PERKEMBANGAN BUS SITEM

PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang

         Sistem komputer terdiri dari sejumlah bus yang berlainan yang menyediakan jalan antara dua buah komponen pada bermacam-macam tingkatan hirarki sisterm komputer. Sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer (CPU, memori, input/output) disebut bus sistem. Struktur interkoneksi komputer yang umum didasarkan pada penggunaan satu bus sistem atau lebih.

         Dalam arsitektur komputer, sebuah bus adalah sebuah subsistem yang mentransfer data atau listrik antar komponen komputer di dalam sebuah komputer atau antar komputer. Tidak seperti hubungan titik-ke-titik, sebuah bus secara logika dapat menghubungkan beberapa alat dalam satu set kabel yang sama. Setiap bus mendefinisikan set konektornya ke alat colok fisik, kartu, atau kabel bersamaan. Bus komputer awal merupakan bus listrik paralel dengan banyak hubungan, tetapi istilah ini sekarang digunakan untuk pengaturan fisik yang menyediakan fungsi logika yang sama dengan sebuah bus listrik paralel, dan dapat dihubungkan dengan kabel dalam sebuah topologi multidrop atau daisy chain atau dihubungkan oleh hub switch, seperti dalam kasus bus USB.

1.2    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?

1.3    Tujuan

1.   Menjelaskan perkembangan bus system dari omnibus sampai bus camac

2.   Menjelaskan bus system pada setiap generasi komputer selalu ada yang baru

PEMBAHASAN

Pertanyaan :

Bagaimana bus sistem dapat berkembang dari Omnibus sampai bus camac?

Pembahasan :

2.1    Pengertian Bus

Bus prosesor adalah bus yang didefinisikan oleh sinyal pada chip prosesor tersebut. Perangkat yang memerlukan koneksi dengan kecepatan sangat tinggi ke prosesor, seperti memori utama, dapat dihubungkan langsung ke bus ini. Untuk alasan elektrik, hanya beberapa perangkat yang dapat dihubungkan dengan cara ini. Motherboard biasanya menyediakan bus lain yang dapat rnendukung lebih banyak perangkat. Dua bus tersebut diinterkoneksikan oleh suatu sirkuit, yang kita sebut bridge, yang mentranslasikan sinyal dan protokol satu bus menjadi yang lainnya. Perangkat yang dihubungkan ke bus ekspansi tampak pada prosesor seakan perangkat tersebut terkoneksi langsung ke bus prosesor. Satu­satunya perbedaan adalah sirkuit bridge rnenirnbulkan jeda singkat dalam transfer data antara prosesor dan perangkat tersebut.

Tidak mungkin menetapkan standar seragam untuk bus prosesor. Struktur bus ini terikaterat dengan arsitektur prosesor. Juga tergantung pada karakteristik elektrik chip prosesor, seperti kecepatan clock. Bus ekspansi tidak termasuk dalam batasan ini, dan oleh karena itu dapat menggunakan skema signaling terstandarisasi. Sejumlah standar telah dikembangkan. Beberapa telah berkembang secara default, pada saat desain tertentu sukses secara komersial. Misalnya, IBM mengembangkan suatu bus yang disebut ISA (Industry Standart Architecture) untuk personal computer mereka yang saat itu dikenal sebagai PC AT. Popularitas komputer tersebut mendorong produsen lain membuat antar muka ISA­compatible untuk perangkat UOnya, sehingga menjadikan ISA standar de facto. Beberapa standar telah berkembang melalui usaha kerja sama industrial, bahkan diantara perusahaan pesaing dikarenakan keinginan bersama dalam memiliki produk yang kompatibel.

Pada beberapa kasus, organisasi seperti IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers), ANSI (American National Standarts Institute), atau badan internasional seperti ISO (International Standards Organization) telah menyetujui standar tersebut dan memberinya status resmi. Pada bagian ini kita menyajikan tiga standar bus yang digunakan secara luas, PCI (Peripheral Computer Interconnect), SCSI (Small Computer System Interface), dan USB (Universal Serial Bus). Cara standar ini digunakan dalarn sistem komputer biasa diilustrasikan pada Gambar 2.1. Standar PCI mendefinisikan bus ekspansi pada motherboard. SCSI dan USB digunakan untuk menghubungkan perangkat tambahan, di dalam dan di luar kotak komputer. Bus SCSI adalah bus paralel high­speed yang ditujukan untuk perangkat, seperti disk dan video display. Bus USB menggunakan transmisi serial untuk menyesuaikan dengan kebutuhan peralatan, dari keyboard hingga kontrol game hingga koneksi internet. Gambar tersebut menunjukkan sirkuit antar muka yang memungkinkan dihubungkannya perangkat yang kompatibel dengan standar ISA awal, seperti disk IDE (Integrated Device Electronics) populer. Juga menunjukkan koneksi ke Ethernet. Ethernet digunakan secara luas dalam local area network, menyediakan koneksi high­speed diantara komputer dalam bangunan atau kampus universitas.

