaan bus tersebut pada saat bus tersebut berada dalam keadaan ini karena dua atau lebih kontroler dapat menghasilkan riquest pada saat yang sama, maka harus diterapkan skema arbitration. Kontroler me-request bus tersebut dengan menyatakan sinyal-BSY dan dengan menyatakan jalur data yang berhubungan dengannya untuk mengidentifikasi dirinya.
1.10 Nubus (macintosh)
- NuBus adalah sebuah bus komputer paralel 32-bit, yang aslinya dikembangkan di MIT sebagai bagian dari proyek stasiun kerja NuMachine, dan digunakan oleh Apple Computer, NeXT Computer dan Texas Instruments. Bus ini sekarang tidak terlalu luas lagi digunakan di luar pasar embedded.
- Arsitektur NuBus
NuBus merupakana langkah maju yang dapat diraih dibandingkan dengan antarmuka lainnya saat itu. Pada waktu itu kebanyakan sistem bus komputer adalah 8-bit, sebagaimana komputer yang dipasangkan ke dalamnya. Bagaimanapun keputusan NuBus dalam antarmuka 32-bit karena itu memperjelas pasar dipimpin ke arah ini.
Sebagai tambahan, NuBus was agnostic about the processor itself. Kebanyakan bus sampai titik ini dasarnya adalah pin dalam CPU yang keluar ke dalam backplane, yang berarti bahwa kartu harus menyesuaikan diri ke pensinyalan dan standar data mesin dimana kartu dipasangkan (dengan little endian sebagai contoh). NuBus dibuat dengan tanpa asumsi, yang berarti bahwa kartu NuBus dapat dipasangkan ke dalam semua mesin NuBus, sepanjang ada driver divais yang sesuai.
Agar pemilihan driver divais yang benar, NuBus menyertakan sebuah skema ID yang mengijinkan kartu untuk mengidentifikasin dirinya ke komputer host selama startup. Hal ini berarti bahwa pengguna tidak harus mengkonfigurasikn sistem sifat sistem bus sampai titik ini. Sebagai contoh, dengan ISA driver harus dikonfigurasikan tidak hanya untuk kartu, tapi juga berapa memori yang diperlukannya, interupsi yang digunakan, dan sebagainya. NuBus tidak memerlukan konfigurasi, membuatnya menjadi contoh arsitektur plug-and-play yang pertama.
Di sisi lain, ketika fleksibilitas ini membuat NuBus lebih sederhana bagi pengguna dan penyususn driver divais, membuatnya lebih sulit bagi perancang kartu itu sendiri. Mengingat sistem bus lebih “sederhana” dengan mudah didukung dengan chip input/output yang dirancang untuk digunakan dengan CPU di sisi lain, dengan NuBus tiap kartu dan komputer harus mengubah sesuatunya dalam sebuah platform-agnostic "dunia NuBus ". Biasanya hal ini berarti penambahan chip pengontrol NuBus antara bus dan chip-chip I/O dalam kartu, menikkan biaya. Ketika hal ini menjadi latihan kuis saat ini, salah satu dari semua bus lebih baru diperlukan, pada waktu akhir tahun 1980-an NuBus dipastikan kompleks dan mahal.
- Implementasi NuBus
NuMachine tidak pernah dirilis, tapi Texas Instruments kemudian mengambil alih kerjanya pada tahun 1980 dan menstandarisasikan NuBus sebagai IEEE 1196. Versi ini menggunakan sebuah konektor tiga baris 96-pin standar, berjalan pada kecepatan clock 10 MHz clock untuk burst throughput maksimum 40 MB/detik dan kecepatan rata-rata 10 sampai 20 MB/detik. Sebuah penambahan terakhir, NuBus90, peningkatan nilai clock sampai 20 MHz untuk throughput lebih baik, peningkatan burst sampai 70 MB/detik, dan rata-rata sekitar 30 MB/detik.
NuBus pertama kali digunakan dalam Texas Instruments Lisp Machine, TI Explorer, sebuah turunan rancangan kerja NuMachine MIT. Singkatnya untuk itu, pada tahun 1986, Texas Instruments menggunakannya dalam sistem multiprosesor UNIX S1500.
