Interkoneksi struktur
Komputer terdiri dari satu set komponen atau modul dari tiga
tipe dasar (prosesor, memori, i / o) yang berkomunikasi satu sama lain. Pada
dasarnya, komputer adalah jaringan modul bacis. Sehingga harus ada jalan untuk
menghubungkan modul.
Koleksi jalan yang menghubungkan berbagai modul disebut
struktur interkoneksi. Desain struktur ini akan tergantung pada pertukaran yang
harus dilakukan antara modul.
Angka 3,15 menunjukkan jenis pertukaran yang dibutuhkan oleh
yang menunjukkan bentuk utama dari input dan output untuk setiap jenis modul Struktur interkoneksi
adalah kumpulan lintasan yang menghubungkan berbagai komponen-komponen seperti
CPU, Memory dan i/O, yang saling berkomunikasi satu dengan lainnya.
1.
CPU
CPU membaca instruksi dan data, menulis data setelah diolah,
dan menggunakan signal-signal kontrol untuk mengontrol operasi sistem secara
keseluruhan. CPU juga menerima signal-signal interupt.
2.
MEMORY
Memory umumnya modul memory terdiri dari n word yang memiliki
panjang yang sama. Masing-masing word diberi alamat numerik yang
unik(0,1…,N-1). Sebuah word data dapat dibaca dari memory atau ditulis ke
memori. Sifat operasinya ditandai oleh signal-signal control read dan write. Lokasi
bagi operasi dispesifikasikan oleh sebuah alamat.
3.
I/O
I/O berfungsi sama dengan memory.Terdapat dua buah operasi,
baca dan tulis. Selain itu, modul-modul i/O dapat mengontrol lebih dari 1
perangkat eksternal. Kita dapat mengaitkan interface ke perangkat eksternal
sebagai sebuah port dan memberikan alamat yang unik (misalnya,0,1,…,M-1) ke
masing-masing port tersebut. Di samping itu, terdapat juga lintasan-lintasan
data internal bagi input dan output data dengan suatu perangkat eksternal.
Terakhir, modul i/O dapat mengirimkan sinyal-sinyal interupt ke cpu.
4.
PROCESSOR
Prosesor membaca dalam instruksi dan data, menulis data
setelah keluar pengolahan, dan menggunakan sinyal kontrol untuk mengendalikan
keseluruhan sistem operasi. Juga menerima sinyal interupt.
Dari jenis
pertukaran data yang
diperlukan modul –
modul komputer, maka struktur interkoneksi harus mendukung
perpindahan data berikut :
a.
Memori
ke CPU
CPU
melakukan pembacaan data maupun instruksi dari memori.
b.
CPU ke
Memori
CPU
melakukan penyimpanan atau penulisan data ke memori.
c.
I/O ke
CPU
CPU
membaca data dari peripheral melalui modul I/O.
d.
CPU ke I/O
CPU
mengirimkan data ke perangkat peripheral melalui modul I/O.
e.
I/O ke Memori atau dari Memori ke I/O
digunakan
pada sistem DMA.
Saat ini terjadi perkembangan struktur
interkoneksi, namun yang
banyak digunakan adalah
sistem bus. Sistem
bus ada yang
digunakan yaitu sistem bus
tunggal dan struktur sistem bus campuran, tergantung karakteristik sistemnya.
Interkoneksi Bus
Bus merupakan lintasan
komunikasi yang menghubungkan
dua atau lebih
komponen komputer. Karakteristik
utama dari bus yaitu sebagai media
transmisi yang dapat digunakan bersama oleh sejumlah
perangkat yang terhubung padanya. Karena
digunakan bersama, diperlukan
pengaturan agar tidak
terjadi tabrakan data atau kerusakan data yang ditransmisikan.
Walaupun digunakan scara bersamaaan, dalam satu waktu hanya ada sebuah
perangkat yang dapat menggunakan bus.
Struktur Bus
Sebuah bus biasanya terdiri atas beberapa saluran. Sebagai
contoh bus data terdiri atas 8 saluran sehingga dalam satu waktu dapat
mentransfer data 8 bit. Secara umum fungsi saluran bus dikatagorikan menjadi
tiga bagian, yaitu :
i.
Saluran data
Saluran
data (data bus) adalah lintasan yang digunakan sebagai perpindahan data antar
modul. Secara umum lintasan ini disebut bus
data. Umumnya jumlah saluran terkait dengan panjang word, misalnya 8, 16, 32. Saluran
ini bertujuan agar mentransfer word dalam sekali waktu. Jumlah saluran dalam
bus data disebut lebar bus, dengan satuan bit, misal : lebar bus 16 bit.
ii.
