MAKALAH ARSITEKTUR
DAN ORGANISASI KOMPUTER
SISTEM BUS
Di susun Oleh :
Solekhudin Abdurahman
Diajukan sebagai salah satu syarat tugas kelompok mata kuliah
ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER
JAKARTA
2009
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur punulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan nikmatnya kami dapat menyalesaikan tugas arsitektur dan Organisasi computer yaitu penyusunan makalah dengan Sistem bus semoga dengan hadirnya makalah ini dapat di jadikan pegangan bagi kami untuk mempelancar dalam mengikuti proses belajar pengetahuan teknologi informasi.
Kami merasa makalah ini masih belum sempurna , karena makalah ini perlu penjelasan yang lebih rinci dari para pengajar pengetahuan teknologi informasi . dalam makalah ini penyusun sudah mengatur masalah pembahasan di sertai dengan contoh – contoh sesuai dengan yang kami buat.
Kami berharap dengan adanya makalah ini dapat berguna bagi kami dan yang membacanya dalam mengikuti proses belajar di Universitas Indraprasta PGRI (UNINDRA)
Hormat kami
Tim penyusun
DAFTAR ISI
Halaman judul…………………………………………………………………
Kata pengantar……………………………………………………………….
Daftar isi……………………………………………………………………..
Bab I pendahuluan…………………………………………………………….
1.1 Latar Belakang Masalah………………………………………….
1.2 Perumusan Masalah………………………………………………
1.3 Batasan Masalah………………………………………………….
1.4 Tujuan Penelitian………………………………………………….
1.5 Metode Penelitian…………………………………………………
1.6 Sistematika Penelitian………………………………………………
Bab II landasan teori………………………………………………………….
1. Pengertian Komputer ………………………………………………
2. Bagian-Bagian Komputer…………………………………………..
2.1 Hardware………………………………………………….
2.2 Software……………………………………………………
2.3 Slot Pada Komputer……………………………………….
3. Bagaimana Komputer Bekerja………………………………
3.1 Memori Komputer………………………………………….
3.2 Pemrosesan (Central Processing Unit ) ……………………
3.3 Input dan Hasil…………………………………………….
4. System Bus…………………………………………………………
4.1 Interkoneksi Bus....................................................................
4.2 Interkoneksi Bus - Struktur Bus............................................
4.3 Saluran Data (Data Bus)…………………………………….
4.4 Saluran Alamat (Address Bus)……………………………..
4.5 Saluran Kontrol (Control Bus)……………………………..
4.6 Beberapa Saluran Kontrol…………………………………..
5. Bus AGP…………………………………………………………….
6. BUS PCI…………………………………………………………….
7. Universal Serial Bus………………………………………………………………
7.1 Protokol USB……………………………………………
7.1.1 Persinyalan USB………………………………
7.2 Perancangan Peralatan Yang Menggunakan USB………
Bab III penutup………………………………………………………………
Daftar pustaka………………………………………………………………..
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Selama bertahun-tahun sudah ada beberapa arti yang agak berbeda pada kata 'komputer', dan beberapa kata berbeda untuk hal kami sekarang biasanya disebut komputer.
Misalnya "computer" secara umum pernah dipergunakan untuk bermaksud orang memperkerjakan untuk melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa mesin membantu. Menurut Barnhart Concise Dictionary of Etymology, kata tersebut digunakan dalam bahasa Inggris pada tahun 1646 sebagai kata bagi "orang yang menghitung" dan lalu menjelang 1897 juga untuk "alat hitung mekanis". Selama Perang Dunia II kata tersebut menunjuk kepada para pekerja wanita AS dan Inggris yang pekerjaannya memperhitungkan jalan artileri perang besar dengan mesin seperti itu.
System bus atau bus sistem, dalam arsitektur komputer merujuk pada bus yang digunakan oleh sistem komputer agar dapat berjalan. 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.
Sebuah komputer memiliki beberapa bus, agar dapat berjalan. Banyaknya bus yang terdapat dalam sistem, tergantung dari arsitektur sistem komputer yang digunakan. Sebagai contoh, sebuah komputer PC dengan prosesor umumnya Intel Pentium 4 memiliki bus prosesor (Front-Side Bus), bus AGP, bus PCI, bus USB, bus ISA (yang digunakan oleh keyboard dan mouse), dan bus-bus lainnya.
Bus disusun secara hierarkis, karena setiap bus yang memiliki kecepatan rendah akan dihubungkan dengan bus yang memiliki kecepatan tinggi. Setiap perangkat di dalam sistem juga dihubungkan ke salah satu bus yang ada. Sebagai contoh, kartu grafis AGP akan dihubungkan ke bus AGP. Beberapa perangkat lainnya (utamanya chipset atau kontrolir) akan bertindak sebagai jembatan antara bus-bus yang berbeda. Sebagai contoh, sebuah kontrolir bus SCSI dapat mengubah sebuah bus menjadi bus SCSI, baik itu bus PCI atau bus PCI Express.
