BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang masalah - Science Stage

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang masalah
Komputer tersusun atas beberapa komponen penting seperti CPU,
memori, perangkat I/O. Sistem bus adalah penghubung bagi keseluruhan
komponen komputer dalam menjalankan tugasnya. Bus sistem menghubungkan
CPU dengan RAM dan mungkin sebuah buffer memory/memori penyangga
(cache L2). Bus sistem merupakan bus pusat. Bus-bus yang lain merupakan
pencabangan dari bus ini.
Prosesor, memori utama, dan perangkat I/O dapat dinterkoneksikan
dengan menggunakan bus bersama yang fungsi utamanya adalah menyediakan
jalur komonikasi untuk transfer data. Bus tersebut menyediakan jalur yang
diperlukan untuk mendukung interrupt dan arbitrasi. Protokol bus adalah set
aturan yang mengatur kelakuan berbagai perangkat yang terhubung ke bus
yaitu kapan harus meletakkan informasi je dalam bus, menyatakan sinyal
kontrol, dan lain sebagainya.
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.
Didalam PC terdapat 2 Bus yaitu :
• Bus sistem, yang menghubungkan CPU dengan RAM, dan
• Bus I/O, yang menghubungkan CPU dengan komponen-komponen lain.
Pada intinya, bus sistem merupakan bus pusat. Sesungguhnya bus sistem
berhubungan dengan bus I/O, seperti yang terlihat di bawah ini. Gambar di
bawah ini tidak tepat benar, karena arsitektur yang sesungguhnya sangat rumit,
tetapi menunjukkan hal-hal yang penting, bahwa bus-bus I/O biasanya berasal
dari bus sistem.
1

Apa yang dilakukan bus I/O Bus-bus I/O menghubungkan CPU dengan semua
komponen yang lain, kecuali RAM. Data berpindah pada bus-bus I/O dari satu
komponen ke komponen yang lain, dan data dari komponen-komponen lain ke
CPU dan RAM. Bus-bus I/O berbeda dari bus sistem dalam kecepatan.
Kecepatannya akan selalu lebih rendah dari kecepatan bus sistem. Telah
bertahun-tahun, bermacam-macam bus-bus I/O telah dikembangkan.
Pada PC modern, biasanya akan ditemukan empat bus:
• Bus ISA, merupakan bus kecepatan rendah yang tua, segera akan dikeluarkan dari rancangan
PC.
• Bus PCI, merupakan bus kecepatan tinggi yang baru.
• Bus USB (Universal Serial Bus), merupakan bus kecepatan rendah yang baru.
• Bus AGP yang hanya digunakan untuk kartu grafis.
Masing Bus diatas memiliki spesifikasi, kecepatan berbeda , dan juga bentuk yang berbeda.
Oleh sebab itu di bawah ini kami akan mencoba merinci spesifikasi Bus PCI dan Bus AGP,
mengupas habis Bus PCI dan Bus AGP tersebut.
1.2 Batasan masalah
Dengan melihat latar belakang permasalahan diatas, maka pokok
permasalahan yang ingin diketahui oleh penulis :
1. Sejarah perkembangan BUS
2. Gambaran umum mengenai bus AGP dan bus PCI
3. Spesifikasi bus AGP dan bus PCI
4. Kelebihan dan kekurangan dari bus AGP dan bus PCI
2

1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan dari penulisan makalah ini antara lain :
1. Melengkapi tugas mata kuliah Arsitektur Komputer
2. Mengetahui segala sesuatu yang berkaitan dengan Bus AGP dan Bus
PCI
1.4 Metode Penulisan
Penyusunan makalah ini dilakukan dalam beberapa metode penulisan
diantaranya :
Metode Pustaka
Teori-teori yang berhubungan dengan penulisan didapat melalui
pencarian dibuku-buku dan media elektronik, khususnya dari internet.
1.5 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan makalah ini diantaranya :
BAB I
: PENDAHULUAN
Berisi tentang penyusunan makalah mulai dari latar belakang masalah,
batasan makalah, tujuan penulisan makalah, metode penulisan dan
sistematika penulisan makalah.
BAB II
: BUS SYSTEM
Menjelaskan tentang Sistem BUS
BAB III
: AGP VS PCI
Menjelaskan perbandingan antara Bus AGP dan Bus PCI
BAB IV
: PENUTUP
Berisi kesimpulan beserta saran mengenai pembuatan makalah Bus AGP
vs Bus PCI
3

