BAB 5 Kinerja I/O Bus Komputer Terapan Jaringan

-Bus-bus Masukan
Input adalah semua data dan perintah yang dimasukkan ke dalam memori komputer untuk selanjutnya diproses lebih lanjut oleh prosesor. Sebuah perangkat input adalah komponen piranti keras yang memungkinkan user atau pengguna memasukkan data ke dalam komputer, atau bisa juga disebut sebagai unit luar yang digunakan untuk memasukkan data dari luar ke dalam mikroprosesor.

-Bus-bus Keluaran
Output adalah data yang telah diproses menjadi bentuk yang dapat digunakan. Artinya komputer memproses data-data yang diinputkan menjadi sebuah informasi. Yang disebut sebagai perangkat output adalah semua komponen piranti keras yang menyampaikan informasi kepada orang-orang yang menggunakannya.


-Karakteristik










-Persyaratan penggunaan bus

Sifat penting dan merupakan syarat utama bus adalah media transmisi yang dapat digunakan bersama oleh sejumlah perangkat yang terhubung padanya. Meskipun digunakan secara bersama namun penggunaan jalur hanya diperuntukan oleh satu perangkat pada sekali waktu. Sehingga diperlukan aturan dalam kerjanya untuk menghindari terjadinya tabrakan data yang sedang ditransmisikan.
- Harus Memenuhi Syarat Sistem Komputer Minimal


Terimakasih sudah membaca post ini...

Kinerja I/O Bus Komputer Terapan Jaringan oleh Irfan Ridwan

Bab 4 Jenis Protokol Komunikasi Komputer Terapan Jaringan


Protokol komunikasi adalah sebuah standar yang mengatur dan memberikan persetujuan terjadinya hubungan, komunikasi dan perpindahan data antara dua atau lebih sistem. Dalam dunia elektronika ada banyak sekali protokol komunikasi data, baik yang bersifat analog maupun digital, sementara dalam bidang komputer, protokol komunikasi umumnya didokumentasikan dalam bentuk RFC (Request For Comments) sebelum dirumuskan standarnya. RFC difasilitasi oleh IETF ( Internet Engineering Task Force) dan menjadi dokumen rujukan untuk berbagai standar protokol komunikasi data. Dalam materi komputer terapan jaringan protokol komunikasi yang perlu dipelajari adalah

RS 232

Protokol RS 232 adalah protokol yang digunakan PC untuk melakukan komunikasi dengan perangkat lain secara serial. Sistem komunikasi RS 232 adalah one to one, artinya hanya bisa melayani 2 device yang saling berkomunikasi. RS 232 pertama kali dikeluarkan oleh EIA/TIA pada tahun 1962, biasanya digunakan untuk komunikasi antara PC dengan printer, DTE (Data Terminal Equipment) dengan DCE (Data Circuti-terminating Equipment) atau antara komputer dengan device mikrokontroller.
RS 232 beroperasi pada mode full duplex, artinya dapat melakukan pengiriman dan penerimaan data secara bersamaan karena menggunakan jalur transmitter dan receiver yang terpisah. Pengiriman data dapat dikirimkan secara sinkron maupun asinkron. Saat ini penggunaan interface serial berbasis RS 232 di dunia desktop computing mulai tergantikan oleh kehadiran USB yang lebih ringkas dan memiliki fitur hot plug, tetapi standar RS232 masih digunakan dalam berbagai kebutuhan, seperti komunikasi dengan embedded system dan router.

RS 485

RS 485 dikembangkan tahun 1983 memiliki kemampuan berkomunikasi one to many, artinya mengijinkan sebuah komputer menggunakan jalur yang sama untuk berhubungan dengan beberapa slave device. Mode transmisi RS 485 adalah balanced differential, artinya pengiriman dan penerimaan data menggunakan 2 kabel yang saling inverting, jika kabel A bernilai high, maka kabel B pasti bernilai low. Hal ini dimaksudkan untuk menjaga resiko noise akibat gangguan medan elektromagnet dalam proses transmisinya. RS 485 digunakan pada protokol Apple Talk.