Beberapa bus utama dalam sistem komputer modern adalah sebagai berikut:
Bus prosesor. Bus ini merupakan bus tercepat dalam sistem dan menjadi bus inti dalam chipset dan motherboard. Bus ini utamanya digunakan oleh prosesor untuk meneruskan informasi dari prosesor ke cache atau memori utama ke chipset kontrolir memori (Northbridge, MCH, atau SPP). Bus ini juga terbagi atas beberapa macam, yakni Front-Side Bus, HyperTransport bus, dan beberapa bus lainnya. Sistem komputer selain Intel x86 mungkin memiliki bus-nya sendiri-sendiri. Bus ini berjalan pada kecepatan 100 MHz, 133 MHz, 200 MHz, 266 MHz, 400 MHz, 533 MHz, 800 MHz, 1000 MHz atau 1066 MHz. Umumnya, bus ini memiliki lebar lajur 64-bit, sehingga setiap detaknya ia mampu mentransfer 8 byte.
Bus AGP (Accelerated Graphic Port). Bus ini merupakan bus yang didesain secara spesifik untuk kartu grafis. Bus ini berjalan pada kecepatan 66 MHz (mode AGP 1x), 133 MHz (mode AGP 2x), atau 533 MHz (mode AGP 8x) pada lebar jalur 32-bit, sehingga bandwidth maksimum yang dapat diraih adalah 2133 MByte/s. Umumnya, bus ini terkoneksi ke chipset pengatur memori (Northbridge, Intel Memory Controller Hub, atau NVIDIA nForce SPP). Sebuah sistem hanya dapat menampung satu buah bus AGP. Mulai tahun 2005, saat PCI Express mulai marak digunakan, bus AGP ditinggalkan.
Bus PCI (Peripherals Component Interconnect). Bus ini berjalan pada kecepatan 33 MHz dengan lebar lajur 32-bit. Bus ini ditemukan pada hampir semua komputer PC yang beredar, dari mulai prosesor Intel 486 karena memang banyak kartu yang menggunakan bus ini, bahkan hingga saat ini. Bus ini dikontrol oleh chipset pengatur memori (northbridge, Intel MCH) atau Southbridge (Intel ICH, atau NVIDIA nForce MCP).
1.2 Perumusan Masalah
Dengan memperhatiakan identitas dan pembatasan masalah maka penulis merumuskan masalah sebagai berikut:
Hal-hal yang mencakup komputer
Menjelaskan fungsi atau pengertian komputer
pemrosesan data pada komputer
Pengertian bus sistem
Jenis-jenis bus pada bus computer
Bus-bus utama pada system computer (bus PCI ,Bus VGA, Bus prosesor ).
1.3 Batasan Masalah
Mengingat sangat luasnya pembahasan ini maka penulis membatasinya hanya pada factor – factor yang dapat di katakana sebagai rincian dari penelitian arsitektur dan organisasi computer yaitu di mulai dari pengertian / sejarah komputer , pemrosesan pada computer dan system bus dan hal-hal umum lainya.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah makalah ini dapat di jadikan sebagai bahan ilmu bagi si pembaca sehingga si pembaca dapat mengerti apa itu computer, bagaimana pemrosesan pada computer, jenis-jenis system bus pada computer dan seluk beluknya tentang arsitektur dan organisasi computer ini meskipun masih banyak kekurangan .
1.5 Metode Penelitian
Tahapan dalam pembuatan makalah arsitektur dan organisasi computer ini adalah
- Pengkajian keperpustakaan untuk mempelajari topic-topik yang yang berhubungan dengan arsitektur dan organisasi computer khususnya dengan makalah yang sedang kami buat
- Pengumpulan data-data yang di anggap penting dari beberapa sumber seperti internet
- Perancangan pembuatan makalah berdasarkan data-data yang telah di dapatkan,dalam penulisan kali ini penulis mengedentifikasi bahan-bahan secara umum yang selanjutnya kami susun menjadi sebuah makalah.
1.6 Sistematika Penelitian
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi hal-hal yang melatar belakangi permasalahan , perumusan permasalahan dan pembatasan permasalahan , tujuan dari penelitian ,metode penelitian serta sistematika penulisan yang digunakana
BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini menguraikan beberapa teori yang menunjang penelitian.
BAB III PENUTUP
Bab ini berisikan kesimpulan dan saran penulis yang di peroleh dari pembahasan yang sudah di lakukan dalam penulisan makalah ini.
Bab II
Landasan Teori
1. Pengertian Komputer
Komputer secara umum di gunakan bagi orang–orang yang memperkerjakan atau melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa mesin membantu. Menurut Barnhart Concise Dictionary of Etymology, kata tersebut digunakan dalam bahasa Inggris pada tahun 1646 sebagai kata bagi "orang yang menghitung" dan lalu menjelang 1897 juga untuk "alat hitung mekanis". Selama Perang Dunia II kata tersebut menunjuk kepada para pekerja wanita AS dan Inggris yang pekerjaannya memperhitungkan jalan artileri perang besar dengan mesin seperti itu.