BAB II
BUS SYSTEM
2.1 Sejarah perkembangan BUS
Generasi pertama
Beberapa dari masalh yang ditemui instruksi - instruksi, diantaranya ialah
adanya interupsi. Komputer menangani interupsi (permintaan dari modul I/O)
tersebut dengan menunggu sampai looping pada interupsi tersebut selesai dan
perangkat external komputer kembai siap untuk bekerja.
Beberapa waktu setelah itu,beberapa komputer mulai untk mentransfer
data dari memori ke seluruh bagian CPU. Dalam hal ini, komputer akan
mmprioritaskan pentransferan data mellui bus ke bagian program yang
diinterupsi. Sistem bus pada mikrokomputer hakekatnya terhubung langsung ke
pin – pin pada CPU atau dengan cara melewati amplifier untuk
menghubungkannya.
Memori dan device lainnya akan ditambah ke bus dengan mnggunakan
alamat yang sama dan pin – pin data yang ada pada CPU secara paralel.
Komunkasi antar device tersebut dikontrol oleh CPU, yang mana data
dibaca dan ditulis dari device- device yang ada baik dari maupun ke
memori,seluruhnya dibawah kendali CPU. Bahkan dadangkala hal terbut
dilakukan dlm 1 waktu.
Seperti yang pernah dibicarakan sebelumnya, device – device komputer
mengeluarkan interupsi (pemintaan pelayanan) ke CPU dengan cara
memberikan sinyal – sinyal melalui pin – pin pada CPU. Umpamanya,
pengontrol disk drive memberikan sinyal interupsi ke CPU, yaitu diantaranya
memberitahukan kepada CPU bahwa data yang ada pada memori tersebut telah
siap dibaca. Dengan begitu CPU akan memindahkan data dengan membaca
alamat memori yang diberikan oleh disk drive ersebut. Hampir semua
mikrokomputer dibangun dengan menggunakan metode ini, yakni dimulai
dengan bus S-100 di Altair.
4

Dalam pengumpamaan yang sama, sebagian besar tokoh di PC IBM, terus
bekerja keras untuk mengembangkan metode pntransferan data yang ada pada
komputer sebelumnya dengan mengimplementasikan bus – bus I/O secara
terpisah, meskipun jika dilihat secara keseluruhan, dari segi pengaksesan
perangkt keras maupun memori, hal tersebut tidak meningkat terlalu signifikan.
Sistem bus yang sederhana ini memiliki permasalahan yang serius ketika
digunakan pada komputer untuk kepentingan umum (generaL purpuse
computer). Seluruh peralatan yang ada pada bus memiliki kemampuan untuk
berkomunkasi dengan kecepatan yang sama dan dalam waktu yang sama pula.
Meningkatkan kecepatan komputer merupakan pekerjaan yang berat,
karena yang pertama kali harus ditingkatkan kecepatannya ialah keselurukan
kerja dari device – device komputer yang ada dengan sebaik mungkin. Ketika
kerja device – device yang ada tidak dapat dipercepat secepat kerja komputer
baik secara praktek maupu ekonomis, maka CPU akan bekerja lebih lambat
untuk sementara demikian pula kecepatannya untuk berhubungan dengan
device - device tersebut. Sementara itu bus sistem juga bekerja lebih berat
untuk mengkonfigurasikan ketika dibangun dari perlengkapan yang biasa. Karna
membutuhkan penambahan kartu ekspansi dan membutuhkan banyak jumper
dalam satu set alamat memory, I/O, prioritas interupsi dan nomor interupsi
Generasi kedua
Sistem bus generasi kedua dinamakan NuBus, sebagai penyelesaian dari
berbagai masalah. NuBus memisahkan komputer menjadi dua yaitu (CPU dan
memory) dan perangkat keras lainnya, dengan sebuah bus controller di
antaranya. Ini akan membuat CPU menjadi lebih cepat tanpa dipengaruhi BUS.
Ini menyebabkan lebih banyak beban untuk memindahkan data keluar dari CPU
dan masuk kedalam kartu melalui bus Controller. Jadi perangkat keras pada BUS
dapat terhubung ke setiap bagian tanpa intervensi dari CPU. bus ini dapat
memindahkan lebih banyak data disesuaikan dengan besarnya data yang akan
dipindahkan, mulai dari 8 bit perdetik secara paralel pada generasi pertama,
hingga 16 atau 32 bit perdetik. Semakin waktu semakin baik sejalan dengan
perkembangan software setupnya. ( sekarang menjadi suatu standar dari plug-nplay)
untuk menggantikan jumper.
Bagaimanapun juga sistem baru ini memberikan suatu kualitas yang lebih
baik dari generasi sebelumnya. Oleh karena itu setiap bus dapat terhubung
dalam kecepatan yang sama. Ketika CPU dan Memory dirancang terpisah CPU
pun terus berkembang sehingga dapat meningkatkan kecepatannya. CPU dan
Memory dapat meningkatkan kecepatan lebih cepat dari bus. Jadi kecepatan bus
sekarang lebih lambat dari pada apa yang sistem modern butuhkan. Komputer
menjadi lebih berat dalam menyalurkan data. Contoh dari masalah ini adalah
kartu video yang sangat cepat seperti bus baru yaitu PCI, dan komputer mulai
memasang AGP hanya untuk digunakan sebagai kartu video. Pada tahun 2004
AGP terus berkembang menjadi lebih besar sebagai kartu video high-end, dan
akhirnya digantikan oleh keberadaan bus baru PCI Express.
5

