PERTEMUAN INTERFACE EKSTERNAL (PORT) Dalam sistim Komputer dikenal dua jenis Port yaitu: EIA/TIA 232 (RS 232C) A.PORT SERIAL.

Transkripsi

1 PERTEMUAN INTERFACE EKSTERNAL (PORT) Port tidak hanya merupakan suatu konektor yang menghubungkan komputer dengan piranti lainnya, tetapi berisi sesuatu yang cerdas, yaitu berupa logik yang melakukan fungsi komunikasi antara peripheral dengan komputer melalui Bus. Karakteristik penting sebuah Port adalah bahwa port memiliki 4 aspek yaitu : Aspek Mekanik Aspek Elektrik Aspek Fungsional Aspek Prosedural Dalam sistim Komputer dikenal dua jenis Port yaitu: A.PORT SERIAL Adalah Port yang melakukan komunikasi serial. Yang perlu diperhatikan dalam kecepatan transfer data dihitung dalam bit perdetik (bps). Contoh contoh port serial adalah : EIA/TIA 232 (RS 232C). Transfer data rendah (sampai dengan 20 Kbps) 2. Antarmuka titik ke titik (Point to Point) 3. Level tegangan Mark and Space 4. Dipakai sebagai standar komunikasi serial asinkron maupun sinkron pada Personal Computer (comm dan comm2) Aspek Mekanik Antarmuka RS-232C merupakan jenis antarmuka yang sering digunakan untuk komunikasi serial antar komputer atau antar peripheral dan sebagai antarmuka standar untuk digunakan antara Data Terminal Equipment (DTE) dan Data Communication Equipment (DCE). RS232C terdiri atas beberapa aspek, yaitu : aspek mekanik, aspek elektrik/ listrik, aspek fungsional, dan aspek prosedural. Menerangkan tentang hubungan fisik antara DTE (komputer) dengan DCE (misalnya modem). Sinyal data dan kontrol dikemas dalam sebuah kabel dengan soket disetiap ujungnya yang disebut konektor. Konektor dalam sebuah sistim komputer umumnya mempunyai konektor 9 pin (DB-9) male pada DTE dan konektor 25 pin (atau lebih dikenal sebagai DB- 25) female pada DTE.

2 Aspek Elektrik R S C (D B 9 M p a d a D T E ) R S-232 C (D B 25 F pad a D T E ) Gambar 5.. Bentuk Konektor RS-232C RS 232C mempunyai karakteristik elektrik yang jauh berbeda dari logika TTL maupun CMOS. Data direpresentasikan dalam logika 0 atau SPACE yang mempunyai tegangan lebih positif dari + 3 Volt. Logika atau MARK yang mempunyai tegangan lebih negatif dari - 3 Volt. Kecepatan pengiriman data yang diijinkan adalah < 20 Kbps ( Kilobit per detik ). Kapasitansi maksimum dari kabel penghubung yang diperbolehkan adalah 2500 pf. Dengan mengingat bahwa kapasitansi kabel multikonduktor berkisar pada 50 pf, maka transmisi data melalui RS232 sesungguhnya tidak dapat melebihi 5 m. Resistansi keluaran dari sistim > 300 Ohm dan arus maksimum yang diperbolehkan adalah 500 ma, tanpa menimbulkan kerusakan pada sistim Aspek Fungsional Menyangkut fungsi-fungsi dari setiap pin yang terdapat pada antarmuka RS- 232 yang menghubungkan antara DTE dan DCE. Secara umum dapat digolongkan menjadi empat fungsi utama yaitu : Pertukaran data, Kontrol, Pewaktu dan Ground. Aspek Prosedural Merupakan langkah-langkah dalam transmisi data yang didasarkan atas fungsi karakteristik dari antarmuka RS232C. Bila DTE akan melakukan komunikasi dengan DTE lain, maka prosedur panggilan dilakukan dengan menggunakan sinyal-sinyal RS-232C adalah sebagai berikut :. Ketika DTE_ (Komputer) pertama kali dihidupkan, DTE_ akan melakukan beberapa self check, dan mengirimkan sinyal Data Terminal Ready (DTR) untuk memberitahukan DCE_ bahwa DTE_ siap untuk melakukan komunikasi. 2. Jika DCE_ juga telah dihidupkan, dan siap untuk mengirim dan menerima data maka DCE_ akan mengirimkan sinyal Data Set Ready (DSR) kepada DTE_ dan mencari hubungan dengan DTE_2. 3. Kemudian jika DTE_ mempunyai data yang siap untuk dikirimkan, DTE_ akan memberikan sinyal Request To Send (RTS) kepada DCE_. Dan DCE_2 memberikan sinyal Carrier Detect (CD) kepada DTE_ yang menandakan bahwa kedua DCE telah membuat hubungan dengan DTE_2. 4. Ketika DCE_ benar - benar telah siap untuk mengirimkan data, DCE_ akan mengirimkan sinyal Clear To Send (CTS) kepada DTE_. DTE_ kemudian akan mengirimkan data seri kepada DCE_ dan hubungan komunikasi berjalan. 2