2. Bagian-Bagian Komputer
Komputer terdiri atas 2 bagian besar : Software/perangkat lunak dan hardware/perangkat keras.
2.1 Hardware
· Prosesor, atau CPU unit yang mengolah data
· Memori RAM, tempat menyimpan data sementara
· Hard drive, media penyimpanan semi permanen
· Perangkat masukan, media yang digunakan untuk memasukkan data untuk diproses oleh CPU, seperti mouse, keyboard, dan tablet
· Perangkat keluaran, media yang digunakan untuk menampilkan hasil keluaran pemrosesan CPU, seperti monitor dan printer.
2.2 Software
Sistem operasi : Program dasar pada komputer yang menghubungkan pengguna dengan hardware komputer, seperti Linux, Windows, dan Mac OS. Tugas sistem operasi termasuk (tetapi tidak hanya) mengurus penjalanan program di atasnya, koordinasi Input, Output, pemrosesan, memori, serta penginstalan dan pembuangan software.
Program komputer, aplikasi tambahan yang diinstal sesuai dengan sistem operasinya
2.3 Slot Pada Komputer
· ISA / PCI : Slot untuk masukan kartu tambahan non-grafis
· AGP / PCIe : Slot untuk masukan kartu tambahan grafis
· IDE / SCSI / SATA : Slot untuk harddrive/ODD
· USB : Slot untuk masukan media plug-and-play (colok dan mainkan, artinya perangkat yang dapat dihubungkan ke komputer dan langsung dapat digunakan)
3. Bagaimana Komputer Bekerja
Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian utama: Unit Aritmatika dan Logis (ALU), unit kontrol, memori, dan alat masukan dan hasil (secara kolektif dinamakan I/O). Bagian ini dihubungkan oleh berkas kawat, "bus"
3.1 Memori Komputer
Memori fisik merupakan istilah generik yang merujuk pada media penyimpanan data sementara pada komputer. Setiap program dan data yang sedang diproses oleh prosesor akan disimpan di dalam memori fisik. Data yang disimpan dalam memori fisik bersifat sementara, karena data yang disimpan di dalamnya akan tersimpan selama komputer tersebut masih dialiri daya (dengan kata lain, komputer itu masih hidup). Ketika komputer itu direset atau dimatikan, data yang disimpan dalam memori fisik akan hilang. Oleh karena itulah, sebelum mematikan komputer, semua data yang belum disimpan ke dalam media penyimpanan permanen (umumnya bersifat media penyimpanan permanen berbasis disk, semacam hard disk atau floppy disk), sehingga data tersebut dapat dibuka kembali pada lain waktu.
Memori fisik umumnya diimplementasikan dalam bentuk Random Access Memory (RAM), yang bersifat dinamis (DRAM). Mengapa disebut Random Access, adalah karena akses terhadap lokasi-lokasi di dalamnya dapat dilakukan secara acak (random), bukan secara berurutan (sekuensial). Meskipun demikian, kata random access dalam RAM ini sering menjadi salah kaprah. Sebagai contoh, memori yang hanya dapat dibaca (ROM), juga dapat diakses secara random, tetapi ia dibedakan dengan RAM karena ROM dapat menyimpan data tanpa kebutuhan daya dan tidak dapat ditulisi sewaktu-waktu. Selain itu, hard disk yang juga merupakan salah satu media penyimpanan juga dapat diakses secara random, tapi ia tidak digolongkan ke dalam Random Access Memory
Di sistem ini, memori adalah urutan byte yang dinomori (seperti "sel" atau "lubang burung dara"), masing-masing berisi sepotong kecil informasi. Informasi ini mungkin menjadi perintah untuk mengatakan pada komputer apa yang harus dilakukan. Sel mungkin berisi data yang diperlukan komputer untuk melakukan suatu perintah. Setiap slot mungkin berisi salah satu, dan apa yang sekarang menjadi data mungkin saja kemudian menjadi perintah.
Memori menyimpan berbagai bentuk informasi sebagai angka biner. Informasi yang belum berbentuk biner akan dipecahkan (encoded) dengan sejumlah instruksi yang mengubahnya menjadi sebuah angka atau urutan angka-angka. Sebagai contoh: Huruf F disimpan sebagai angka desimal 70 (atau angka biner ) menggunakan salah satu metode pemecahan. Instruksi yang lebih kompleks bisa digunakan untuk menyimpan gambar, suara, video, dan berbagai macam informasi. Informasi yang bisa disimpan dalam satu sell dinamakan sebuah byte.
Secara umum, memori bisa ditulis kembali lebih jutaan kali - memori dapat diumpamakan sebagai papan tulis dan kapur yang dapat ditulis dan dihapus kembali, daripada buku tulis dengan pena yang tidak dapat dihapus.