Dengan penambahan jumlah dari perangkat keras external ini akan
membuat sistem bus bekerja dengan baik. Ketika disk drive pertama kali
diperkenalkan, ini akan ditambahkan ke CPU dengan sebuah kartu ke dalam bus.
Oleh karena itu komputer – komputer memiliki banyak slot diatas bus. Tapi pada
pertengahan tahun 1980 dan 1990, sistem baru seperti SCSI dan IDE
diperkenalkan untuk melayani kebutuhan tersebut, meninggalkan banyak slot
pada sistem modern. Sekarang terdapat 5 bus berbeda dalam suatu komputer
yang didukung oleh berbagai macam perangkat keras.
Generasi ketiga
Pada generasi ketiga ini bus telah muncul di pasaran sejak tahun 2001
yang menyertai Hyper Transpord dan InfiniBand. Bus ini sangat flexible dalam
menghubungkannya. Bus ini dapat digunakan bersama seperti internal bus.
Sebaik sambungan mesin bersama ini akan menyelesaikan permasalah ketika
mencoba meminta service atau pelayanan yang berbeda. Pembuat software
berkerja keras untuk menyesuaikan dengan sistem ini, karena tidak sesuai
dengan perangkat keras itu sendiri, umumnya bus pada generasi ketiga ini
cenderung untuk suatu network dari pada konsep dasar suatu bus, bus dengan
protokol tinggi lebih dibutuhkan dari sistem yang juga memberikan multiple
device untuk digunakan dalam satu bus.
2.2 Bus System
Inti sebuah Motherboard ( chipset) adalah beberapa bus yang
menghantarkan sinyal antar masing – masing komponen. Bus dapat disebut
sebagai lintasan umum/bersama yang digunakan untuk transfer data. Untuk
komunikasi data, jalur ini dapat juga untuk komunikasi dua buah komputer atau
lebih.
Prosesor, memori utama, dan perangkat I/O dapat dinterkoneksikan
dengan menggunakan bus bersama yang fungsi utamanya adalah menyediakan
jalur komonikasi untuk transfer data. Bus tersebut menyediakan jalur yang
diperlukan untuk mendukung interrupt dan arbitrasi. Protokol bus adalah set
aturan yang mengatur kelakuan berbagai perangkat yang terhubung ke bus
yaitu kapan harus meletakkan informasi je dalam bus, menyatakan sinyal kontro,
dan lian sebagainya.
6

Gambar 1. Skema interkoneksi bus
Jalur bus yang digunakan untuk mentransfer data dapat dikelompokkan
menjadi tiga tipe, yaitu jalur data, alamat, dan kontrol. Sinyal kontrol
menetapkan apakah operasi baca tulis yang dilakukan. Biasanya digunakan jalur
R/W tunggal. Jalur tersebut menetapkan Read pada saat diset 1 dan Write pada
saat diset 0. apabila dimungkinkan menggunakan beberapa ukuran operand
seperti byte, word, atau long word, maka ukuran data yang diminta juga
diindikasikan.
Sinyal kontrol bus juga membawa informasi timing. Sinyal tersebut
menetapkan waktu kapan prosesor dan perangkat I/O dapat meletakkan bus
atau menerima data dari bus. Skema telah ditemukan untuk transfer data
melalui bus dapat dikalsifikasikan sebagai skema synchronous dan
asynchronous.
Dalam setiap operasi transfer data, suatu perangkat memainkan peranan
sebagai master, ini adalah perangkat yang menganisiasi transfer data dengan
mengeluarkan perintah baca atau tulis.
Bus tersebut mayoritas terdapat dalam komputer komersial. Misalnya bus
pada famili prosesor 68000 memiliki dua mode operasi yaitu satu asynchronous
dan satu synchronous. Keuntungan bus asynchrinous adalah proses handshake
menghilangkan kebutuhan sinkronisasi clock sender dan reciever sehingga
menyederhanakan desain timing. Kecepatan transfer data pada bus
asynchonous yang dikontrol oleh full handshake dibatasi oleh fakta bahwa tiap
transfer melibatkan dua jeda round trip.
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.. Berikut ini beberapa bus dalam komputer :
BUS ARBITRASI
Suatu konflik yang timbul jika prosesor dan kontroler DMA (Direct Memory
Acces) atau dua kontroler DMA mencoba menggunakan bus pada saat yang
sama untuk mengakses memori utama. Untuk mengantisipasi hal ini, prosedur
arbitrasi perlu diterapkan pada bus untuk mengkoordinasikan aktivitas semua
perangkat yang meminta transfer memori.
7

