Pengertian Sistem Bus
Bus adalah Jalur komunikasi yang dibagi pemakai Suatu set kabel
tunggal yang digunakan untuk menghubungkan berbagai subsistem.
Karakteristik penting sebuah bus adalah bahwa bus merupakan media
transmisi yang dapat digunakan bersama. Sistem komputer terdiri dari
sejumlah bus yang berlainan yang menyediakan jalan antara dua buah
komponen pada bermacam-macam tingkatan hirarki sistem komputer.
Suatu Komputer tersusun atas beberapa komponen penting seperti CPU, memori,
perangkat Input/Output. setiap computer saling berhubungan membentuk kesatuan
fungsi. Sistem bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen computer
dalam menjalankan tugasnya. Transfer data antar komponen komputer
sangatlah mendominasi kerja suatu computer. Data atau program yang
tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi CPU melalui
perantara bus, begitu juga kita dapat melihat hasil eksekusi melalui
monitor juga menggunakan system bus.
 |
| BUS SLOTS |
Cara Kerja Sistem Bus
Pada sistem komputer yang lebih maju, arsitektur komputernya akan
lebih kompleks, sehingga untuk meningkatkan performa, digunakan
beberapa buah bus. Tiap bus merupakan jalur data antara beberapa device
yang berbeda. Dengan cara ini RAM, Prosesor, GPU (VGA AGP) dihubungkan
oleh bus utama berkecepatan tinggi yang lebih dikenal dengan nama FSB
(Front Side Bus) . Sementara perangkat lain yang lebih lambat
dihubungkan oleh bus yang berkecepatan lebih rendah yang terhubung
dengan bus lain yang lebih cepat sampai ke bus utama. Untuk komunikasi
antar bus ini digunakan sebuah bridge.
Sebuah bus sistem terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah.
Masing-masing saluran ditandai dengan arti dan fungsi khusus. Walaupun
terdapat sejumlah rancangan bus yang berlainan, fungsi saluran bus dapat
diklasifikasikan menjadi tiga kelompok, yaitu saluran data, saluran
alamat, dan saluran kontrol. Selain itu, terdapat pula saluran
distribusi daya yang memberikan kebutuhan daya bagi modul yang
terhubung.
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, yaitu :
- Saluran data
- Saluran alamat
- Saluran kontrol

Saluran Data
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
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
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 adalah Sinyal pewaktuan menandakan validitas data dan alamat
- Sinyal–sinyal perintah adalah Sinyal perintah berfungsi membentuk suatu operasi
Prinsip Operasi Bus
- Meminta penggunaan bus.
- Apabila telah disetujui, modul akan memindahkan data yang diinginkan ke modul yang dituju
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
JENIS BUS
Saluran bus dapat dipisahkan menjadi dua
tipe umum, yaitu dedicated dan multiplexed. Suatu saluran bus didicated
secara permanen diberi sebuah fungsi atau subset fisik komponen-komponen
komputer.
Sebagai contoh dedikasi fungsi adalah
penggunaan alamat dedicated terpisah dan saluran data, yang merupakan
suatu hal yang umum bagi bus. Namun, hal ini bukanlah hal yang penting.
Misalnya, alamat dan informasi data dapat ditransmisikan melalui
sejumlah salurah yang sama dengan menggunakan saluran address valid
control. Pada awal pemindahan data, alamat ditempatkan pada bus dan
address valid control diaktifkan. Pada saat ini, setiap modul memilki
periode waktu tertentu untuk menyalin alamat dan menentukan apakah
alamat tersebut merupakan modul beralamat. Kemudian alamat dihapus dari
bus dan koneksi bus yang sama digunakan untuk transfer data pembacaan
atau penulisan berikutnya. Metode penggunaan saluran yang sama untuk
berbagai keperluan ini dikenal sebagai time multiplexing.
Keuntungan time multiplexing adalah
memerlukan saluran yang lebih sedikit, yang menghemat ruang dan biaya.