Gambar 2.1. Contoh sistem computer yang menggunakan standar antarmukayang berbeda

Suatu komputer mungkin menggunakan lebih dari satu standar bus. Komputer Pentium biasa memiliki bus PCI dan bus ISA, sehingga menyediakan rentang pilihan perangkat yang luas bagi user.

2.2       Generasi Bus Pertama

Komputer menangani interupsi (permintaan dari modul I/O) tersebut dengan menunggu sampai looping pada interupsi tersebut selesai danperangkat external komputer kembai siap untuk bekerja. Beberapa waktu setelah itu,beberapa komputer mulai untk mentransferdata dari memori ke seluruh bagian CPU. Dalam hal ini, komputer akan mmprioritaskan pentransferan data mellui bus ke bagian program yangdiinterupsi. Sistem bus pada mikrokomputer hakekatnya terhubung langsung ke pin – pin pada CPU atau dengan cara melewati amplifier untuk menghubungkannya. Memori dan device lainnya akan ditambah ke bus dengan mnggunakan alamat yang sama dan pin – pin data yang ada pada CPU secara paralel.

Meningkatkan kecepatan komputer merupakan pekerjaan yang berat, karena yang pertama kali harus ditingkatkan kecepatannya ialah keseluruhan kerja dari device – device komputer yang ada dengan sebaik mungkin. Ketika kerja device – device yang ada tidak dapat dipercepat secepat kerja computer baik secara praktek maupu ekonomis, maka CPU akan bekerja lebih lambatuntuk sementara demikian pula kecepatannya untuk berhubungan dengandevice - device tersebut. Sementara itu bus sistem juga bekerja lebih berat untuk mengkonfigurasikan ketika dibangun dari perlengkapan yang biasa. Karena membutuhkan penambahan kartu ekspansi dan membutuhkan banyak jumper dalam satu set alamat memory, I/O, prioritas interupsi dan nomor interupsi.

2.3    Generasi  Bus Kedua (NuBus)

         Sistem bus generasi kedua dinamakan NuBus,  sebagai penyelesaian dari berbagai masalah. NuBus memisahkan komputer menjadi dua yaitu (CPU dan memory) dan perangkat keras lainnya, dengan sebuah bus controller diantaranya. Ini akan membuat CPU menjadi lebih cepat tanpa dipengaruhi BUS. Ini menyebabkan lebih banyak beban untuk memindahkan data keluar dari CPU dan masuk kedalam kartu melalui bus Controller. Jadi perangkat keras pada BUS dapat terhubung ke setiap bagian tanpa intervensi dari CPU. bus ini dapatmemindahkan lebih banyak data disesuaikan dengan besarnya data yang akandipindahkan, mulai dari 8 bit perdetik secara paralel pada generasi pertama,hingga 16 atau 32 bit perdetik.          

         Bagaimanapun juga sistem baru ini memberikan suatu kualitas yang lebih baik dari generasi sebelumnya. Oleh karena itu setiap bus dapat terhubungdalam kecepatan yang sama. Ketika CPU dan Memory dirancang terpisah CPUpun terus berkembang sehingga dapat meningkatkan kecepatannya. CPU danMemory dapat meningkatkan kecepatan lebih cepat dari bus. Jadi kecepatan bussekarang lebih lambat dari pada apa yang sistem modern butuhkan. Komputermenjadi lebih berat dalam menyalurkan data. Contoh dari masalah ini adalah kartu video yang sangat cepat seperti bus baru yaitu PCI,dan komputer mulai memasang AGP hanya untuk digunakan sebagai kartu video. Pada tahun 2004 AGP terus berkembang menjadi lebih besar sebagai kartu video high-end, dana akhirnya digantikan oleh keberadaan bus baru PCI Express. Dengan penambahan jumlah dari perangkat keras external ini akanmembuat sistem bus bekerja dengan baik. Ketika disk drive pertama kalidiperkenalkan, ini akan ditambahkan ke CPU dengan sebuah kartu ke dalam bus. Oleh karena itu komputer – komputer memiliki banyak slot diatas bus. Tapi padapertengahan tahun 1980 dan 1990, sistem baru seperti SCSI dan IDE diperkenalkan untuk melayani kebutuhan tersebut, meninggalkan banyak slotpada sistem modern.