Ukuran masing-masing sel, dan jumlah sel, berubah secara hebat dari komputer ke komputer, dan teknologi dalam pembuatan memori sudah berubah secara hebat - dari relay elektromekanik, ke tabung yang diisi dengan air raksa (dan kemudian pegas) di mana pulsa akustik terbentuk, sampai matriks magnet permanen, ke setiap transistor, ke sirkuit terpadu dengan jutaan transistor di atas satu chip silikon.
3.2 Pemrosesan (Central Processing Unit )
CPU merupakan unit yang mengendalikan semua unit sistem komputer dan mengubah input menjadi output.
CPU terdiri dari CU (Control Unit), ALU (Arithmatic Logical Unit), Register.
# CU, bertugas mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem computer.
# ALU , bertugas melakukan semua perhitungan aritmatika dan logika yang terjadi sesuai dengan
instruksi program.
# Register, ruang tampat penyimpanan instruksi dan data yang sedang di proses oleh CPU, sedang instruksi-instruksi dan data lainnya yang menunggu giliran untuk diproses masih disimpan di memori utama.
# Primary Storage
merupakan ruang penyimpanan yang berisi data yang sedang diolah dan program yaitu berisi suatu daftar instruksi yang mengolah data.
Primary Storage terdiri dari RAM, ROM, Cache Memory
# Secondary Storage
merupakan penyimpanan cadangan / tambahan. Contoh : disket, hardisk, magnetic tape dll.
# Alat Output
1. Display Screen / CRT ( Cathode Ray Tube) atau VDT (Video Display Terminal)
2. Alat Pencetak
Contoh : Printer
3. Alat Ouput Suara
Contoh : Speech Output Unit (Audio Respons Unit)
4. Plotter
Contoh : Flatbed plotter, Drum Plotter
5. Microform
Contoh : Microfilm, Microfiche
Dari jenis pertukaran data yang diperlukan modul–modul komputer, maka struktur interkoneksi harus mendukung perpindahan data.
· Memori ke CPU : CPU melakukan pembacaan data maupun instruksi dari memori.
· CPU ke Memori : CPU melakukan penyimpanan atau penulisan data ke memori.
· I/O ke CPU : CPU membaca data dari peripheral melalui modul I/O.
· CPU ke I/O : CPU mengirimkan data ke perangkat peripheral melalui modul I/O.
· I/O ke Memori atau dari Memori : digunakan pada sistem DMA.
Unit Pemproses Pusat atau CPU ( central processing unit) berperanan untuk memproses arahan, melaksanakan pengiraan dan menguruskan laluan informasi menerusi system komputer. Unit atau peranti pemprosesan juga akan berkomunikasi dengan peranti input , output dan storan bagi melaksanakan arahan-arahan berkaitan.
Dalam arsitektur von Neumann yang asli, ia menjelaskan sebuah Unit Aritmatika dan Logika, dan sebuah Unit Kontrol. Dalam komputer-komputer modern, kedua unit ini terletak dalam satu sirkuit terpadu (IC - Integrated Circuit), yang biasanya disebut CPU (Central Processing Unit).Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic Logic Unit (ALU), adalah alat yang melakukan pelaksanaan dasar seperti pelaksanaan aritmatika (tambahan, pengurangan, dan semacamnya), pelaksanaan logis (AND, OR, NOT), dan pelaksanaan perbandingan (misalnya, membandingkan isi sebanyak dua slot untuk kesetaraan). Pada unit inilah dilakukan "kerja" yang nyata.
Unit kontrol menyimpan perintah sekarang yang dilakukan oleh komputer, memerintahkan ALU untuk melaksanaan dan mendapat kembali informasi (dari memori) yang diperlukan untuk melaksanakan perintah itu, dan memindahkan kembali hasil ke lokasi memori yang sesuai. Sekali yang terjadi, unit kontrol pergi ke perintah berikutnya (biasanya ditempatkan di slot berikutnya, kecuali kalau perintah itu adalah perintah lompatan yang memberitahukan kepada komputer bahwa perintah berikutnya ditempatkan di lokasi lain).
3.3 Input dan Hasil
I/O membolehkan komputer mendapatkan informasi dari dunia luar, dan menaruh hasil kerjanya di sana, dapat berbentuk fisik (hardcopy) atau non fisik (softcopy). Ada berbagai macam alat I/O, dari yang akrab keyboard, monitor dan disk drive, ke yang lebih tidak biasa seperti webcam (kamera web, printer, scanner, dan sebagainya.
Yang dimiliki oleh semua alat masukan biasa ialah bahwa mereka meng-encode (mengubah) informasi dari suatu macam ke dalam data yang bisa diolah lebih lanjut oleh sistem komputer digital. Alat output, men-decode data ke dalam informasi yang bisa dimengerti oleh pemakai komputer. Dalam pengertian ini, sistem komputer digital adalah contoh sistem pengolah data.Bus system
Proses interkoneksi
· Memori ke CPU : CPU melakukan pembacaan data maupun instruksi dari memori.
