WIDIARTO SKS 15.2

MAKALAH ARSITEKTUR KOMPUTER SISTEM BUS

( BUS KONTROL )

NAMA : WIDIARTO RESTU PRADITA

NPM : 888740101150088

PRODI : S1 SISTEM KOMPUTER

SEKOLAH ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER

SEMARANG

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Organisasi Komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit-unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Komputer adalah sebuah mesin elektronik yang secara cepat menerima informasi masukan digital dan mengolah informasi tersebut menurut seperangkat instruksi yang tersimpan dalam komputer dan menghasilkan keluaran informasi yang dihasilkan setelah diolah.

Struktur internal komputer meliputi: Central Processing Unit(CPU), Memori Utama, I/O, Sistem Interkoneksi. Fungsi dasar sistem komputer adalah Fungsi Operasi Pengolahan Data, Penyimpanan Data, Fungsi Operasi Pemindahan Data, Fungsi Operasi Kontrol.

Sistem bus atau bus sistem, dalam arsitektur komputer merujuk pada bus yang digunakan oleh sistem komputer untuk menghubungkan semua komponennya dalam menjalankan tugasnya. Sebuah bus adalah sebutan untuk jalur di mana data dapat mengalir dalam komputer. Jalur-jalur ini digunakan untuk komunikasi dan dapat dibuat antara dua elemen atau lebih. Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi oleh CPU melalui perantara sistem bus.

1.2. Rumusan Masalah

1. Bagai mana sejarah Bus ?

2. Apa pengertian Bus ?

3. Apa pengertian Control Bus ?

4. Apa saja fungsi Control Bus ?

5. Apa saja bagian – bagian dari Control Bus ?

1.3. Tujuan Penulisan

1. Untuk mengetahui bagi mana sejarah Bus

2. Untuk mengetahui definisi Bus

3. Untuk mengetahui definisi Control Bus

4. Untuk mengetahui fungsi dari Control Bus

5. Untuk mengetahui bagian – bagian dari Control Bus

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Sejarah BUS

Sejarah BUS dibagi menjadi tiga generasi yaitu ;

Generasi Pertama

Beberapa dari masalah yang ditemui instruksi-instruksi, diantaranya ialah adanya interupsi. Komputer menangani interupsi (permintaan dari modul I/O) tersebut dengan menunggu sampai looping pada interupsi tersebut selesai dan perangkat external komputer kembai siap untuk bekerja.

Beberapa waktu setelah itu,beberapa komputer mulai untk mentransfer data dari memori ke seluruh bagian CPU. Dalam hal ini, komputer akan memprioritaskan pentransferan data melalui bus ke bagian program yang diinterupsi. 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. Komunkasi antar device tersebut dikontrol oleh CPU, yang mana data dibaca dan ditulis dari device- device yang ada baik dari maupun ke memori,seluruhnya dibawah kendali CPU. Bahkan dadangkala hal terbut dilakukan dlm 1 waktu.

Seperti yang pernah dibicarakan sebelumnya, device-device komputer mengeluarkan interupsi (pemintaan pelayanan) ke CPU dengan cara memberikan sinyal-sinyal melalui pin-pin pada CPU. Umpamanya, pengontrol disk drive memberikan sinyal interupsi ke CPU, yaitu diantaranya memberitahukan kepada CPU bahwa data yang ada pada memori tersebut telah siap dibaca. Dengan begitu CPU akan memindahkan data dengan membaca alamat memori yang diberikan oleh disk drive ersebut. Hampir semua mikrokomputer dibangun dengan menggunakan metode ini, yakni dimulai dengan bus S-100 di Altair.

Dalam pengumpamaan yang sama, sebagian besar tokoh di PC IBM, terus bekerja keras untuk mengembangkan metode pentransferan data yang ada pada komputer sebelumnya dengan mengimplementasikan bus-bus I/O secara terpisah, meskipun jika dilihat secara keseluruhan, dari segi pengaksesan perangkt keras maupun memori, hal tersebut tidak meningkat terlalu signifikan.

Sistem bus yang sederhana ini memiliki permasalahan yang serius ketika digunakan pada komputer untuk kepentingan umum (general purpuse computer). Seluruh peralatan yang ada pada bus memiliki kemampuan untuk berkomunkasi dengan kecepatan yang sama dan dalam waktu yang sama pula.

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

Generasi Kedua

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 di antaranya. 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 dapat memindahkan lebih banyak data disesuaikan dengan besarnya data yang akan dipindahkan, mulai dari 8 bit perdetik secara paralel pada generasi pertama, hingga 16 atau 32 bit perdetik. Semakin waktu semakin baik sejalan dengan perkembangan software setupnya. ( sekarang menjadi suatu standar dari plug-n-play) untuk menggantikan jumper.