Bus arbitrasi adalah proses memilih perangkat berikutnya sebagai bus
master (perangkat yang diijinkan untuk menganisiasi data pada bus setiap saat)
dan mentransfer bus mastership kepada perangkat tersebut, bus arbiter dapat
berupa prosesor atau unit terpisah yang terhubung ke bus. Terdapat dua
pendekatan yang dapat diterapkan untuk bus arbitrasi. Pertama, Centralized
Arbitration merupakan suatu bus arbital tunggal melakukan arbitration yang
diperlukan. Kedua, distibuted arbitration yakni semua perangkat berpartisipasi
dalam pemilihan bus master berikutnya. Distributed arbitration berarti semua
perangkat yang menunggu untuk menggunakan bus tersebut memiliki tanggung
jawab setara dalam melaksanakan proses arbitrasi.
BUS PROSESOR
Bus Proesor adalah bus yang diidentifikasikan oleh sinyal pada sinyal chip
prosesor tersebut. Perangkat yang memerlukan koneksi dengan cepat dengan
kecepatan sangat tinggi ke prosesor, seperti main memory dapat dihubungkan
langsung ke bus ini. Motherboard biasanya menyediakan bus lain yang lebih
banyah perangkat. Dua bus dapat diinterkoneksikan oleh satu sirkuit yaitu
bridge yang mentranslasikan sinyal dan protokol satu bus menjadi lainnya.
Struktur bus terikat erat dengan arsitektur prosesor, serta juga tergantung
pda karakteristik chip prosesor. IBM mengembangkan suatu bus yang disebut
ISA (Industry Standart Architecture) untuk PC yang pada saat itu dikenal sebagai
PC AT. Popularitas tersebut mendorong produsen lain untuk membuat antar
muka ISA-compatible untuk perangkat I/O sehingga menjadikan ISA standar de
fact.
Beberapa standar telah berkembang melui usaha kerja sama industrial,
bahkan diantara perusahaan pesaing dikarenakan keinginan bersama dalam
memilki produk yang kompatibel. Pada beberapa kasus organisasi seperti IEEE
(Institute of Electrical and Electrinic Enginers), ANSI (American National Standart
Institute), atau badan internasional seperti ISO (Internasional Standards
Organization) telah menyetujui standar tersebut dan memberinya status resmi.
Tiga standar bus yang digunakan secara luas yaitu PCI (Peripheral
Computer Interconnect), SCSI (Small Compter System Interface), dan USB
(Universal Serial Bus).
8