· CPU ke Memori : CPU melakukan penyimpanan atau penulisan data ke memori.
· I/O ke CPU : CPU membaca data dari peripheral melalui modul I/O.
· CPU ke I/O : CPU mengirimkan data ke perangkat peripheral melalui modul I/O.
· I/O ke Memori atau dari Memori : digunakan pada sistem DMA
4. System Bus
System bus atau bus sistem, dalam arsitektur komputer merujuk pada bus yang digunakan oleh sistem komputer agar dapat berjalan. 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.
4.1 Interkoneksi Bus
Bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau lebih komponen komputer Sifat penting dan merupakan syarat utama. bus adalah media transmisi yang dapat digunakan bersama oleh sejumlah perangkat yang terhubung padanya . Diperlukan aturan main agar tidak terjadi tabrakan data atau kerusakan data yang ditransmisikan. Walaupun digunakan bersama namun dalam satu waktu hanya ada sebuah perangkat yang dapat menggunakan bus
4.2 Interkoneksi 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 dalam tiga bagian
· Saluran data
· Saluran alamat
· Saluran kontrol
4.3 Saluran Data (Data Bus)
Lintasan bagi perpindahan data antar modul. Secara kolektif lintasan ini disebut bus data. Umumnya jumlah saluran terkait dengan panjang word, misalnya 8, 16, 32 saluran .Tujuan : agar mentransfer word dalam sekali waktu.
Jumlah saluran dalam bus data dikatakan lebar bus, dengan satuan bit, misal lebar bus 16 bit
4.4 Saluran Alamat (Address Bus)
Digunakan untuk menspesifikasi sumber dan tujuan data pada bus data.
Digunakan untuk mengirim alamat word pada memori yang akan diakses CPU.
Digunakan untuk saluran alamat perangkat modul komputer saat CPU mengakses suatu modul.
Semua peralatan yang terhubung dengan sistem komputer, agar dapat diakses harus memiliki alamat.
Contoh : mengakses port I/O, maka port I/O harus memiliki alamat hardware-nya
4.5 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 : Sinyal pewaktuan menandakan validitas data dan alamat
Sinyal–sinyal perintah : Sinyal perintah berfungsi membentuk suatu operasi
4.6 Beberapa Saluran Kontrol
Memory Write, memerintahkan data pada bus akan dituliskan ke dalam lokasi alamat.
· 2Momory Read memerintahkan data dari lokasi alamat ditempatkan pada bus data.
· I/O Write, memerintahkan data pada bus dikirim ke lokasi port I/O.
· I/O Read, memerintahkan data dari port I/O ditempatkan pada bus data.
· Transfer ACK, menunjukkan data telah diterima dari bus atau data telah ditempatkan pada bus.
· Bus Request, menunjukkan bahwa modul memerlukan kontrol bus.
· Bus Grant, menunjukkan modul yang melakukan request telah diberi hak mengontrol bus.
· Interrupt Request, menandakan adanya penangguhan interupsi dari modul.
· Interrupt ACK, menunjukkan penangguhan interupsi telah diketahui CPU.
· Clock, kontrol untuk sinkronisasi operasi antar modul.
· Reset, digunakan untuk menginisialisasi seluruh modu
Sebuah komputer memiliki beberapa bus, agar dapat berjalan. Banyaknya bus yang terdapat dalam sistem, tergantung dari arsitektur sistem komputer yang digunakan. Sebagai contoh, sebuah komputer PC dengan prosesor umumnya Intel Pentium 4 memiliki bus prosesor (Front-Side Bus), bus AGP, bus PCI, bus USB, bus ISA (yang digunakan oleh keyboard dan mouse), dan bus-bus lainnya.
Bus disusun secara hierarkis, karena setiap bus yang memiliki kecepatan rendah akan dihubungkan dengan bus yang memiliki kecepatan tinggi. Setiap perangkat di dalam sistem juga dihubungkan ke salah satu bus yang ada. Sebagai contoh, kartu grafis AGP akan dihubungkan ke bus AGP. Beberapa perangkat lainnya (utamanya chipset atau kontrolir) akan bertindak sebagai jembatan antara bus-bus yang berbeda. Sebagai contoh, sebuah kontrolir bus SCSI dapat mengubah sebuah bus menjadi bus SCSI, baik itu bus PCI atau bus PCI Express.
Beberapa bus utama dalam sistem komputer modern adalah sebagai berikut:
Bus prosesor. Bus ini merupakan bus tercepat dalam sistem dan menjadi bus inti dalam chipset dan motherboard. Bus ini utamanya digunakan oleh prosesor untuk meneruskan informasi dari prosesor ke cache atau memori utama ke chipset kontrolir memori (Northbridge, MCH, atau SPP)., bus ini memiliki lebar lajur 64-bit, sehingga setiap detaknya ia mampu mentransfer 8 byte.