Bagaimanapun juga sistem baru ini memberikan suatu kualitas yang lebih baik dari generasi sebelumnya. Oleh karena itu setiap bus dapat terhubung dalam kecepatan yang sama. Ketika CPU dan Memory dirancang terpisah CPU pun terus berkembang sehingga dapat meningkatkan kecepatannya. CPU dan Memory dapat meningkatkan kecepatan lebih cepat dari bus. Jadi kecepatan bus sekarang lebih lambat dari pada apa yang sistem modern butuhkan. Komputer menjadi 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, dan akhirnya digantikan oleh keberadaan bus baru PCI Express.

Dengan penambahan jumlah dari perangkat keras external ini akan membuat sistem bus bekerja dengan baik. Ketika disk drive pertama kali diperkenalkan, ini akan ditambahkan ke CPU dengan sebuah kartu ke dalam bus. Oleh karena itu komputer-komputer memiliki banyak slot diatas bus. Tapi pada pertengahan tahun 1980 dan 1990, sistem baru seperti SCSI dan IDE diperkenalkan untuk melayani kebutuhan tersebut, meninggalkan banyak slot pada sistem modern. Sekarang terdapat 5 bus berbeda dalam suatu komputer yang didukung oleh berbagai macam perangkat keras.

Generasi Ketiga

Pada generasi ketiga ini bus telah muncul di pasaran sejak tahun 2001 yang menyertai Hyper Transpord dan InfiniBand. 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 ini cenderung 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.

2.2. Definisi BUS

Pengertian bus adalah bagian dari sistem komputer yang berfungsi untuk memindahkan data antar bagian- bagian d lam sistem komputer. Data dipindahkan dari piranti masukan ke CPU, CPU ke memori, atau dari memori ke piranti keluaran. Bus meruppakan jalur komunikasi yang dibagi pemakai suatu set kabel tunggal yang digunakan untuk menghubungkan berbagai subsistem.

2.3. Definisi CONTROL BUS

Control BUS adalah salah satu dari tiga macam bus yang terdapat pada sistem mikroprosesor. Bus yang lain adalah bus alamat dan bus data. Adapun bus kontrol adalah jalur yang digunakan untuk menyalurkan sinyal kontrol. Contoh dari sinyal kontrol yaitu sinyal baca memori (memory read/MEMR) dan sinyal tulis memori (memory write/MEMW).

Control Bus digunakan untuk mengntrol akses ke address bus dan data bus dan address bus. Karena data dan address bus dipakai bersama oleh seluruh komponen, maka harus ada alat untuk mengontrol penggunaannya. Sinyal-sinyal kontrol melakukan transmisi baik perintah maupun informasi pewaktuan diantara modul-modul sistem. Sinyal-sinyal pewaktuan menunjukkan validitas data dan informasi alamat. Sinyal-sinyal perintah mespesifikasikan operasi-operasi yang akan dibentuk.

2.4. Fungsi CONTROL BUS

Ø Mengontrol bus data, bus alamat dan seluruh modul yang ada

Ø Berfungsi untuk mensinkronkan proses penerimaan dan pengiriman data.

Ø Untuk mengatur memori atau port agar siap ditulis atau dibaca.

Ø Sinyal Kontrol: RD, WR, IO/M.

Ø Sinyal Read dan write : untuk mengakses data ke dan dari perangkat

2.5. Bagian – Bagian CONTROL BUS

Secara umum control bus meliputi :

Ø Memory Write, memerintahkan data pada bus yang akan dituliskan ke dalam lokasi alamat.

Ø Memory Read memerintahkan data dari lokasi alamat ditempatkan pada bus data.

Ø I/O Write, memerintahkan data pada bus dikirim ke lokasi port I/O.

Ø I/O Read, memerintahkan data dari port I/O ditempatkan pada busdata.

Ø Transfer ACK, menunjukkan data telah diterima dari bus atau data telah ditempatkan pada bus.

Ø Bus Request, menunjukkan bahwa modul memerlukan kontrol bus.

Ø Bus Grant, menunjukkan modul yang melakukan request telah diberi hak mengontrol bus.

Ø Interrupt Request, menandakan adanya penangguhan interupsi dari modul.

Ø Interrupt ACK, menunjukkan penangguhan interupsi telah diketahui CPU.

Ø Clock, kontrol untuk sinkronisasi operasi antar modul.

Ø Reset, digunakan untuk menginisialisasi seluruh modul.

BAB III

PENUTUPAN

3.1. Kesimpulan

Control Bus adalah salah satu dari tiga macam bus yang terdapat pada sistem mikroprosesor. Control bus itu sendiri adalah jalur yang digunakan untuk menyalurkan sinyal kontrol. Contoh dari sinyal kontrol yaitu sinyal baca memori (memory read/MEMR) dan sinyal tulis memori (memory write/MEMW).

3.2. Saran

Dalam pembuatan makalah ini masih belum sempurna dan masih sederhana. Untuk itu disarankan kepada pembaca untuk memberikan kritik serta sarannya sehingga bisa bermanfaat bagi penggunaanya.