Gambar 2 . Slot SCSI
Gambar 3 . ISA 8 Bit
9

Gambar 4 . ISA 16 Bit
1. Bus Peripheral Componen Interconnect (PCI)
Bus PCI adalah contoh yang baik dari sistem bus yang muncul dari
kebutuhan standarisasi. Bus tersebut mendukung fungsi yang terdapat dalam
bus prosesor tetapi dalam format tersetandarisasi yang lepas dari prosesor
tertentu. Perangkat yang terkoneksi ke Bus PCI tampak bagi prosesor seakan
dihubungkan secara langsung ke BUS prosesor. Prangkat tersebut diberi alamat
dalam ruang alamat memori pada prosesor.
PCI mengikuti suatu rangkaian standar BUS yang sebelumnya digunakan
terutama pada IBM PC. PC awal menggunsksn bus 8-bit XT, yang sinyalnya
sangat mirip dengan prosesor 80x86 intel. Setelahnya bus16-bit yang digunakan
pada komputer PC AT dikenal sebagai bus ISA. Versi extended 32-bit-nya dikenal
sebagai bus EISA. Bus lain yang dikembangkan pada tahun delapan puluhan
dengan kemampuan serupa adalah Microchannel yang digunakan dalam IBM PC
dan NuBus yang digunakan dalam komputer Macintosh.
PCI dikembangkan sebagai bus low-cost yang sangat processor dipendent.
Desainnya mengantisipasi tuntutan bandwidth bus yang berkembang sangat
cepat untuk mendukung disk high-speed dan perangkat grafik dan video, dan
juga kebutuhan khusus terhadap sistem multi processor. Akibatnya, PCI masih
populer sebagai standar industri hampir satu dekade setelah diperkenalkan
pertama kali pada tahun 1992.
Fitur penting yang dirintis oleh PCI adalah kemapuan Plug-and-Play untuk
menghubungkan perangkat I/O. untuk menghubungkan perangkat baru, user
cukup menghubungkan board antar muka perangkat ke bus tersebut. Software
menangani bagian selanjutnya. Kita akan membahas bus ini setelah kita
mendeskripsikan bagaimana bus PCI beroperasi.
Bus mendukung tiga ruang alamat mandiri:memory, I/O, dan konfigurasi.
Dua yang pertama adalah self explanatory. Ruang alamat I/O dimaksudkan
untuk penggunaan dengan prosesor, seperti pentium, yang memiliki ruang
alamat I/O terpisah.
Bus PCI telah mendapatkan popularitas yang luar biasa dalam dunia PC.
Bus tersebut juga digunakan dalam banyak komputer lain, seperti SUN, untuk
10

memanfaatkan perangkat I/O sekala luas yang menggunakan antar muka PCI.
Dalam kasus beberapa prosesor, seperti Compaq Alpha, sirkuit bridge PCIprocessor
dibangun pada chip prosesor tersebut, sehingga lebih
mnyederhanakan desain sistem dan pengepakan.
2. Bus Small Computer System Interface (SCSI)
Akronim tersebut mengacu pada bus standar yang didefinisikan oleh
American National Standards Institute (ANSI) dengan nomor X3.131 [2]. Dalam
spesifikasi standar tersebut, perangakat seperti disk dihubungkan ke komputer
melalui kabel 50-wire, yang dapat mencapai panjang 25 meter dan dapat
mentransfer data hingga kecepatan 5 megabyte/ detik.
Standar bus SCSI telah menga;ami banyak revisi, dan kemampuan
trnasfer data telah meningkat sangat besar, hampir dua kali setiap tahun. SCSI-2
dan SCSI-3 telah didefinisikan dan masing-masing memiliki beberapa opsi. Bus
SCSI memiliki 8 jalur data yang disebut narrow bus dan mentransfer data 1 byte
pada satu waktu. Sebagai alternatif, bus wide SCSI memiliki 16 jalur data dan
mentransfer data 16 bit pada satu waktu. Terdapat pula beberapa opsi untuk
skema signaling elektrik yang digunakan. Bus dapat menggunakan transmisi
single-endeed (SE), dimana tiap sinyal menggunakan satu wire, dengan
commond ground return untuk semua sinyal. Dalam opsi lain, digunakan
signaling diferensial dimana disediakan return wire terpisah tiap sinyal.
Konektor SCSI memilki 50, 68, atau 80 pin. Kecepatan transfer maksimum
dakan oerabfkat komersial tersedia bervariasi dari 5 Mb/det. Versi tebaru dari
standar tersebut dimaksudkan untuk mendukung kecepatan transfer hingga 320
Mb/det, dan 640 Mb/det diantisipasi kemudian. Kecepatan transfer maksimum
pada bus tertentu sering merupakan fungsi panjang kabel dan jumlag perangkat
yang dihubungkan, deangan kecepatan lebih tinggi untuk kabel yang lebih
pendek dan perangkat yang lebih sedikit. Untuk mencapai kecepatan transfer
data puncak, panjang bus biasanya dibatasi hingga 1,6 m untuk signaling SE dan
12 m untuk signaling LVD (Low Voltage Differential). Akan tetapi proses sering
menyediakan bus expander khusus untuk menghubungkan perangkat yang lebih
jauh letaknya. Kapasitas maksimum bus adalah 8 perangkat untuk narrows dan
16 perangkat untuk wide bus.
Prosesor mengirim perintah ke kontroler SCSI yang menghasilkan event berupa :
a. Kontroler SCSI yang bertindak sebagai initiator berjuang untuk mendapatkan
kontrol bus.
b. Pada saat initiator memenangkan proses arbitration, iniator memilih kontroler
target dan menyerahkan kontrol bus padanya.
11