Bus AGP (Accelerated Graphic Port). Bus ini merupakan bus yang didesain secara spesifik untuk kartu grafis. Bus ini berjalan pada kecepatan 66 MHz (mode AGP 1x), 133 MHz (mode AGP 2x), atau 533 MHz (mode AGP 8x) pada lebar jalur 32-bit, sehingga bandwidth maksimum yang dapat diraih adalah 2133 MByte/s. Umumnya, bus ini terkoneksi ke chipset pengatur memori (Northbridge, Intel Memory Controller Hub, atau NVIDIA nForce SPP). Sebuah sistem hanya dapat menampung satu buah bus AGP.
Bus PCI (Peripherals Component Interconnect). Bus ini berjalan pada kecepatan 33 MHz dengan lebar lajur 32-bit. Bus ini ditemukan pada hampir semua komputer PC yang beredar, dari mulai prosesor Intel 486 karena memang banyak kartu yang menggunakan bus ini, bahkan hingga saat ini. Bus ini dikontrol oleh chipset pengatur memori (northbridge, Intel MCH) atau Southbridge (Intel ICH, atau NVIDIA nForce MCP).
· Bus PCI Express (Peripherals Component Interconnect Express)
· Bus PCI-X (Peripherals Component Interconnect Express)
· Bus ISA (Industry Standard Architecture)
· Bus EISA (Extended Industry Standard Architecute)
· Bus MCA (Micro Channel Architecture)
· Bus SCSI (Small Computer System Interface]]
· Bus USB (Universal Serial Bus)
· Bus 1394
· BUS AGP
5. Bus AGP
Bus AGP singkatan dari Accelerated Graphics Port adalah sebuah bus yang dikhususkan sebagai bus pendukung kartu grafis berkinerja tinggi, menggantikan bus ISA, bus VESA atau bus PCI yang sebelumnya digunakan.
Spesifikasi AGP pertama kali (1.0) dibuat oleh Intel dalam seri chipset Intel 440 pada Juli tahun 1996. Sebenarnya AGP dibuat berdasarkan bus PCI, tapi memiliki beberapa kemampuan yang lebih baik. Selain itu, secara fisik, logis dan secara elektronik, AGP bersifat independen dari PCI. Tidak seperti bus PCI yang dalam sebuah sistem bisa terdapat beberapa slot, dalam sebuah sistem, hanya boleh terdapat satu buah slot AGP saja.
Spesifikasi AGP 1.0 bekerja dengan kecepatan 66 MHz (AGP 1x) atau 133 MHz (AGP 2x), 32-bit, dan menggunakan pensinyalan 3.3 Volt. AGP versi 2.0 dirilis pada Mei 1998 menambahkan kecepatan hingga 266 MHz (AGP 4x), serta tegangan yang lebih rendah, 1.5 Volt. Versi terakhir dari AGP adalah AGP 3.0 yang umumnya disebut sebagai AGP 8x yang dirilis pada November 2000. Spesifikasi ini mendefinisikan kecepatan hingga 533 MHz sehingga mengizinkan throughput teoritis hingga 2133 Megabyte/detik (dua kali lebih tinggi dibandingkan dengan AGP 4x). Meskipun demikian, pada kenyataannya kinerja yang ditunjukkan oleh AGP 8x tidak
benar-benar dua kali lebih tinggi dibandingkan AGP 4x, karena beberapa alasan teknis.
| Spesifikasi AGP | Diperkenalkan | Kecepatan | Tegangan | Maksimum troughput |
| 1x | Juli 1996 | 66 MHz (1 x 66 MHz), 32-bit | 3.3 Volt | 266 MByte/detik |
| 2x | Juli 1996 | 133 MHz (2 x 66 MHz), 32-bit | 3.3 Volt | 533 MByte/detik |
| 4x | Mei 1998 | 266 MHz (4 x 66 MHz), 32-bit | 1.5 Volt | 1066 MByte/detik |
| 8x | November 2000 | 533 MHz (8 x 66 MHz), 32-bit | 1.5 Volt | 2133 MByte/detik |
Selain empat spesifikasi AGP di atas, ada lagi spesifikasi AGP yang dinamakan dengan AGP Pro. Versi 1.0 dari AGP Pro diperkenalkan pada bulan Agustus 1998 lalu direvisi dengan versi 1.1a pada bulan April 1999. AGP Pro memiliki slot yang lebih panjang dibandingkan dengan slot AGP biasa, dengan tambahan pada daya yang dapat didukungnya, yakni hingga 110 Watt, lebih besar 25 Watt dari AGP biasa yang hanya 85 Watt. Jika dilihat dari daya yang dapat disuplainya, terlihat dengan jelas bahwa AGP Pro dapat digunakan untuk mendukung kartu grafis berkinerja tinggi yang ditujukan untuk workstation graphics, semacam ATi FireGL atau NVIDIA Quadro. Meskipun demikian, AGP Pro tidaklah kompatibel dengan AGP biasa: kartu grafis AGP 4x biasa memang dapat dimasukkan ke dalam slot AGP Pro, tapi tidak sebaliknya. Selain itu, karena slot AGP Pro lebih panjang, kartu grafis AGP 1x atau AGP 2x dapat tidak benar-benar masuk ke dalam slot sehingga dapat merusaknya. Untuk menghindari kerusakan akibat hal ini, banyak vendor motherboard menambahkan retensi pada bagian akhir slot tersebut: Jika hendak menggunakan kartu grafis AGP Pro lepas retensi tersebut.