2.4    Generasi Ketiga

Generasi ketiga bus telah muncul di pasaran sejak tahun 2001 yang menyertai Hyper Transpord dan infini band. Bus ini sangat flexible dalam menghubungkannya. Bus ini dapat digunakan bersama seperti internal bus. Sebaik sambungan mesin bersama ini akan menyelesaikan permasalah ketika mencoba meminta service atau pelayanan yang berbeda. Pembuat software berkerja keras untuk menyesuaikan dengan sistem ini, karena tidak sesuai dengan perangkat keras itu sendiri, umumnya bus pada generasi ketiga inicenderung untuk suatu network dari pada konsep dasar suatu bus, bus dengan protokol tinggi lebih dibutuhkan dari sistem yang juga memberikan multiple device untuk digunakan dalam satu bus.

2.5    Bus Peripheral Component Interconnect  (PCI)

Bus PCI adalah contoh yang baik dari sistem bus yang muncul dari kebutuhan standarisasi. Bus tersebut mendukung fungsi yang terdapat dalam  bus prosesor tetapi dalam format terstandarisasi yang lepas dari prosesor tertentu. Perangkat yang terkoneksi ke bus PCI tampak bagi prosesor seakan dihubungkan secara langsung ke bus prosesor. Perangkat tersebut diberi alamat dalam ruang alamat memori pada prosesor.

PCI mengikuti suatu rangkaian standar bus yang sebelumnya digunakan terutama pada IBM PC. PC awal menggunakan bus 8­bit XT, yang sinyalnya sangat mirip deengan prosesor 80x86 Intel. Setelahnya, bus 16­bit yang digunakan pada komputer PC AT dikenal sebagai bus ISA. Versi extended 32­ bit­nya dikenal sebagai bus EISA. Bus lain yang dikembangkan pada tahun delapan puluhan dengan kemampuan serupa adalah Microchannel yang digunakan dalam IBM PC dan NuBus yang digunakan dalam komputer Macintosh.

PCI dikembangkan sebagai bus low­cost yang sangat processor dependent. Desainnya mengantisipasi tuntutan bandwidth bus yang berkembang sangat cepat untuk mendukung disk high­speed dan perangkat grafik dan video, dan juga kebutuhan khusus terhadap sistem multiprosesor. Akibatnya, PCI masih populer sebagai standar industri hampir satu dekade setelah diperkenalkan pertama kali pada tahun 1992. Fitur penting yang dirintis oleh PCI adalah kemampuan plug­and­play untuk menghubungkan perangkat I/O. Untuk menghubungkan perangkat baru, user cukup menghubungkan board antar muka perangkat ke bus tersebut. Software menangani bagian selanjutnya.

2.5.1 Transfer Data

Dalam komputer saat ini, kebanyakan transfer memori melibatkan burst data bukannya hanya satu word. Alasannya adalah prosesor modern menyertakan memori cache. Data ditransfer antara cache dan memori utama tiap kali dalam burst beberapa word Word yang terlibat dalam transfer semacam itu disimpan pada lokasi memori yang berurutan. Pada saat prosesor (sebenarnya kontroler cache) menetapkan suatu alamat dan me­request operasi baca dari memori utama, memori merespon dengan mengirim rangkaian word data mulai

dari alamat tersebut. Serupa pula, selama operasi tulis, prosesor mengirim alamat memori diikuti oleh suatu rangkaian word data, yang akan ditulis dalam lokasi memori yang berurutan mulai dari alamat itu. PCI didesain terutama untuk mendukung mode operasi ini. Operasi baca atau tulis yang melibatkan word tunggal hanya diperlakukan sebagai burst suatu panjang.

Bus mendukung tiga ruang alamat mandiri: memori, I/O, dan konfigurasi. Dua yang pertama adalah self­explanatory. Ruang alamat I/Q dimaksudkan untuk penggunaan dengan prosesor, seperti Pentium, yang memiliki ruang alamat I/O terpisah. Sebenarnya, ini adalah pendekatan yang direkomendasikan oleh standar PCI untuk kornpatibilitas yang lebih luas.

