sistem interkoneksi bus

Download sistem interkoneksi bus

Post on 13-Dec-2014

108 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

sistem interkoneksi bus

TRANSCRIPT

ARSITEKTUR SISTEM KOMPUTERInterkoneksi Bus

Outline

Struktur interkoneksi Interkoneksi bus

Desain bus

Tipe bus Metode arbitrasi Timing

Strukrur Interkoneksi

Komputer terdiri atas modul-modul, yaitu : CPU, memori dan I/O yang saling

berkomunikasi satu dengan lainnya.

Saluran yang menghubungkan modul-modul

yang berbeda ini disebut struktur interkoneksi.

Desain struktur interkoneksi tergantung pada pertukaran antar tiap modul.

Input/Output pada Tiap ModulRead Write Data

Read Write Address Data

MemoriN Word 0 . . . N-1

AddressInternal Data External Data

Internal Data I/O Module External Data M Ports Interrupt Signal

Instructions Interrupt Signal Data

Data

CPUControl Signal

Tipe Transfer

Memori Prosesor

Prosesor membaca instruksi atau data dari memori.Prosesor menulis data ke memori. Prosesor membaca data dari perangkat I/O melalui modul I/O. Prosesor mengirim data ke perangkat I/O. Untuk kedua kasus ini, modul I/O dapat secara langsung saling bertukar data dengan memori tanpa melalui prosesor melalui mekanisme DMA (Direct Memory Access).

Prosesor Memori

I/O Prosesor

Prosesor I/O

Memori I/O

Apa itu Bus ?

Bus merupakan jalur komunikasi yang menghubungkan dua perangkat atau lebih. Biasanya secara broadcast, namun ada juga yang berupa group. Contoh : data bus 32 bit merupakan 32 bit kanal yang terpisah. Bus diklasifikasi menjadi : 1. Data line 2. Address line 3. Control line

Data Bus

Data line menyediakan jalur untuk perpindahan data di antara modul-modul. Ingat : data dan instruksi tidak dibedakan. Kumpulan beberapa data line dikenal sebagai data bus. Umumnya data bus terdiri atas 8, 16 atau 32 line. Jumlah line menunjukkan lebar data bus. Lebar data bus berpengaruh terhadap kinerja sistem. Semakin lebar, maka jumlah data yang ditranfer pada suatu waktu akan lebih banyak.

Address Bus

Address bus menunjukkan asal atau tujuan dari data pada data bus. Lebar address bus kapasitas maksimum memori sistem. Contoh : 8080 memiliki 16 bit address bus yang berarti terdapat 64K ruang alamat (= kapasitas maksimum memori 64K).

Control Bus

Control bus digunakan untuk mengontrol akses ke dan penggunaan data bus dan address bus. Control line meliputi : Bus request Memory write Bus grant Memory read Interrupt request I/O write Interrupt ACK I/O read Transfer ACK Clock Reset

Skema Interkoneksi Bus

CPU

Memori

.. .

Memori

I/O

.. .

I/O

Control line Address line

Bus

Data line

Arsitektur Bus Secara Fisik

Sistem bus merupakan sejumlah konduktor elektrik yang paralel.

Konduktor berupa garisgaris logam pada card atau circuit board tercetak.The bus extends across all of the components tat taps into the bus lines.

Implementasi Fisik Bus

Parallel lines on circuit boards (ISA or PCI) Ribbon cables (IDE) Strip connectors on mother boards (PC104) External cabling (USB or Firewire)

Traditional Bus Architecture

Local bus

CPU - Cache

System bus

Main memory - Cache

Expansion bus

I/O Modules - Main memory

Traditional Bus Architecture

High-Performance Architecture

Local bus CPU - Cache/bridge System bus Cache/bridge - memory High-speed bus High-speed I/O module - Cache/bridge Expansion bus Low-speed I/O modules - Expansion interface

High-Performance Architecture

Desain Bus

Type Dedicated Multiplexed Bus Width Address Data Timing Synchronous Asynchronous

Method of Arbitration Centralized

Distributed

Data Transfer Type Read Write Read-modify-write Read-after-write Block

Tipe Bus

Dedicated bus Tipe ini memiliki fungsi tertentu atau atau sebagai subset fisik dari komponen komputer. Contoh : address bus dan data bus berupa line yang terpisah. Multiplexed bus Pada tipe ini, sebuah line dapat digunakan untuk berbagai tujuan (dikenal sebagai time multiplexing).

Metode Arbitrasi Bus

Sentralisasi Sebuah perangkat hardware yang berfungsi sebagai bus controller (arbiter) bertanggung jawab mengontrol alokasi waktu atas bus tertentu. Distribusi Pengontrolan bus tidak dilakukan secara terpusat. Access control logic pada tiap modul saling berbagi penggunaan bus.

Metode Arbitrasi Bus