Selain faktor kinerja video yang lebih baik, alasan mengapa Intel mendesain AGP adalah untuk mengizinkan kartu grafis dapat mengakses memori fisik secara langsung, yang dapat meningkatkan kinerja secara signifikan, dengan biaya integrasi yang relatif lebih rendah. AGP mengizinkan penggunaan kartu grafis yang langsung mengakses RAM sistem, sehingga kartu grafis on-board dapat langsung menggunakan memori fisik, tanpa harus menambah chip memori lagi, meski harus dibarengi dengan berkurangnya memori untuk sistem operasi.
Mulai tahun 2006, AGP telah mulai digeser oleh kartu grafis berbasis PCI Express x16, yang dapat mentransfer data hingga 4000 Mbyte/detik, yang hampir dua kali lebih cepat dibandingkan dengan AGP 8x, dengan kebutuhan daya yang lebih sedikit (voltase hanya 800 mV saja.)
6. BUS PCI
PCI (kepanjangan dari bahasa Inggris: Peripheral Component Interconnect) adalah bus yang didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. Standar bus PCI ini dikembangkan oleh konsorsium PCI Special Interest Group yang dibentuk oleh Intel Corporation dan beberapa perusahaan lainnya, pada tahun 1992. Tujuan dibentuknya bus ini adalah untuk menggantikan Bus ISA/EISA yang sebelumnya digunakan dalam komputer IBM PC atau kompatibelnya.
Komputer lama menggunakan slot ISA, yang merupakan bus yang lamban. Sejak kemunculan-nya sekitar tahun 1992, bus PCI masih digunakan sampai sekarang, hingga keluar versi terbarunya yaitu PCI Express (add-on).
Spesifikasi bus PCI pertama kali dirilis pada bulan Juni 1992, sebagai PCI vesi 1.0. Perkembangan selanjutnya dapat dilihat pada tabel berikut.
| Spesifikasi bus PCI | Dirilis pada | Perubahan yang dilakukan |
| PCI 1.0 | Juni 1992 | Spesifikasi asli PCI, yang memiliki lebar bus 32-bit atau 64-bit |
| PCI 2.0 | April 1993 | Spesifikasi ini mendefinisikan jenis konektor dan papan ekspansi |
| PCI 2.1 | Juni 1995 | Operasi 66 MHz diberlakukan; Perubahan pada latency; Adanya fungsi transaction ordering |
| PCI 2.2 | Januari 1999 | Fitur manajemen daya diberlakukan; Ada beberapa klarifikasi mekanika |
| PCI-X 1.0 | September 1999 | Spesifikasi PCI-X 133 MHz, sebagai tambahan bagi versi PCI 2.2 |
| Mini-PCI | November 1999 | Spesifikasi PCI 2.2 untuk motherboard dengan form factor yang kecil (Micro-ATX) |
| PCI 2.3 | Maret 2002 | Pensinyalan 3.3 Volt; Penggunaan kartu yang bersifat low-profile |
| PCI-X 2.0 | Juli 2002 | Modus kerja 266 MHz dan 533 MHz; dukungan terhadap pembagian bus 64-bit menjadi segmen-segmen berukuran 16-bit atau 32-bit; Pensinyalan 3.3 Volt atau 1.5 Volt. |
| PCI Express 1.0 | Juli 2002 | PCI dengan cara transmisi serial, dengan kecepatan 2500Mb/s tiap jalur transmisi tiap arah, menggunakan pensinyalan 0.8 Volt, sehingga menghasilkan bandwidth kira-kira 250MB/s tiap jalurnya; Didesain untuk menggantikan PCI 2.x dalam sistem PC. |
7. Universal Serial Bus
Konektor USB (Tipe A dan B)
Konektor USB Tipe A
Universal Serial Bus (USB) adalah standar bus serial untuk perangkat penghubung, biasanya kepada komputer namun juga digunakan di peralatan lainnya seperti konsol permainan, ponsel dan PDA.
Sistem USB mempunyai desain yang asimetris, yang terdiri dari pengontrol host dan beberapa peralatan terhubung yang berbentuk pohon dengan menggunakan peralatan hub yang khusus.