c. Target memulai operasi output (dari initiator ke target) sebagai respon
terhadap hal ini, initiator mengirim perintah yang menentukan operasi baca
yang diminta.
d. Target, yang mengerti bahwa harus melakukan operasi disk seek terlebih
dahulu, mengirim pesan ke interior yang mengindikasikan akan menangguhkan
sementara koneksi antara initiator dan target. Kemudian target membebaskan
bus tersebut.
e. Kontroler target mengirim perintah ke disk drive untuk memindahkan head
baca kesektor pertama yang terlibat dalam operasi baca yang dimaksud.
Kemudian membaca data yang disimpan disektor tersebut dan menyimpannya
dalam buffer data. Pada saat target siap mentransfer data ke initiator, target
merequest kontrol bus. Setelah memenangkan arbitration, target mereselect
kontroler initiator, sehingga memulihkan koneksi yang ditangguhkan.
f. Target mentransfer isi buffer data ke initiatior dan kemudian menangguhkan
lagi koneksi tersebut. Data ditransfer 8 atau 16 bit secara pararel, tergantung
pada lebar bus.
g. Kontroler target mengirim perintah ke disk drive untuk melakukan operasi
seek lainnya. Kemudian mentransfer isi sektor disk kedua initiator, seperti
sebelumnya. Pada akhir transfer ini, koneksi logika antara dua kontroler tersebut
diterminasi.
h. Pada saat kontroler initiator menerima data tersebut, maka kontroler
menyimpannya dalam memory utama menggunakan pendekatan DMA.
i. Kontroler SCSI mengirim interrupt ke prosesor untuk memberitahu bahwa
operasi yang diminta telah selesai.
Bus bebas pada saat sinyal BSY berada pada keadaan inactive (highvoltage).
Kontroler apapun dapat merequest penggunaan bus tersebut pada saat
bus tersebut berada dalam keadaan ini karena dua atau lebih kontroler dapat
menghasilkan riquest pada saat yang sama, maka harus diterapkan skema
arbitration. Kontroler me-request bus tersebut dengan menyatakan sinyal-BSY
dan dengan menyatakan jalur data yang berhubungan dengannya untuk
mengidentifikasi dirinya.
12

Gambar 5 . Ultra 160 SCSI Cable Single
Gambar 6 . Ultra 160 SCSI Cable 5 way
Gambar 7 . Ultra 160 SCSI Cable 8 way
way
Gambar 8 . Ultra 160 SCSI Cable 11
13

Gambar 9 . Ultra 320 Twin SCSI Cable with
Terminato
Gambar 10 . Ultra 320 Quad SCSI Cable
with Terminator
3. Universal Serial BUS(USB)
Sinergi antara komputer dan komunikasi adalah jantung revolusi teknologi
informasi saat ini. Sistem komputer modern tampaknya melibatkan berbagai
variasi perangkat seperti keyboard, mikrofon, kamera, speaker dan perangkat
display.
USB mendukung dua kescepatan operasi, disebut low-speed (1,5
megabyte/ det) dan full-speed (12 megabyte/ det. Revisi terbaru pada spesifikasi
14

us (USB 2.0) memperkenalkan kecepatan operasi ketiga, disebut high-speed
(480 megabyte/ det). USB dengan cepat memperoleh pengakuan dipasaran, dan
dengan tambahan kemampuan high-sped menjadikannya sebagai pilihan
metode interkoneksi bagi sebagian besar perangkat komputer.
USB didesain untuk memenuhi beberapa tujuan utama:
• Menyediakan sistem interkoneksi yang sederhana, low-cost, dan mudah
digunakan yang dapat megatasi kesulitan karena terbatasnya jumlah port I/O
pada suatu komputer.
• Mengakomodasi karakteristik transfer data skala luas untuk perangkat I/O,
termasuk koneksi telepon dan internet.
• Meningkatkan kenyamanan user melalui mode operasi plug-and-play.
USB beroperasi secara ketat pada basisi polling. Suatu perangkat
mengirim pesanhanya sebagai respon terhadap pesan poll dari host. Karenanya
pesan upstream tidak menghadapi konflik atau saling mengganggu satu dengan
yang lain, sehingga tidak ada dua perangkat yang dapat mengirim pesan pada
saat yang sama. Batasan ini memungkinkan Hub menjadi perangkat low-cost
yang sederhana.
Semua informasi yang ditransfer melalui USB diatur didalam paket,
dimana satu paket terdiri dari satu atau lebih byte informasi. Terdapat banyak
tipe paket yang melakukan berbagai fungsi kontrol. Kita mengilustrasikan
operasi USB dengan memberikan beberapa contoh tipe paketutama dan
menunjukan bagaimana paket tersebut digunakan.
15