Saluran alamat
Saluran
alamat (address bus) digunakan untuk menspesifikasi sumber dan tujuan data pada
bus data. Saluran ini digunakan untuk mengirim alamat word pada memori yang
akan diakses CPU. Juga digunakan untuk saluran alamat perangkat modul komputer
saat CPU mengakses suatu modul. Perlu
diketahui, semua peralatan yang terhubung dengan sistem komputer, agar dapat
diakses harus memiliki alamat. Misalnya mengakses port I/O, maka port I/O harus
memiliki alamat hardware-nya.
iii.
Saluran kontrol.
Saluran
kontrol (control bus) digunakan untuk
mengontrol bus data, bus alamat dan seluruh modul yang ada. Karena bus data dan
bus alamat digunakan oleh semua komponen maka diperlukan suatu mekanisme kerja
yang dikontrol melalui bus kontrol ini. Sinyal–sinyal kontrol terdiri atas
sinyal pewaktuan dan sinyal–sinyal perintah. Sinyal pewaktuan menandakan
validitas data dan alamat, sedangkan sinyal perintah berfungsi membentuk suatu
operasi.
Secara
umum saluran kontrol meliputi :
o Memory Write, memerintahkan data pada bus yang akan
dituliskan ke dalam lokasi alamat.
o Memory Read memerintahkan data dari lokasi alamat ditempatkan
pada bus data.
o I/O Write, memerintahkan data pada bus dikirim ke lokasi port
I/O.
o I/O Read, memerintahkan data dari port I/O ditempatkan pada
bus data.
o Transfer ACK, menunjukkan
data telah diterima
dari bus atau
data telah ditempatkan pada bus.
o Bus Request, menunjukkan bahwa modul memerlukan kontrol bus.
o Bus Grant, menunjukkan modul yang melakukan request
telah diberi hak mengontrol bus.
o Interrupt Request, menandakan adanya penangguhan interupsi
dari modul.
o Interrupt ACK, menunjukkan penangguhan interupsi telah
diketahui CPU.
o Clock, kontrol untuk sinkronisasi operasi antar modul.
o Reset, digunakan untuk menginisialisasi seluruh modul.
Secara fisik bus adalah konduktor listrik
yang dihubngkan secara paralel yang berfungsi menghubungkan modul–modul.
Konduktor ini biasanya adalah saluran utama pada PCB motherboard dengan layout
tertentu sehingga didapat fleksibilitas penggunaan. Untuk modul I/O biasanya
dibuat slot bus yang mudah dipasang dan dilepas, seperti slot PCI dan ISA. Sedangkan
untuk chips akan terhubung melalui pinnya.
Prinsip Operasi
Prinsip operasi bus
adalah sebagai berikut :
·
Operasi
pengiriman data ke modul lainnya :
1)
Meminta
penggunaan bus.
2)
Apabila telah disetujui, modul akan
memindahkan data yang diinginkan ke modul yang dituju.
·
Operasi
meminta data dari modul lainnya :
1)
Meminta
penggunaan bus.
2)
Mengirim
request ke modul yang dituju melalui saluran kontrol dan alamat yang sesuai.
3)
Menunggu
modul yang dituju mengirimkan data yang diinginkan.
Hierarki Multiple
Bus
Bila terlalu banyak
modul atau perangkat dihubungkan pada bus maka akan terjadi penurunan kinerja.
Faktor – faktor :
§
Semakin
besar delay propagasi untuk mengkoordinasikan penggunaan bus.
§
Antrian
penggunaan bus semakin panjang.
§
Dimungkinkan
habisnya kapasitas transfer bus sehingga memperlambat data.
Arsitektur Bus
Jamak
Prosesor, cache memori
dan memori utama terletak pada bus tersendiri pada level tertinggi karena modul
– modul tersebut memiliki karakteristik pertukaran data yang tinggi.
Pada arsitektur berkinerja tinggi, modul – modul I/O
diklasifikasikan menjadi dua, yaitu :
v
Memerlukan
transfer data berkecepatan tinggi
v
Memerlukan
transfer data berkecepatan rendah
v
Modul
dengan transfer data berkecepatan tinggi disambungkan dengan bus berkecepatan
tinggi pula,
v
Modul
yang tidak memerlukan transfer data cepat disambungkan pada bus ekspansi
Arsitektur Bus
Jamak Kinerja Tinggi
Keuntungan hierarki bus
jamak kinerja tinggi, yaitu :
v
Bus
berkecepatan tinggi lebih terintegrasi dengan prosesor.
v
Perubahan
pada arsitektur prosesor tidak begitu mempengaruhi kinerja bus
Sloty Casino Hotel, Atlantic City - Mapyro
ReplyDeleteThis is an 서울특별 출장마사지 overview map showing 양주 출장안마 the 김포 출장샵 casino and other gaming facilities 당진 출장마사지 located in Atlantic City, including, 천안 출장샵 Atlantic City Convention Center, Rating: 2.9 · 7 reviews