Kerugiannya adalah diperlukannya rangkaian yang lebih kompleks di dalam
setiap modul. Terdapat juga penurunan kinerja yang cukup besar karena
event-event tertentu yang menggunakan saluran secara bersama-sama tidak
dapat berfungsi secara paralel.
Dedikasi fisik berkaitan dengan
penggunaan multiple bus, yang masing-masing bus itu terhubung dengan
hanya sebuah subset modul. Contoh yang umum adalah penggunaan bus I/O
untuk menginterkoneksi seluruh modul I/O, kemudian bus ini dihubungkan
dengan bus utama melalui sejenis modul adapter I/O. keuntungan yang
utama dari dedikasi fisik adalah throughput yang tinggi, harena hanya
terjadi kemacetan lalu lintas data yang kecil. Kerugiannya adalah
meningkatnya ukuran dan biaya sistem.
Contoh - Contoh Bus
Banyak perusahaan yang mengembangakan bus-bus antarmuka terutama untuk
perangkat peripheral. Diantara jenis bus yang beredar di pasaran saat
ini adalah, PCI, ISA, USB, SCSI, FuturaBus+, FireWire, dan lain-lain.
Semua memiliki keunggulan, kelemahan, harga, dan teknologi yang berbeda
sehingga akan mempengaruhi jenis-jenis penggunaannya.
Bus ISA : Industri computer personal lainnya merespon
perkembangan ini dengan mengadopsi standarnya sendiri, bus ISA (Industry
Standar Architecture), yang pada dasarnya adalah bus PC/AT yang
beroperasi pada 8,33 MHz. Keuntungannya adalah bahwa pendekatan ini
tetap mempertahankan kompatibilitas dengan mesin-mesin dan kartu-kartu
yang ada.
Bus PCI : Peripheral Component Interconect (PCI) adalah bus yang
tidak tergantung prosesor dan berfungsi sebagai bus mezzanine atau bus
peripheral. Standar PCI adalah 64 saluran data pada kecepatan 33MHz,
laju transfer data 263 MB per detik atau 2,112 Gbps. Keunggulan PCI
tidak hanya pada kecepatannya saja tetapi murah dengan keping yang
sedikit.
Bus USB : Semua perangkat peripheral tidak efektif apabila
dipasang pada bus kecepatan tinggi PCI, sedangkan banyak peralatan yang
memiliki kecepatan rendah seperti keyboard, mouse, dan printer. Sebagai
solusinya tujuh vendor computer (Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft,
NEC, dan Northen Telecom) bersama-sama meranccang bus untuk peralatan
I/O berkecepatan rendah. Standar yang dihasilakan dinamakan Universal
Standard Bus (USB).
Bus SCSI : Small Computer System Interface (SCSI) adalah
perangkat peripheral eksternal yang dipo[ulerkan oleh macintosh pada
tahun 1984. SCSI merupakan interface standar untuk drive CD-ROM,
peralatan audio, hard disk, dan perangkat penyimpanan eksternal berukuan
besar. SCSI menggunakan interface paralel dengan 8,16, atau 32 saluran
data.
Bus P1394 / Fire Wire : Semakin pesatnya kebutuhan bus I/O
berkecepatan tinggi dan semakin cepatnya prosesor saat ini yang mencapai
1 GHz, maka perlu diimbangi dengan bus berkecepatan tinggi juga. Bus
SCSI dan PCI tidak dapat mencukupi kebutuhan saat ini. Sehingga
dikembangkan bus performance tinggi yang dikenal dengan FireWire (P1393
standard IEEE). P1394 memiliki kelebihan dibandingkan dengan interface
I/O lainnya, yaitu sangat cepat, murah, dan mudah untuk
diimplementasikan. Pada kenyataan P1394 tidak hanya popular pada system
computer, namun juga pada peralatan elektronik seperti pada kamera
digital, VCR, dan televise. Kelebihan lain adalah penggunaan transmisi
serial sehingga tidak memerlukan banyak kabel.