NuBus kemudian dipilih oleh Apple Computer untuk digunakan dalam proyek Macintosh II mereka, dimana sifat plug-n-play-nya sesuai dengan filosofi Mac yaitu mudah digunakan (ease-of-use). Bus ini digunakan di hampir semua jalur Mac mereka sampai akhir tahun 1980-an dan masih pada tahun 1990-an, dan kemudian di-upgrade ke NuBus90 yang dimulai dengan Macintosh Quadras. Quadras awal hanya mendukung nilai clock 20 MHz ketika dua kartu berkomunkasi, karena pengontrol motherboard tidak di-upgrade. Hal ini terakhir dialamatkan ke model 660AV dan 840AV, dan digunakan dalam model PowerMac pertama. Implementasi Apple juga menggunakan konektor pin dan soket dengan thumbscrews di belakang kartu daripada konektor ujung stubborn dengan philips screw di dalam casing seperti yang umum digunakan, membuatnya lebih mudah untuk memasang kartu. Komputer Apple juga memasok daya "trickle" +5 V selalu hidup untuk kerja seperti memantau jalur telepon ketika komputer dimatikan. Hal ini merupakan bagian yang tidak biasa dari standar NuBus.
NuBus juga dipilih oleh NeXT Computer untuk jalur mesin mereka, tapi menggunakan tata letak PCB fisik yang berbeda. NuBus memperlihatkan sedikit penggunaan di luar aturan, dan ketika Apple beralih ke PCI pada pertengahan 1990-an, NuBus dengan cepat menghilang.
1.11 USB
- Universal Serial Bus (USB) adalah salah satu standar interkoneksi antara komputer dengan peralatan eksternal yang mampu mendukung kecepatan di atas 1 Mbps. (bandingkan dengan serial yang cumin 20 Kbps)
- USB mempunyai beberapa kelebihan, diataranya :
1. penggunaannya mudah.
Cukup tancapkan peralatan USB ke konektor USB, computer akan langsung mendeteksi adanya peralatan tersebut, tanpa perlu merestart computer.
2. mendukung 3 tipe kecepatan. (di bahas di sub bab kecepatan)
3. adanya powerdown (suspend)
apabila tidak digunakan, secara otomatis, peralatan USB akan mengalami suspend, sehingga konsumsi daya bisa lebih kecil.
4. USB mensuply daya ke peralatan USB dengan arus sebesar 500 mA.
Sehingga apabila sebuah peralatan memerlukan daya sebesar 500 mA, maka peralatan tersebut tidak memerlukan tambahan daya
5. USB bersifat multiplatform
USB mendukung hampir semua sistem operasi
- Kelemahan pada USB adalah :
panjang kabel untuk koneksi ke USB relatif pendek apabila dibandingkan interface lain.
- Umumnya, konfigurasi sistem USB terdiri atas sebuah host (dalam hal ini : komputer) dan beberapa peralatan USB yang dihubungkan melalui kabel USB. Host memiliki sebuah hub terintegrasi yang disebut root hub. Root hub memiliki 2 buah port USB.Host bertanggung jawab terhadap transfer data pada bus, sehingga host harus mampu mendeteksi peralatan apa saja yang terhubung dan kemampuan peralatan tersebut.
- Kecepatan : Berbicara masalah bus rasanya kurang lengkap kalau kita tidak membandingkan kecepatannya. USB 1.1 mendukung 2 type kecepatan, yaitu full speed pada 12 Mbps dan low speed pada 1.5 Mbps. Sementara USB 2.0 mendukung kecepatan sampai dengan 480 Mbps yang dikenal dengan High Speed Mode.