Ruang konfigurasi dimaksudkan untuk memberi PCI kernampuan plug­and­ play­nya, sebagaimana yang akan kita jelaskan sebentar lagi.  Perintah 4­bit bersama dengan alamat tersebut mengidentifikasi mana dari ketiga ruang tersebut yang digunakan dalam suatu operasi

transfer data.

Bridge PCI menyediakan koneksi fisik terpisah untuk memori utama. Untuk alasan elektrik, bus tersebut mungkin dibagi lebih lanjut menjadi segmen­segmen yang dihubungkan melalui bridge. Akan tetapi, tanpa memperhatikan segmen bus mana yang dihubungkan dengan suatu perangkat, perangkat tersebut masih dapat dipetakan ke dalam ruang alamat memori prosesor.

Gambar 2.2.1 Penggunaan bus PCI dalam sistem komputer.

Tabel sinyal transfer data pada bus PCI

Nama

Fungsi

CLK FRAME# AD C/BE# IRDY#, TRDY# DEVSEL# IDSEL#

Clock 33-MHz atau 66-MHz. Dikirim oleh initiator untuk mengindikasikan durasi suatu transaksi. 32 jalur alamat/ data, yang dapat secara opsional ditingkatkan ke 64. 4 jalur perintah/byte-enable (8 untuk bus 64 bit). Sinyal initiator-ready don Target-ready. Respon dari perangkat yang mengindikasikan bahwa telah mengenali alamatnya don siap untuk transaksi transfer data. Initialization Device Select

2.6    Bus EISA (80386)

         Bus EISA (Extended/Enhanced Industry Standard Architecture) adalah sebuah bus I/O yang diperkenalkan pada September 1988 oleh IBM, Standar ini dikembangkan oleh beberapa vendor IBM PC Compatible Selain IBM juga Compaq yang membentuk EISA Committee, sebuah organisasi nonprofit yang didesain secara spesifik untuk mengatur pengembangan bus EISA. Beberapa kartu berbasis EISA yang beredar yaitu pengontrol larik hard disk (SCSI/RAID), dan kartu jaringan server.

         Bus EISA menambahkan 90 konektor baru (55 konektor digunakan untuk sinyal sedangkan 35 sisanya digunakan sebagai ground) tanpa membuat slot ISA 16-bit berubah. Kartu EISA memiliki dua baris kontak yang bertumpuk. Baris pertama adalah baris yang digunakan oleh ISA 16-bit, sementara baris kedua menambahkan bandwidth menjadi 32-bit. Karenanya, kartu ISA yang lama masih dapat bertahan meskipun berganti motherboard. Meski kompatibilitas ini merupakan sesuatu yang bagus, ternyata industri kurang begitu meresponsnya. Akhirnya, fitur-fitur EISA pun ditangguhkan untuk mengembangkan bus I/O yang baru, yang disebut dengan VESA Local Bus (VL-Bus).

         Bus EISA dapat menangani data hingga 32 bit pada kecepatan 8,33 MHz, sehingga transfer rate maksimum yang dapat dicapainya adalah 33 MByte/detik. Timing (latency) EISA juga berpengaruh pada kecepatan transfer data pada kartu EISA. Ukuran dimensi fisik slotnya (panjang, lebar, tinggi) adalah 333,5 milimeter, 12,7 milimeter, 127 milimeter.

2.7    Microchannel (PS/2)

         Microchanel atau Bus MCA (Micro Channel Architecture) adalah sebuah bus I/O ber-bandwidth 32-bit yang digunakan dalam beberapa komputer mikro. Bus ini dibuat oleh IBM yang ditujukan untuk menggantikan bus ISA 8-bit/16-bit yang lambat, selain tentunya untuk menghadapi masalah bottleneck yang terjadi akibat kecepatan prosesor yang semakin tinggi tapi tidak diimbangi dengan kecepatan bus I/O. Kebutuhan terhadap sebuah bus I/O yang lebih cepat datang akibat bus ISA mengalami bottleneck. Prosesor Intel 80386DX merupakan prosesor 32-bit yang dapat mentransfer data hingga 32 bit dalam satu waktunya, tapi ISA hanya dapat mentransfer 16 bit saja. Daripada menambahkan pin lagi terhadap bus ISA, IBM memutuskan untuk membuat sebuah bus baru, yang kemudian menjadi bus MCA.