USB

Universal Serial Bus merupakan standar bus serial yang memiliki kemampuan plug n play, bisa dibongkar pasang dalam keadaan sistem aktif, berbeda dengan berbagai standar interface lain (PS/2, PCI, AGP, IDE dll) yang mensyaratkan sistem harus dimatikan sebelum melakukan pemasangan/pelepasan perangkat. Komunikasi USB memiliki kemiripan dengan RS 485 yaitu dapat menghubungkan beberapa slave device dan menggunakan mode transmisi balanced differential yaitu dengan adanya kabel D+ (data+) dan D- (data-) untuk pengiriman datanya. Saat ini USB banyak digunakan untuk berbagai peripheral komputer mulai dari printer, external drive, flashdisk maupun aksesoris komputer seperti lampu hias maupun penyedot debut keyboard.

Ethernet

Adalah standar pengkabelan untuk jaringan lan yang dibakukan tahun 1985 dengan standar IEEE 802.3. Ethernet umumnya digunakan untuk komunikasi dalam jaringan lokal. Kecepatan ethernet berkisar antara 10 mbps (ethernet) sampai 1000 mbps (gigabit ethernet). Kabel UTP merupakan salah satu jenis kabel yang menggunakan standar ethernet untuk topologi star, sementara itu ethernet 10Base2 dan 10Base5 berjalan menggunakan media kabel coaxial.
Ethernet dilengkapi dengan metode CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Acces/ Collision Detection) yang memungkinkan komputer dalam jaringan mendeteksi kemungkinan adanya tabrakan data, cara kerja CSMA/CD adalah setiap komputer akan mendeteksi sinyal carrier yang sedang membawa data melewati jaringan, jika sinyal carrier terdeteksi, komputer akan menunggu sampai kabel bebas dari transmisi data jika tidak ada aktifitas, maka komputer akan mengirimkan data sehingga kemungkinan terjadinya tabrakan data dalam jaringan (collision) lebih terminimalisir dan efektifitas pengiriman data lebih terjaga.

TCP/IP

Protokol TCP/IP (transfer control protocol/ internet protocol) adalah sebuah standar set untuk komunikasi data via jaringan. TCP merujuk pada protokol yang berjalan di layer 4 OSI layer yang menangani komunikasi reliabel, sementara IP merujuk pada layer networking yang berhubungan dengan routing dan alamat logic komputer. Dalam dunia jaringan ada dua protokol utama yang menjadi panduan untuk memahami jaringan yaitu protokol OSI layer dan protokol TCP/IP. Protokol OSI terdiri dari 7 layer dan digunakan sebagai referensi wawasan bagaimana sebuah komputer berkomunikasi sedangkan untuk implementasinya lebih sering merujuk pada standar TCP/IP

802.11

Standar 802.11 dikeluarkan oleh IEEE (Institute of Electrical dan Electronics Engineers) sebagai standar untuk komunikasi berbasis nirkabel. Pertama kali standar ini dirilis tahun 1997 sebagai standar wireless, baru pada tahun 1999 IEEE merilis standar wireless 802.11a yang bisa diimplementasikan pada frekuensi 5GHz. Standar 802.11 berikutnya yaitu 802.11b (wifi), 802.11g, dan 802.11n (mimo) menggunakan frekuensi 2,4 GHz. Dalam proses operasinya jaringan ini terpisah menjadi 14 alokasi channel, namun hanya 3 channel yang bisa digunakan secara bersamaan untuk menghindari interferensi antar channel.


Terimakasih sudah membaca post ini...

Bab 3 Jenis-Jenis Peripheral Jaringan pada Komputer Terapan Jaringan


Peripheral adalah hardware tambahan yang disambungkan ke komputer, biasanya dengan bantuan kabel ataupun sekarang sudah banyak perangkat peripheral wireless. Peripheral ini bertugas membantu komputer menyelesaikan tugas yang tidak dapat dilakukan oleh hardware yang sudah terpasang didalam casing.
1. Universal Asynchronous Receiver Transmitter (UART)

UART atau Universal Asynchronous Receiver-Transmitter adalah bagian perangkat keras komputer yang menerjemahkan antara bit-bit paralel data dan bit-bit serial. UART biasanya berupa sirkuit terintegrasi yang digunakan untuk komunikasi serial pada komputer atau port serial perangkat periperal. UART sekarang ini termasuk di dalam beberapa mikrokontroler (contohnya, PIC16F628).
2. Universal Synchronous / Asynchronous Receiver / Transmitter (USART)