3 5. Jika DTE_ telah selesai mengirimkan seluruh datanya, DTE_ akan menonaktifkan sinyal RTS yang akan menyebabkan DCE_ menonaktifkan pula sinyal CTS dan berhenti mengirim. KOMPUTER TXD RXD RTS CTS CD DTR DSR DTE_ MODEM DCE_ MODEM 2 2 DCE_2 KOMPUTER TXD RXD RTS CTS CD DTR DSR DTE_2 EIA/TIA 422. Transfer data sedang, sampai dengan 0 Mbps (pada jangkauan kabel 40 feet) 2. Panjang kabel maksimum 4000 kaki (pada( kecepatan transfer data 00 kbps) 3. Antarmuka dapat dilakukan titik ke titik (Point to Point) atau multidrop EIA/TIA 485. Memiliki karakteristik sama seperti EIA 422 tetapi dapat mendukung operasi multiple driver. 2. Transfer data sedang, sampai dengan 0 Mbps (pada jangkauan kabel 40 feet) 3. Panjang kabel maksimum 4000 kaki (pada( kecepatan transfer data 00 kbps) 4. Antarmuka dapat dilakukan Multipoint EIA/TIA 644 (IEEE-596.3). Menggunakan teknologi LVDS (Low Voltage Differential Signalling) dengan tegangan kerja kurang dari 2 Volt (Memenuhi standar CMOS). 2. Kecepatan transfer data sampai dengan 450 Mbps 3. Menggunakan tegangan kerja 250 mv untuk tegangan minimum dan 400 mv untuk tegangan maksimum. UNIVERSAL SERIAL BUS (USB) USB dikembangkan oleh konsorium Intel, IBM, Microsoft, Compaq, DEC, NEC dan Northern Telecom Gambar 5.3. Bentuk Konektor USB (Kiri : Terhubung pada Komputer; Kanan : Terhubung pada Alat) UNIVERSAL SERIAL BUS (USB). Mampu tersambung dengan 27 alat dengan Star- Hirarkis (Bercabang) 2. Memiliki bandwidth/ Transfer data sedang (USB versi.).untuk kabel terselubung (shielded) : 2 Mbps 2.Untuk kabel tidak terselubung (unshielded) :,5 Mbps Saat ini dikembangkan versi USB 2.0 dengan kemampuan transfer data 480 Mbps 3. Mendukung Plug and Play 4. Dapat diinstalasi/ un-instalasi pada saat sistim berjalan (Hot Plug) 5. Murah dan mudah dalam penggunaan 3

4 USB merupakan bus Bi-directional (2 Arah) memakai jenis sinyal Differential NRZI. Menggunakan Asinkron dan Isosinkron antar alat, dengan jangkauan 4 meter. USB memakai 4 paket protokol yang berbeda : Kontrol, Interupsi,, Isochronous dan Bulk. Tiap pertukaran protokol memiliki 3 paket; Sebuah Paket Token yang membawa alamat, Sebuah Paket Data yang membawa data dan Paket Handshake yang mengakhiri pertukaran data. NRZI menghasilkan sebuah perubahan sinyal bila menunjukkan logika 0. Tidak ada perubahan bagi logika. Bit Stuffing dipakai bersama sama dengan NRZI untuk menghentikan sinyal yang berulang dalam kondisi idle. Jika terdapat lebih dari 6 kali tidak terdapat perubahan sinyal maka disisipkan logika 0. Dengan adanya NRZI dan Bit stuffing memungkinkan penerima mensinkronkan irama kerja dengan pengirim (self clocking). Pin Nama Warna kabel Penjelasan VCC Merah +5 V DC 2 D- atau USBPn# Putih Data (Out) 3 D+ atau USBPn Hijau Data + (In) 4 GND Hitam Ground 5 GND - Chasis Ground Tabel 5.2. Penempatan pin pada USB n menunjukkan nomor basis port IEEE / P (FIREWIRE) P394 atau yang lebih dikenal sebagai FireWire dikembangkan oleh Macintosh Hampir sama dengan USB (saingan?), FireWire memiliki karakteristik sebagai berikut:. Mampu tersambung dengan 63 alat 2. Memiliki bandwidth/ Transfer data cepat : FireWire P394a : 400 Mbps FireWire P394b : 800 Mbps 3. Mendukung Plug and Play 4. Dapat diinstalasi/un-instalasi pada saat sistim berjalan (Hot Plug) 5. Murah dan mudah dalam penggunaan Gambar 5.4. Bentuk Konektor FireWire (Kiri : Terhubung pada Komputer; Kanan : Terhubung pada Alat) FireWire (P - 394) adalah media alternatif yang dikembangkan oleh Apple Macintosh yang menjelaskan mengenai sebuah media, topologi dan protokol teknologi terbaru. Antarmuka FireWire disebut sebagai High Performance Serial Bus (HPSB) yang menggantikan Apple Desktop Bus (ADB). Mendukung 63 alat tersambung, dengan jarak maksimum kabel 4,5 meter. Maksimum alat pada bus adalah 6 sehingga memungkinkan jarak maksimum 72 meter. Salah satu keunggulan dari sistim ini adalah menspesifikasikan tiga lapis protokol untuk menstandarisasi cara sistim host berinteraksi dengan perangkat peripheral melalui bus serial. Ketika lapis ini :. Physical Layer : Menentukan media transmisi (Konektor dan kabel), karakteristik listrik dan pensinyalan. 2. Link Layer : Mendefinisikan transmisi data dalam bentuk paket. Dua jenis transmisi yang didukung adalah Asinkron dan Isosinkron. 3. Transaction Layer : Menentukan protokol Request-Response (Permintaan dari Peripheral dan ditanggapi oleh Host) dan mendukung lapis dibawahnya serta aplikasinya. 4