         Sistem MCA juga menawarkan perubahan lainnya: pengguna dapat menancapkan kartu MCA ke dalam slotnya tanpa harus mengubah-ubah setting jumper untuk menentukan sumber daya yang hendak digunakan (IRQ Channel, DMA Channel, atau memory base address). MCA memiliki dua jenis disket untuk konfigurasi perangkat keras: Option Disk dan Reference Disk. Reference Disk merupakan disket yang datang sistem komputer yang mengintegrasikan bus MCA, sementara Option Disk datang dengan kartu MCA yang bersangkutan. Setelah kartu dipasang, pengguna tinggal menginstalasikan berkas-berkas dari Option disk ke dalam Reference Disk.

2.8    Bus SCSI

SCSI (Small Computer System Interface) adalah perangkat peripheral eksternal yang dipopulerkan oleh macintosh pada tahun 1984. SCSI merupakan interface standard untuk drive CD-ROM, peralatan audio, hard disk, dan perangkat penyimpanan eksternal berukuran besar. SCSI menggunakan interface paralel dengan 8, 16, atau 32 saluran data. Konfigurasi SCSI umumnya berkaitan dengan bus, walaupun pada kenyataannya perangkat-perangkat tersebut dihubungkan secara daisy-chain.

Perangkat SCSI memiliki dua buah konektor, yaitu konektor input dan konektor output. Seluruh perangkat berfungsi secara independen dan dapat saling bertukar data misalnya hard disk dapat mem-back up diri ke tape drive tanpa melibatkan prosesor. Akronim tersebut mengacu pada bus standar yang didefinisikan oleh American National Standards Institute (ANSI) dengan nomor X3.131 [2]. 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 :
a)   Kontroler SCSI yang bertindak sebagai initiator berjuang untuk mendapatkan kontrol bus.
b)   Pada saat initiator memenangkan proses arbitration, iniator memilih kontroler target dan menyerahkan kontrol bus padanya.
c)   Target memulai operasi output (dari initiator ke target) sebagai respon terhadap hal ini, initiator mengirim perintah yang menentukan operasi baca yang diminta.
d)   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.
e)   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.
f)   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.
g)   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.
h)   Pada saat kontroler initiator menerima data tersebut, maka kontroler menyimpannya dalam memory utama menggunakan pendekatan DMA.
i)    Kontroler SCSI mengirim interrupt ke prosesor untuk memberitahu bahwa operasi yang diminta telah selesai.

2.9    Universal Serial Bus (USB)

Sinergi antara komputer dan komunikasi adalah jantung revolusi teknologi  informasi saat ini. Sistem komputer modern tampaknya melibatkan berbagai variasiperangkat seperti keyboard mikrofon, kamera, speaker, dan perangkat display.  USB mendukung dua kecepatan operasi,disebut low­speed (1,5 megabit/det) dan fullspeed (12 megabit/det). Revisi terbaru pada spesifikasi bus (USB 2.0) memperkenalkan kecepatan operasi ketiga, disebut high­speed (480 megabit/det).

USB dengan cepat memperoleh pengakuan di pasaran, dan dengan tambahan kemampuan high­speed menjadikannya sebagai pilihan metode interkoneksi bagi sebagian besar perangkat komputer.

USB didesain untuk memenuhi beberapa tujuan utama:

> Menyediakan sistem interkoneksi yang sederhana, low­cost, dan mudah digunakan yang dapat mengatasi kesulitan karena terbatasnya jumlah port I/O pada suatu komputer

> Mengakomodasi karakteristik transfer data skala luas untuk perangkat U0, termasuk koneksi telepon dan Internet

> Meningkatkan kenyamanan user melalui mode operasi plug­and­play Kita akan menguraikan tujuan tersebut sebelum membahas detil teknis USB.

2.10  Firewire

         FireWire memiliki kecepatan tinggi diatas SCSI dan PCI. Bus 1394 sangat cepat, murah, dan mudah untuk diimplementasikan. Bus ini tidak hanya populer perangkat komputer tetapi juga perangkat elektronik seperti kamera digital, VCR, dan televisi.

2.11     Bus VME

            Bus VME adalah jenis bus yang dikembangkan oleh Motorolla 68000 dengan rancangan yang didasarkan pada Eurocard. Bus VME memiliki kapasitas 8 bit hingga 16 bit. Selanjutnya VME bus dikembangkan menjadi VXIbus dan VPX

2.12 Bus Camac

            CAMAC adalah bus standar untuk akuisisi data dan kendali pada eksperimen dan industri nuklir/fisika partikel. CAMAC mampu mentransfer 24 bit data/ µs.