Universal sinkron / pemancar (USART) adalah jenis perangkat perangkat keras komunikasi yang memungkinkan komputer untuk berkomunikasi serentak dan asynchronous dengan perangkat yang terhubung secara serial.Sebuah USART memberikan seri komunikasi data dari port serial dan lebih dari RS 232 protokol standar.Sebuah USART juga dikenal sebagai komunikasi serial interface (SCI).
Sebuah USART bekerja dengan menerima data paralel dari central processing unit (CPU), mengubahnya menjadi data serial untuk transmisi ke port serial / koneksi. Demikian pula, menerima data serial dari serial koneksi / port, mengkonversi ke paralel data dan mengirimkannya ke CPU. USART tertanam pada sirkuit terpadu (IC) atau motherboard dan dapat dikonfigurasi untuk modus transfer sinkron dan asinkron (ATM).Sebuah USART mirip dengan universal asynchronous receiver / transmitter (UART), karena masing-masing mendukung dan memberikan komunikasi serial.Namun, UART hanya mendukung komunikasi serial asynchronous.

3. Serial Peripheral Interface (SPI)

Perangkat antarmuka serial (SPI) adalah sebuah antarmuka yang memungkinkan seri (satu bit pada satu waktu) pertukaran data antara dua perangkat, satu disebut induk dan yang lain disebut budak . SPI beroperasi di full duplex modus. Ini berarti bahwa data dapat ditransfer dalam dua arah pada waktu yang sama. SPI yang paling sering digunakan dalam sistem untuk komunikasi antara central processing unit ( CPU ) dan periferperangkat. Hal ini juga memungkinkan untuk menghubungkan dua mikroprosesor melalui SPI. Istilah ini awalnya diciptakan oleh Motorola. National Semiconductor memiliki antarmuka yang setara disebut Microwire.
Serial Peripheral Interface (SPI) adalah protokol data serial sinkron digunakan oleh mikrokontroler untuk berkomunikasi dengan satu atau lebih perangkat periferal cepat jarak pendek. Hal ini juga dapat digunakan untuk komunikasi antara dua mikrokontroler. Dengan koneksi SPI selalu ada perangkat satu master (biasanya mikrokontroler) yang mengontrol perangkat periferal.
Serial Peripheral Interface ( SPI ) merupakan salah satu mode komunikasi serial synchrounous kecepatan tinggi yang dimiliki oleh Atmega 328. Komunikasi SPI membutuhkan 3 jalur yaitu MOSI, MISO, dan SCK. Melalui komunikasi ini data dapat saling dikirimkan baik antara mikrokontroller maupun antara mikrokontroller dengan peripheral lain di luar mikrokontroller.
4. Serial Communication Interface (SCI)

Sebuah komunikasi serial interface (SCI) adalah perangkat yang memungkinkan seri (satu bit pada satu waktu) pertukaran data antara mikroprosesor dan peripheral seperti printer, drive eksternal, scanner, atau mouse. Dalam hal ini, mirip dengan perangkat antarmuka serial ( SPI ). Tapi di samping itu, SCI memungkinkan komunikasi serial dengan mikroprosesor lain atau dengan jaringan eksternal. Istilah SCI diciptakan oleh Motorola di tahun 1970-an.Dalam beberapa aplikasi itu dikenal sebagai universal asynchronous receiver / transmitter (UART ).
SCI adalah komunikasi dimana pengiriman data dilakukan per bit, sehingga lebih lambat dibandingkan komunikasi parallel seperti pada port printer yang mampu mengirim 8 bit sekaligus dalam sekali cetak.
Dalam hal ini, mirip dengan perangkat antarmuka serial ( SPI). Tapi di samping itu, SCI memungkinkan komunikasi serial dengan mikroprosesor lain atau dengan jaringan eksternal. Istilah SCI diciptakan oleh Motorola di tahun 1970-an. Dalam beberapa aplikasi itu dikenal sebagai universal asynchronous receiver / transmitter ( UART).
SCI berisi konverter paralel-to-serial yang berfungsi sebagai pemancar data, dan konverter serial-to-paralel yang berfungsi sebagai penerima data. Kedua perangkat clock secara terpisah, dan menggunakan independen memungkinkan dan mengganggu sinyal. SCI beroperasi dalam nonreturn-to-nol ( NRZ ) format, dan dapat berfungsi dalam half-duplexmodus (hanya menggunakan receiver atau hanya pemancar) atau full duplex (menggunakan receiver dan transmitter secara bersamaan). Kecepatan data diprogram.
Antarmuka Serial memiliki keunggulan tertentu atas paralel interface. Keuntungan yang paling signifikan adalah kabel sederhana. Selain itu, kabel interface serial bisa lebih panjang daripada kabel antarmuka paralel, karena ada interaksi jauh lebih sedikit (crosstalk) di antara konduktor dalam kabel.
5. Analog to Digital Converter (ADC)