Low Speed
- Peralatan interaktif
- 10 – 100 kbps Keyboard, Mouse, peralatan buat game, Cost sangat rendah, mudah digunakan, dinamik attach-dettach, multiple peripheral
Full Speed
- Telepon, Audio, Kompresi Video
- 500 kbps – 10 Mbps Broadband, audio, mikrophone Cost rendah, mudah digunakan, dinamik attach-dettach, multiple peripheral,
High Speed
- Video, media penyimpan data
- 25 – 400 Mbps Video, harddisk, imaging, broadband Cost sangat rendah, mudah digunakan, dinamik attach-dettach, multiple peripheral
1.12 Firewire
- FireWire adalah adalah merek dagang Apple sekaligus nama yang paling populer untuk standar kabel data antar-muka berseri IEEE 1394. Sony memperkenalkan IEEE 1394 dengan nama i.Link. Meski namanya berbeda-beda, ketiganya (FireWire, IEEE 1394 dan i.Link) sama-sama menunjuk pada jenis kabel data yang mampu mengirim data dengan kecepatan sangat cepat, sampai pada rata-rata 400 megabit per detik (Mbps). FireWire diklaim sebagai saluran penghantar data yang paling cepat dan stabil diantara saluran lain seperti USB.
Perkembangan FireWire
- Generasi baru FireWire lahir dengan munculnya FireWire 800 (IEEE 1394b) yang Apple perkenalkan tahun 2003. FireWire 800 ini memiliki kecepatan dua kali lipat dari IEEE 1394 pendahulunya (disebut IEEE 1934a atau FireWire 400), dan mampu menghantar kan data sampai pada kecepatan rata-rata 800 Mbps. Selain bertambah cepat, IEEE 1394b juga mampu digunakan dengan jarak yang lebih jauh dibandingkan pendahulunya. Sebuah kabel FireWire 800 dapat menyediakan panjangan kabel antara komputer-dengan-alat maupun alat-dengan-alat sampai maksimal sejauh 100 meter, sedangkan optical repeater FireWire 800 bahkan bisa menyambungkan sejauh 1000 meter. Tetapi walau bagaimanapun, kecepatan dan jarak yang bisa diupayakan tetap tergantung pada jenis kabel yang digunakan.
- FireWire telah digunakan sebagai salah satu standar koneksi antar-muka antara alat audio-visual digital dengan komputer, seperti kamera digital maupun kamera video digital. Produk-produk yang menggunakan teknologi FireWire biasanya menyediakan proses yang membutuhkan kecepatan koneksi tinggi. Contohnya misalnya dalam pemakaian hard drive eksternal, printer dan scanner, webcam (untuk video-conferencing), pembakar DVD eksternal, transfer film dari kamera video digital kedalam hard drive komputer, sampai ke rekaman suara melalui kartu suara eksternal berbasis FireWire. Semuanya tanpa harus mengalami penurunan kinerja atau hang.
- Hampir semua produk komputer dan Laptop keluaran terbaru, sekarang telah dilengkapi fasilitas port FireWire built-in'. kamera video digital kontemporer juga menggunakan FireWire sebagai salah satu standar alat input-outputnya sejak tahun 1995.
- Keunggulan
• Kecepatan pertukaran datanya sangat tinggi dan bersifat real-time
• Bersifat “colok-dan-pakai” (plug-and-play). Artinya, sistem operasi muktahir (seperti misalnya Windows XP) akan langsung mendeteksi alat berbasis FireWire yang tersambung dan langsung siap diberdayakan / digunakan.
• Dalam kinerjanya, FireWire tidak melibatkan memori prosesor komputer sehingga sifatnya jadi stabil dan tidak mudah hang.
• Kabel penyambungnya bisa dilepas-copot tanpa harus mematikan alat ataupun mengganggu kinerja komputer inang (hot swapping).
• Mampu menyambung dan mengenali sampai 63 alat berbasis FireWire secara serentak,tanpa mengganggu kinerja satu-sama lain.
• Dapat digunakan bahkan tanpa harus tersambung pada komputer –sebagai mediator- sekalipun, misalnya ketika menggunakan scanner dan printer (peer-to-peer).
• Kabelnya bisa membawa energi listrik sampai 45 watt hingga bisa meringkas penggunaan kabel.