Pertanyaan :

Mengapa bus sistem pada setiap generasi komputer selalu ada yang baru?

Pembahasan :

            Perkembangan generasi komputer disertai dengan perkembangan bus systemnya. Selalu ada yang baru pada system bus menandakan bahwa terdapat perbaikan atau peningkatan pada system bus yang lama. Hal ini menunjukkan bahwa perkembangan pada generasi computer disertai juga dengan perkembangan bus systemnya. Sejak awal perkembangannya yaitu pada generasi pertama telah ditemukan beberapa masalah diantaranya adalah adanya interupsi. Device – device computer mengeluarkan interupsi ke CPU, dengan begitu CPU akan memindahkan data yang membaca alamat memori yang diberikan oleh disk drive tersebut.

            Perkembangan selanjutnya adalah metode pentransferan data dengan mengimplementasikan bus – bus I/O secara terpisah, tetapi system bus ini memiliki permasalahn ketika digunakan pada computer yaitu memiliki kemampuan yang sama untuk berkomunikasi dengan kecepatan yang sama. Peningkatan kecepatan komputer terus dilakukan dengan cara meningkatkan kecepatan kerja keseluruhan dari device - device komputer dengan cara penambahan kartu ekspansi dan penambahan banyak jumper dalam satu set alamat memory IO, prioritas interupsi dan nomor interupsi. Pada perkembangan computer selanjutnya terus mengalami perubahan yaitu diciptakan bus generasi kedua yang dinamakan Nubus. Nubus memisahkan computer menjadi 2 bagian yaitu CPU dan Memory dengan sebuah controller diantaranya.  Hal ini membuat CPU menjadi lebih cepat kerjanya karena beban data yang keluar dari CPU akan masuk ke dalam kartu melalui bus Controller sehingga akan menyebabkan lebih banyak data yang dapat dipindahkan.Sistem baru ini memberikan kualitas yang lebih baik dari generasi sebelumnya. Ketika memory dan CPu dirancang secara terpisah akan menyebabkan meningkatnya kinerja CPU. selain itu pada perkembangan selanjutnya adalah penambahan jumlah perangkat keras eksternal yang akan membuat bus bekerja dengan baik.

             Pada perkembangan generasi ke 3 sekitar tahun 2001 bus sudah bersifat flexible dalam penghubungannya. Bus ini dapat digunakan bersama seperti internal bus. Umumnya bus pada generasi ini cenderung untuk suatu network daripada konsep dasar suatu bus. Jadi dari tahun ke tahun system bus terus mengalami perubahan untuk menyempurnakan system bus yang telah ada.

KESIMPULAN

            Bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau lebih perangkat komputer. Karakteristik penting sebuah bus adalah bahwa bus merupakan media transmisi yang dapat digunakan bersama. Sejumlah perangkat yang terhubung ke bus dan suatu sinyal yang ditransmisikan oleh salah satu perangkat ini dapat ditermia oleh salah satu perangkat yang terhubung ke bus. Bila dua buah perangkat melakukan transmisi dalam waktu yang bersamaan, maka sinyal-sinyalnya akan bertumpang tindih dan menjadi rusak. Dengan demikain, hanya sebuah perangkat saja yang akan berhasil melakukan transimi pada suatu saat tertentu.

            Umumnya sebuah bus terdiri dari sejumlah lintasan komunikasi atau saluran. Masing-masing saluran dapat mentransmisikan sinyal yang menunjukkan biner 1 dan biner 0. Serangkaian digit biner dapat ditransmisikan melalui saluran tunggal. Dengan mengumpulkan beberapa saluran dari sebuah bus, dapat digunakan mentransmisikan digit biner secra bersamaan (paralel). Misalnya sebuah satuan data 8 bit dapat ditransmisikan melalui bus delapan saluran.

Sebuah bus sistem terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah. Masing-masing saluran ditandai dengan arti dan fungsi khusus. Walaupun terdapat sejumlah rancangan bus yang berlainan, fungsi saluran bus dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok, yaitu saluran data, saluran alamat, dan saluran kontrol. Selain itu, terdapat pula saluran distribusi daya yang memberikan kebutuhan daya bagi modul yang terhubung.