Desain USB ditujukan untuk menghilangkan perlunya penambahan expansion card ke ISA komputer atau bus PCI, dan memperbaiki kemampuan plug-and-play (pasang-dan-mainkan) dengan memperbolehkan peralatan-peralatan ditukar atau ditambah ke sistem tanpa perlu mereboot komputer. Ketika USB dipasang, ia langsung dikenal sistem komputer dan memroses device driver yang diperlukan untuk menjalankannya.
USB dapat menghubungkan peralatan tambahan komputer seperti mouse, keyboard, pemindai gambar, kamera digital, printer, hard disk, dan komponen networking. USB kini telah menjadi standar bagi peralatan multimedia seperti pemindai gambar dan kamera digital.
Versi terbaru (hingga Januari 2005) USB adalah versi 2.0. Perbedaan paling mencolok antara versi baru dan lama adalah kecepatan transfer yang jauh meningkat. Kecepatan transfer data USB dibagi menjadi tiga, antara lain:
- High speed data dengan frekuensi clock 480.00Mb/s dan tolerasi pensinyalan data pada ± 500ppm.
- Full speed data dengan frekuensi clock 12.000Mb/s dan tolerasi pensinyalan data pada ±0.25% atau 2,500ppm.
- Low speed data dengan frekuensi clock 1.50Mb/s dan tolerasi pensinyalan data pada ±1.5% atau 15,000ppm.
7.1 Protokol USB
7.1.1 Persinyalan USB
USB adalah host-centric bus di mana host/terminal induk memulai semua transaksi. Paket pertama/penanda (token) awal dihasilkan oleh host untuk menjelaskan apakah paket yang mengikutinya akan dibaca atau ditulis dan apa tujuan dari perangkat dan titik akhir. Paket berikutnya adalah data paket yang diikuti oleh handshaking packet yang melaporkan apakah data atau penanda sudah diterima dengan baik atau pun titik akhir gagal menerima data dengan baik.
Setiap proses transaksi pada USB terdiri atas:
- Paket token/sinyal penanda (Header yang menjelaskan data yang mengikutinya)
- Pilihan paket data (termasuk tingkat muatan) dan
- Status paket (untuk acknowledge/pemberitahuan hasil transaksi dan untuk koreksi kesalahan)
Nomor kaki (dilihat pada soket):
7.2 Perancangan Peralatan Yang Menggunakan USB
Untuk membuat suatu peralatan yang dapat berkomunikasi dengan protokol USB tidak perlu harus mengetahui secara rinci protokol USB. Bahkan kadang tidak perlu pengetahuan tentang USB protokol sama sekali. Pengetahuan tentang USB protokol hanya diperlukan untuk mengetahui spesifikasi yang dibutuhkan untuk alat kita. Pada kenyataannya untuk mengimplemetasikan USB protokol di FPGA ataupun perangkat bantu lain sangat tidak efisien dan banyak waktu terbuang untuk merancangnya. Menggunakan kontroler USB sangat lebih dianjurkan dalam membuat alat yang dapat berkomunikasi melalui protokol ini. Kontroler USB mempunyai banyak macam bentuk, dari microcontroller berbasis 8051 yang mempunyai input output USB secara langsung sampai pengubah protocol dari serial seperti I2C bus ke USB.
USB controller biasanya dijual dengan disertai berbagai fasilitas yang mempermudah pengembangan alat, diantaranya manual yang lengkap, driver untuk windows, contoh code aplikasi untuk mengakses USB, contoh code untuk USB controller, dan skema rangkaian elektronikanya.
Dalam sisi pengembangan software aplikasi dalam personal computer, komunikasi antar hardware didalam perangkat keras USB tidak terlalu diperhatikan karena Windows ataupun sistem operasi lain yang akan mengurusnya. Pengembang perangkat lunak hanya memberikan data yang akan dikirim ke alat USB di buffer penyimpan dan membaca data dari alat USB dari buffer pembaca. Untuk driver pun kadang-kadang Windows sudah menyediakannya, kecuali untuk peralatan yang mempunyai spesifikasi khusus kita harus membuatnya sendiri.
BAB III
PENUTUP
1.1 Kesimpulan
- Komputer tersusun atas beberapa komponen penting seperti CPU, memori, perangkat I/O. Sistem bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen komputer dalam menjalankan tugasnya.
- Kumpulan lintasan atau saluran berbagai modul disebut struktur interkoneksi. Rancanagan struktur interkoneksi sangat bergantung pada jenis dan karakteristik pertukaran datanya.
- Secara umum fungsi saluran bus dikatagorikan dalam tiga bagian, yaitu saluran data, saluran alamat dan saluran kontrol.
1.2 Saran
Makalah ini belumlah sempurna seperti sebagai mana mestinya , tetapi kami sebagai penulis berharap bahwa makalah ini dapat berguna bagi kami penulis sendiri , bagi temen-temen dan bagi para pembaca yang lainya ,apa bila ada kesalahan dan ketidak sempurnaan dalam makalah ini kritik dan saran kami harapkan
1.CREATE 
