Bus-bus sistem

KELOMPOK 3

Arif Sumardiono 0809164 Iqbal Nurasyied Rifki Abdul Khafid 0808588

Komponen-komponen komputer1. Hardware2. CPU(central procesing unit)3. memory

Fungsi komputer fungsi dasar yang dibentuk komputer adalah eksekusi

program.program yang akan dieksekusi berisi sejumlah

intruksi yang tersimpan didalam memory.

Pengolahan intruksi terbagi menjadi 2 tahap yaitu: Fetch intruksi adalah operasi umum bagi setiap

intruksi,dan terdiri dari pembacaan instruksi dari suatu lokasi didalam memory.

Eksekusi intruksi yaitu dapat melibatkan sejumlah operasi dan tergantung pada sifat-sifat intruksi.

Siklus intruksi dasar

siklus

pengambilan

siklus eksekusi

start

Mengambil instruksi

berikutnya

Eksekusi intruksi

HALT

interrupsSecara virtual semua komputer menyediakan mekanisme

yang membuat modul-modul lainnya (I/O,memory)dapat mengiterupsi pengloahan normal cpu.

Interrupst disediakan terutama sebagai cara meningkatkan efesiensi pengolahan karena sebagian besar perangkat external jauh lebih lambat dibandingkan processor,dengan adanya interrupst ,processor dapat diperintahkan untuk mengeksekusi instruksi-instruksi lain pada saat operasi I/O dilaksanakan.

Siklus instruksi dengan interrups

start

Mengambil instruksi

berikutnya

Eksekusi intruksi

Pemeriksaan

Interrupst;Interrupst;

prosses

Halt

Siklus pengambilan

Siklus eksekusi

Interrupst diijinkan

Siklus interrupst

Interrupst tidak di ijinkan

Struktur Interkoneksikomputer terdiri dari modul-modul dasar seperti

cpu,memori,I/O yang saling berkomunikasi satu dengan yang lainnya.

Kumpulan lintasan yang menghubungkan berbagai modul disebut struktur interkoneksi.rangkaian struktur ini akan tergantun g pada pertukaran data yang harus dibuat anatar modul-modul.

Struktur interkoneksi harus mendukung jenis perpindahan seperti:

1. Memori ke CPU

2. CPU ke Memory

3. I/O ke CPU

4. CPUke I/O

5. I/O ke Memory dan sebaliknya.

Interkoneksi Bus Bus data merupakan lintasan komunikasi yang

menghubungkan dua atau lebih perangkat. Karakteristik penting pada sebuah bus adalah bahwa bus

meruapakan media transmisi yang dapat digunakan bersama.

Umumnya,sebuah bus terdiri dari sejumlah lintasan komunikasi ,atau saluran.masing-masing saluran dapat mentransmisikan signal yang berbentuk biner 1 dan biner 0.serangkaian digit biner dapat ditransmisikan melalui saluran tungggal.dengan mengumpulkan beberapa saluran dari sebuah bus dapat digunakan menstramisiskan digit biner secara bersamaan(secara paralel)misalnya,sebuah data 8-bit dapat ditransmisikan memalui bus delapan saluran.

Struktur bus

a. Saluran datab. Saluran alamatc. Saluran kontrol

Saluran Bus DataSaluran data memberikan

lintasan bagi perpindahan data antara dua modul sistem ,ini secara kolektif disebut bus data.

Umumnya bus data terdiri dari 8,16,32 saluran ,jumlah saluran dikaitkan dengan lebar bus data.

Saluran Bus Alamat Saluran bus alamat digunakan untuk menandakan sumber atau

tujuan data pada bus data ,misalnya ,bila CPU akan membaca sebuah word 8,16,32 bit data dari memory,maka CPU akan menaruh alamat word yang dimaksud pada saluran alamat.lebar bus alamat menentukan kapasitasmemory sistem.

Saluran Bus KontrolSaluran kontrol digunakan untuk mengontrol akses

kesaluran alamat dan penggunaan data dan saluran alamat,karena data dan saluran alamat dipakai bersama oleh semua komponen,maka harus ada alat untuk mengontrol penggunaanya.

Saluran kontrol meliputi: Memory write Memory read I/O write I/O read Transfer ack dll

Element-element Rancangan bus JenisMetode arbitrasiTimingLebar bus Jenis transfer data

Jenis

Meliputi:

1. Dedicated

berkaitan dengan menggunakan multiple bus yang masing-masing bus terhubung dengan hanya sebuah subset modul.