Analog-to-digital converter (ADC, A / D, atau A sampai D) adalah perangkat yang mengkonversi kuantitas fisik terus menerus (biasanya tegangan) ke nomor digital yang mewakili amplitudo kuantitas ini.
Konversi ini melibatkan kuantisasi input, sehingga perlu memperkenalkan sejumlah kecil kesalahan. Alih-alih melakukan konversi tunggal, ADC sering melakukan konversi (” sampel “input) secara berkala. Hasilnya adalah urutan nilai digital yang telah dikonversi dari waktu kontinu dan berkesinambungan-amplitudo sinyal analog ke diskrit-waktu dan diskrit-amplitudo sinyal digital .
Analog To Digital Converter (ADC adalah perangkat yang digunakan untuk mengkonversi sinyal masukan dalam bentuk analog (tegangan, arus, muatan electrik) menjadi sinyal keluaran dalam bentuk digital. Fungsi dari ADC adalah untuk mengubah data analog menjadi data digital yang nantinya akan masuk ke suatu komponen digital yaitu mikrokontroller AT89S51.
ADC (Analog to Digital Converter) memiliki 2 karakter prinsip, yaitu kecepatan sampling dan resolusi. Kecepatan sampling suatu ADC menyatakan seberapa sering sinyal analog dikonversikan ke bentuk sinyal digital pada selang waktu tertentu. Kecepatan sampling biasanya dinyatakan dalam sample per second (SPS). Pengaruh Kecepatan Sampling ADC Resolusi ADC menentukan ketelitian nilai hasil konversi ADC.
 6. Digital to Analog Converter (DAC)
Dalam elektronik , digital-to-analog converter (DAC, D / A, D2A atau D-to-A)adalah fungsi yang mengubah data digital (biasanya biner) menjadi sinyal analog ( arus , tegangan , atau muatan listrik ). Sebuah konverter analog-ke-digital (ADC) melakukan fungsi sebaliknya. Tidak seperti sinyal analog, data digital dapat ditransmisikan, dimanipulasi, dan disimpan tanpa degradasi, meskipun dengan peralatan yang lebih kompleks. Tapi DAC diperlukan untuk mengkonversi sinyal digital ke analog untuk menggerakkan sebuah earphone atau pengeras suara amplifier untuk menghasilkan suara (gelombang tekanan udara analog).
DAC adalah perangkat untuk mengkonversi sinyal masukan dalam bentuk digital menjadi sinyal keluaran dalam bentuk analog (tegangan, arus, muatan electrik). Tegangan keluaran yang dihasilkan DAC sebanding dengan nilai digital yang masuk ke dalam DAC. Sebuah konverter analog-ke-digital (ADC) melakukan operasi mundur. Sinyal mudah disimpan dan ditransmisikan dalam bentuk digital, tapi DAC diperlukan untuk sinyal untuk diakui oleh indera manusia atau non-sistem digital. Fungsi DAC adalah pengubah data digital yang masih berbentuk biner seperti data yang ada pada CD menjadi data analog . berikut adalah tahapan data digital menjadi analog. fisik CD dibaca Data digital CD DAC Buffer Line out.
DAC dan terbalik mereka, ADC, adalah bagian dari teknologi yang memungkinkan yang telah memberikan kontribusi besar terhadap revolusi digital. Untuk mengilustrasikan, pertimbangkan panggilan telepon khas jarak jauh. Suara pemanggil diubah menjadi sinyal listrik analog oleh mikrofon, maka sinyal analog diubah menjadi aliran digital oleh ADC.Aliran digital ini kemudian dibagi menjadi paket-paket di mana ia dapat dicampur dengan data digital lainnya, belum tentu audio. Paket digital kemudian dikirim ke tujuan, tetapi masing-masing paket dapat mengambil rute yang sama sekali berbeda dan tidak mungkin bahkan tiba di tujuan dalam urutan waktu yang tepat. Data suara digital kemudian diekstraksi dari paket dan dirakit menjadi sebuah aliran data digital. Sebuah DAC mengubah ini menjadi sinyal listrik analog, yang mendorong penguat audio, yang pada gilirannya mendorong pengeras suara, yang akhirnya menghasilkan suara.

Terimakasih sudah membaca post ini...

Jenis-Jenis Peripheral Jaringan pada Komputer Terapan Jaringan oleh Irfan Ridwan