• Menangkap gambar dari camcorder dengan sempurna serta. Salurannya bebas suara bising (noise-free), sehingga dipakai sebagai salah satu standar alat studio rekaman modern.
1.13 Bus VME
- VMEbus adalah bus komputer standar, awalnya dikembangkan untuk Motorola 68000 garis CPU , tetapi kemudian banyak digunakan untuk banyak aplikasi dan standar oleh IEC sebagai ANSI / IEEE 1014-1987.Hal ini secara fisik berdasarkan Eurocard ukuran, mekanis dan konektor ( DIN 41612 ), tetapi menggunakan sistem sinyal sendiri, yang Eurocard tidak mendefinisikan.Ini pertama kali dikembangkan pada tahun 1981 dan terus untuk melihat secara luas saat ini.
- VME adalah sebuah arsitektur komputer. Istilah VME adalah singkatan dari VERSAmodule Eurocard dan didefinisikan pertama kalinya oleh suatu grup manufaktur pada tahun 1980. Grup ini terdiri dari Motorola, Mostek, dan Signetics yang bekerja sama mendefinisikan standar bus VME.
- Arsitektur bus VME telah diisi dengan definisi bus baru yang independen terhadap prosesor-mikro, dengan mudah untuk meningkatkan dari 16 ke 32 bit saluran data, diimplementasikan oleh standar mekanik yang handal serta memungkinkan vendor yang independen untuk membuat produk yang kompatibel.
- Bus VME adalah kombinasi dari spesifikasi elektrikal VERSAbus dan modular Eurocard packaging system yang telah mengatasi kedua permasalahan embedded control systems. Bus VME telah menjadi teknologi off-the-shelf dan memberikan solusi problem ketahanan dan dengan mudah beradaptasi terhadap berbagai macam aplikasi.
- Bus VME juga mempunyai latar belakang strategi bisnis yang telah memberikan solusi kepada industri komputer. Pada saat bus VME lahir di tahun 1981, industri komputer telah mapan dan mengalami tidak adanya persaingan. Hal ini disebabkan karena pemakai komputer hanya dapat membeli komputer dari sejumlah kecil perusahaan komputer, baik perangkat keras maupun perangkat lunaknya. Tambahan pula, kedua peragkat keras dan lunak dari perusahaan yang berbeda tidak dapat berkomunikasi dan tidak dapat dipindahkan tanpa usaha yang besar dan mahal. Hal ini disebabkan tidak adanya standar teknik komputer.
- Situasi tersebut baik bagi perusahaan komputer yang telah dapat mendominasi pangsa pasar, tetapi buruk bagi konsumer yang harus membayar mahal untuk peralatan dan perangkat lunak. Tambahan pula konsumer mempunyai kesempatan pilihan yang kecil bagi peralatan dan perangkat lunak karena sangat sukar bagi third parties untuk masuk ke pasar dengan ide-ide inovatifnya.
- Bus VME telah merubah situasi tersebut di atas. Para perencana bus VME telah melihat jauh ke depan dengan menempatkan spesifikasi bus VME ke dalam domain publik. Ini tidak hanya berarti bahwa setiap orang harus mengikuti standar teknik yang sama, tapi juga berarti mereka dapat berkompetisi dalam basis harga, unjuk kerja, kualitas, dan time-to-market.
- Adopsi bus VME sebagai standard domain publik adalah tindakan yang cermat karena dapat diterima oleh grup kompetitor komputer dan memberikan peluang kepada untuk memasuki pangsa pasar.
1.14 Bus Camac
- CAMAC (Computer Automated Measurement and Control)
adalah standar bus untuk akuisisi data dan kontrol yang digunakan dalam nuklir dan fisika partikel eksperimen dan industri. Bus memungkinkan pertukaran data antara plug-in modul dan controller , yang kemudian interface ke PC atau ke-CAMAC antarmuka VME.
- Standar ini awalnya ditentukan oleh Komite ESONE sebagai standar EUR 4100 pada tahun 1972, dan meliputi listrik, dan logika mekanik bus paralel (dataway) untuk plug-in modul. Beberapa standar yang telah didefinisikan untuk sistem multiple termasuk definisi Highway Paralel Cabang dan definisi Serial Highway. Vendor Host spesifik / antarmuka Crate juga telah dibangun.