Gambar 11 . Skema Bus pada PC
Gambar 12 . Beberapa USB Connector
16

Gambar 13 . Arsitektur USB Connector
Secara umum ada 2 (dua) jenis bus, yaitu : bus sistem dan bus ekspansi.
Bus sistem merupakan bagian dari motherboard. Bus ekspansi menghubungkan
CPU dengan peripheral. Beberapa contoh bus ekspansi, antara lain : bus ISA, bus
PCI, bus AGP, bus USB, bus Firewire. Gambar 14 berikut memperlihatkan
tataletak bus internal.
Gambar 14 . Tataletak Bus Internal
17

BAB III
BUS AGP VS BUS PCI
3.1 BUS AGP
3.1.1 Sejarah Bus AGP
AGP pertama kali hadir pada x86 yang compatible dengan dengan Socket
7 Pentium dan Slot 1 Pentium III. Pada pertengahan oktober 1997 Intel
memperkenalkan AGP yang didukung dengan chipset i440LX slot 1. Produk ini
digunakan oleh semua pabrik- pabrik besar papan sistem ( motherboards).
Chipset Socket 7 pertamakali yang mendukung AGP adalah VIA Appolo
VP3, SiS 5591/5592, dan ALI Aladdin V. Intel tidak pernah merilis sebuah AGP
yang dilengkapi chipset Socket 7. Pada bulan november 1997 FIC
memperkenalkan Socket 7 AGP pertama pada sistem Motherboard sama seperti
FIC PA-2012 yang didasari oleh chipset VIA Apollo VP3. EpoX P55-VP3
berkembang dengan sangat cepat. Dugunakan juga pada chipset VIA VP3 yang
dijual untuk pertama kali.
Setiap chipset video yang menggunakan AGP didukung oleh Rendition
Verite V2200, 3dfx Voodoo Banshee, Nvidia RIVA 128, 3Dlabs PERMEDIA 2, Intel
i740, ATI rage series, Matrox Millenium II, dan S3 ViRGE GX/2. Beberapa dari AGP
digunakan untuk proses gambar yang digabung dengan PCI dan akan sangat
mudah membuat jembatan ke AGP. Ini menghasilkan kartu yang berguna dari
bus yang baru, dengan hanya sedikit peningkatan menggunakan bus clock 66
MHz, ini akan menghasilkan kecepatan yang 2 kali dari PCI dan bus yag terpisah
dari yang lain. Contohnya seperti yang digunakan pada video cards Voodoo
Banshee, Vérité V2200, Millennium II, dan S3 ViRGE GX/2. Intel i740
merencanakan dengan dengan tegas untuk mengexplotasi kelengkapan baru
dari feature AGP. Bahkan disain ini hanya digunakan dari memori AGP,
pembuatan versi PCI dari board mengalami kesulitan untuk di implementasikan.
Microsft pertamaka kali memperkenalkan AGP yang mendukung Windows
95 OEM Service Release 2 (OSR2 version 1111 or 950B) menggunakan USB
SUPPLEMENT ke OSR2 patch. Setelah di aplikasikan pada patch dari Windows 95
menjadi Windows 95 version 4.00.950 B. Pada 1997 microsoft memperkenalkan
Windows NT 4.0 Service Pack 3 sistem operasi yang pertama kali mendukung
AGP. Linux juga mendukung AGP dalam tranfer data yang cepat yang
diperkenalkan pada tahun 1999 yang diimplementasikan dari AGPgart modul
kernel.
3.1.2 BUS AGP
18

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.
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.
Gambar 15 . BUS AGP
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
Diperkenal
kan
Kecepatan
Tegan
gan
Maksimum
troughput
1x Juli 1996
2x Juli 1996
4x Mei 1998
66 MHz (1 x 66 MHz),
32-bit
133 MHz (2 x 66 MHz),
32-bit
266 MHz (4 x 66 MHz),
32-bit
3.3 Volt 266 MByte/detik
3.3 Volt 533 MByte/detik
1.5 Volt 1066 MByte/detik
8x
November
2000
533 MHz (8 x 66 MHz),
32-bit
1.5 Volt 2133 MByte/detik
19

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 onboard
dapat langsung menggunakan memori fisik, tanpa harus menambah chip
memori lagi, meski harus dibarengi dengan berkurangnya memori untuk sistem
operasi.
Gambar 16 . Slot BUS AGP
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.)
20