5 Pin Nama Penjelasan 2 VCC GND +30 V DC Ground Gambar 5.5. Pengkabelan (Wiring) pada FireWire pada Dua jenis konektor pada FireWire : 4 Pin (Untuk Peralatan), dan 6 Pin (Komputer)A B ; TWISTED PAIR (B- & B+) A ; TWISTED PAIR (A- & A+) Clock (Strobe) Clock (Strobe) Data Data Tabel 5.3. Penempatan pin pada FireWire B. PORT PARAREL Port yang melakukan komunikasi pararel. Yang perlu diperhatikan dalam kecepatan transfer data dihitung dalam byte perdetik (Bps) PARAREL PORT CENTRONIC PORT. Mendukung transfer data secara Handshake (jabat tangan) karena komputer dapat mengirimkan karakter jauh lebih cepat dibandingkan mencetaknya. 2. Memiliki : 8 Bit Bus Data Out dengan sinyal pengendali yang khusus digunakan bagi alat pencetak. 3. Dipakai secara luas oleh Personal Komputer sampai saat ini IB M P C P A R A R E L P O R T (D B 2 5 M p a d a k o m p u te r ) CENTRONIC PORT (pada Printer) Gambar 5.6. Konektor Pararel Port (Kiri) dan Centronic Port (Kanan) SCSI (Small Computer System Interface). Perangkat yang terhubung dengannya berfungsi secara independen dan dapat bertukar data satu dengan yang lainnya tanpa/ dengan sistim Host 2. Pertukaran sinyal pada SCSI terjadi antara inisiator dan target 3. Inisiator umumnya sistim Host dan Target umumnya peripheral controller 4. Memiliki hubungan rantai (daisy chain) antar peralatan 5. Setiap peralatan memiliki ID yang unik 6. Spesifikasi SCSI memiliki perintah yang built in dan spesifik bagi jenis perangkat tertentu (7 perintah) ). Inilah kekuatan dari SCSI, sehingga dapat menyederha-nakan nakan tugas perangkat lunak I/O untuk menjalankan alat tersebut pada sistim Host. 5

6 IEEE-488 (GENERAL PURPOSE INTERFACE BUS (GPIB)/ HEWLETT- PACKARD INTERFACE BUS (HPIB)) IEEE dikembangkan oleh Hewlett Packard sebagai antarmuka pengujian bagi peralatan/ instrumen cerdas dengan komputer. IEEE menggolongkan 3 alat yang dapat tersambung dengan antarmuka ini :. Listener, yaitu alat yang dapat menerima data dari peralatan /instrumen lainnya atau dengan pemroses utama. Contohnya printer, alat penampil (layar), Power Supply terprogram, Sinyal generator terprogram dsb. 2. Talker, yaitu alat yang dapat memberikan data ke peralatan/instrumen. Contohnya adalah Tape reader, Digital Voltmeter, Frequency counter dan peralatan ukur lainnya. 3. Controller, yaitu alat yang dapat menentukan siapa yang menjadi Talker dan Listener pada bus IEEE Gambar 5.7. Penggolongan tiga alat pada IEEE-488. Port yang dapat digunakan sebagai Input maupun Output 2. Level tegangan TTL (Transistor-Transistor Logic) 3. Memiliki hubungan rantai (daisy chain) antar peralatan 4. Memiliki lebar data 8 bit yang dapat digunakan untuk transfer data, alamat, perintah dan status byte sebanyak 0 alat/instrumen. 5. Standar mikroprosesor dapat terhubung dengan antarmuka ini menggunakan Intel 829 GPIB Talker-Listener dan Intel 8292 GPIB Controller, sehingga beberapa peralatan test instrumen dapat terintegrasi menjadi satu (Integrated Test System). 6