- Standar CAMAC meliputi standar IEEE:
• 583 Standar dasar
• 683 spesifikasi transfer Block (Q-stop dan Q-scan)
• 596 Highway sistem paralel Cabang
• 595 sistem jalan raya Serial
• 726 Real-time Dasar CAMAC
• 675 Auxiliary spesifikasi controller peti / support
• 758 FORTRAN subroutines untuk CAMAC.
- Dalam dataway itu, modul ditangani oleh slot (Geografis pengalamatan). 22 slot yang paling kiri yang tersedia untuk modul aplikasi adalah paling tepat bila ada dua slot yang didedikasikan untuk controller. Dalam slot standar dedefinisikan 16 subaddresses (0-15). Sebuah slot diperintahkan oleh controller dengan salah satu dari 32 fungsi kode (0-31). Dari fungsi kode ini, 0-7 adalah membaca fungsi dan akan mentransfer data ke controller dari modul dialamati, sementara 16-23 adalah menulis kode fungsi yang akan mentransfer data dari controller ke modul. Selain fungsi yang menangani modul, fungsi-fungsi global didefinisikan berikut:
• I - Crate inhibit
• Z - Crate zero.
• C - Crate clear.
- Standar asli memiliki kapabilittas satu dari 24 bit data transfer setiap mikrodetik. Kemudian revisi pada standar ini dirilis untuk mendukung siklus pendek yang memungkinkan transfer setiap 450ns. Dengan mengikuti pada kompatibel standar Fast CAMAC memungkinkan waktu siklus untuk disetel dengan kemampuan modul pada slot masing-masing. Standar FASTBUS diperkenalkan pada tahun 1984 sebagai pengganti CAMAC dalam sistem yang besar.
2. Bus Sistem pada Setiap Generasi Komputer
Bus Sistem pada setiap komputer elalu berubah. Hal ini karea memperhatikan beberapa hal. Antara lain:
1. Kecepatan bus (clock time dan data rate)
2. Kebutuhan Pasar.
3. Desain bus.
BAB III
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2009. NuBus. (Online). http://simpel.150m.com/lain/io/nubus.htm. (diakses tanggal 1 Oktober 2010)
Stallings, William. 2003. Computer Organization and Architecture, Designing for Performance, Sixth Edition.Prentice Hall:United State of America
Wikipedia.2010. PDP-11, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Pdp-11, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. Multibus, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Multibus, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. IBM Personal Computer XT, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/IBM_Personal_Computer_XT, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. Industry Standard Architecture, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Industry_Standard_Architecture, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. Extended Industry Standard Architecture, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Extended_Industry_Standard_Architecture, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. Micro Channel Architecture, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Micro_Channel_architecture, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia.2010. Computer Automated Measurement and Control, (Online), (http://en.wikipedia.org/wiki/Computer_Automated_Measurement_and_Control, diakses 10 Oktober 2010).
Wikipedia. 2010. Universal Serial Bus. (Online). http://id.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus (diakses tanggal 2 Oktober 2010)
Wikipedia. 2010. Bus EISA. (Online). http://id.wikipedia.org/wiki/Bus_EISA (diakses tanggal 2 Oktober 2010)
Wikipedia. 2010. FireWire. (Online). http://id.wikipedia.org/wiki/FireWire (diakses tanggal 2 Oktober 2010)
Yanikagwn. 2009. Bus EISA (Extended Industry Standard Architecute). (online) http://blog.math.uny.ac.id/yanikagwn/2010/04/25/roll-bus-eisa-extended-industry-standard-architecute/ (diakses tanggal 1 Oktober 2010)
Mbak yungsi,, terima kasih atas tulisannya,
BalasHapusMinta ijjin untuk digunakan sebagai contoh tugasku ^^'
Ok. Haha.... Iku yo copaz hil. Wes lama ndak nge-blog
BalasHapus