2. Multiplexing

pada awal pemindahan data,alamat ditempatkan pada bus dan address valid control. Pada saat ini setiap modul memiliki periode waktu tertentu untuk menyalin alamatdan menentukan apakah alamat tersebut merupakan modul beralamat,kemudian alamat dihapus dari bus dan koneksi bus yang sama digunakan untuk transfer data pembacaan atau penulisan berikutnya.metode penggunaan saluran yang sama untuk berbagai keperluan disebut time multiplexing.

Metode Arbitrasi

Terdapat dua metode yaitu:

1. Metode tersentralisasi

pada metode tersentralisasi,sebuah perangkat hardware,yang dikenal sebagai pengontrol bus atau arbitrer,bertanggung jawab atas alokasi waktu pada bus.

2. Metode terdistribusi

pada metode terdistribusi tidak terdapat pengontrol sentral .melainkan setiap modul terdiri dari access control logic dan modul-modul bekerjasama untuk memakai bus bersama-sama.

Timing

Timing berkaitan dengan cara terjadinya event dikordinasikan pada bus ,dengan timing yang synchronus ,terjadinya event pada bus ditentukan oleh sebuah pewaktu(clock).

Lebar BusLebar bus data dapat empengaruhi kinerja suatu

sistem semakin lebar bus data semakin besar bit yang dapat ditransferkan pada suatu saat. semakin lebar bus alamat semakin besar range lokasi dan referensi.

Jenis transfer dataMeliputi:

1. Read

2. Write

3. Read-modify-write

4. Read-alter-write

5. Block

PCI (Peripheral Component Interconnect)Merupakan bus yang tidak tergantung

prosesor dan berbandwitch tinggi yang dapat berfungsi sebagai bus mezzanine atau bus peripheral.dibandingkan bus yang lainya PCI memberikan sistenm yang lebih baik dibandingkan spessifikasi bus lainnya,PCI memberikan sistem yang lebih baik bagi subsistem I/O yang lebih tinggi(misalnya graphic display adapter,network interface controler,disk controler,dll).

Struktur Bus PCI dikonfigurasikan sebagai bus 32 bits dan 64 bits,50 signal

yang yang diharuskan bagi PCI.signal-signal ini di bagi menjadi kelompok-kelompok fungsional seperti:

System pins:meliputi pin waktu dan reset. Adresss and data pins:meliputi 32 saluran yang time-

multiplixed bagi alamat dan data. Interface contril pins:mengontrol timing transaksi dan

mengkordinasikan antara inisiator dan target Arbitration pins tidak seperti saluran signal PCI lainya,pi-pin

ini bukan saluran yang dipakai bersama,melainkan masing-masing PCI memiliki saluran arbitrasi sendiri yang menghubungkan langsung dengan saluran bus PCI

Error reporting pins:digunakan untuk melaporkan error parity dan error lainnya.

Selain itu PCI mendefinisikan 50 saluran signal optional seperti:

Interrups pins Cache support pins 64 bits bus exptension pins JTAG/BoundaryScan Pins

Perintah-perintah PCI Interrups knowlidge Special cycle I/O read I/O writeMemory read Memory read lineMemory read multitiple dll

Arbitrasi PCIPCI memanfaatkan arbitrasi sentral dan

sinkron masing-masing measternya memiliki request unik dan signal grant.saluran-saluran ini dihubungkan dengan arbiter sentral dan request-garnd handshake sederhana digunakan untuk memberikan akses bus.

Future Bus+Future bus+ adalah standart bus asinkron

berkinerja tinggi yang dibuat IEEE.versi awalnya dikenal sebagai futur bus.

Diterbitkan sebagai ANSI/IEEE Std 896 pada tahun 1987.versi awal ini adalah untuk bus 32 bits yang ditunjukan agar tidak tergantung pada teknologi

Pentingnya futurebus+ adalah adalah kecenderungannya yang dapat mendukung pola bus microprocesor saat ini.

Pengelamatan Setiap alamat pada bus diberi alamat

geografis yang unik ,yang di hardwiredkan kedalam masing-masing slot pada bidang belakang.bila sebuah board disisipkan kedalam slot maka board itu akan merasakan bilangan-bilangan 5 bit pada saluran GA(4...0)untuk menentukan slot mana yang berada didalam .feature ini mengembangkan ketersediaan yang tinggi ;board dapat disisipkan dan dicabut tanpa harus mematikan daya sistem dan tanpa harus mengkonfigurasi alamt terlebih dahulu.

Arbitrasi Proses arbitrasi pada futurebus+

beroperasi secara paralel dengan transfer data pada bus.futurebus+ mendukung pola arbitrasi terdistribusi dan sentralisasi.

fin

Haturnuhun