Gambar 17 . Skema Bus AGP pada PC
21

Gambar 18. Jenis – jenis AGP
3.2 BUS PCI
3.2.1 Sejarah bus PCI
Sesudah bus ISA, masih ada bus lain yang diperkenalkan di pasar, yakni
EISA ( Extended ISA), Micro Channel Bus, Local Bus, dan Video Electronics
Standards Association (VESA) Local Bus. Semua bus ini gagal di pasar karena
berbagai sebab. Hal ini mendorong intel untuk membuat bus baru yang dirasa
mampu mengatasi berbagai kendala, intel menyebut bus baru ini dengan PCI,
akronim dari Peripheral Component Interconnect. Berbasis pada Local Bus (yang
cepat), Intel menyisipkan bus lain (baru) antara CPU dengan bus I/O hingga
identik dengan jembatan. Teknologi IC tidak harus sederhana karena
peningkatan teknologi dalam bidang IC akan dapat mengatasinya, serta dalam
produksi massal akan dapat menekan harga.
Pada perkembangannya, PCI diadopsi menjadi standart industri dan di
bawah administrasi PCI Special Interest group ( PCI-SIG). Oleh PCI-SIG, definisi
PCI diperluas menjadi konektor standar interface bus (slot) ekspansi.
Interface bus PCI adalah 64 bit dalam paket 32 bit ( bandingkan dengan
ISA, 16 bit). Untuk bisa memahami maksudnya diperlukan sedikit aritmatika. Bus
PCI berjalan pada 33 MHz dan mentransfer data 32 bit setiap pulsa clock. Namun
pada pulsa 33 MHz ini adalah 30 nanodetik, sehingga jika digunakan pada
komputer 486 memory yang berkecepatan 70 nanodetik 9 pada memory jenis
FPM, Fast page Mode) atau 50 nanodetik ( pada EDO, Extended Data Out) maka
saat CPU akan mengambil data dari RAM, CPU harus “menunggu” setidaknya
tiga pulsa clock untuk mendapatkan data tersebut. Dengan mentransfer data
setiap pulsa clock, bus PCI akan sama dengan interface 32 bit yang mana
komponen sistem tersebut mentransfer dalam jalur 64 bit
3.2.2 PCI
22

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.
Peripheral Component Interconnect (PCI) merupakan bus yang tidak
tergantung prosesor dan berbandwidth yang dapat berfungsi sebagai bus
mezzanine atau bus peripheral. Dibandingkan dengan spesifikasi bus lainnya, PCI
memberikan sistem yang lebih baik bagi subsistem I/O berkecepatan tinggi
(misalnya, graphic display adapter, network interface controller, disk controller,
dll). Standar yang berlaku saat ini mengizinkan penggunaan sampai 64 saluran
data pada kecepatan 33 MHz, bagi kelajuan transfer 264 Mbyte/detik, atau 2,112
Gbps. Namun bukan hanya kecepatannya saja yang tinggi yang membuat PCI
menarik. PCI khusus dirancang untuk memenuhi kebutuhan I/O sistem yang
modern secara ekonomi; PCI hanya memerlukan keping yang lebih sedikit untuk
mengimplementasikan dan mendukung bus lainnya yang dihubungkan ke bus
PCI.
Intel mulai menerapkan PCI pada tahun 1990 untuk sistem berbasis
Pentiumnya. Segera Intel menerbitkan semua patent bagi domain publik dan
mempromosikan pembuatan himpunan industri, PCI SIG, untuk pembuatan lebih
lanjut dan memelihara kompatiblitas spesifikasi PCI. Hasilnya adalah bahwa PCI
secara luas diterima dan penggunaannya pada komputer pribadi, workstation,
dan sistem server terus meningkat. Versi saat ini, PCI 2.0, diterbitkan 1993.
Karena spesifikasinya berada di dalam domain publik dan didukung oleh industri
microprosesor dan peripheral secara luas, PCI yang dibuat oleh vendor yang
berlainan tetap kompatibel.
23

Gambar 19 . 64-bit PCI-X expansion slots inside a
Power Mac G4
PCI dirancang untuk mendukung bermacam-macam konfigurasi berbasis
microprosesor, baik sistem microprosesor, baik sistem micoprosesor tunggal
maupun banyak. Karena itu, PCI memberikan sejumlah fungsi untuk kebutuhan
umum. PCI memanfaatkan timing snkron dan pola arbitrasi tersentralisasi.
Kombinasi pengontrol DRAM dan bridge dengan bus PCI memberkan
coupling yang erat dengan prosesor dan kemampuan pengiriman data
berkecepatan tinggi. Bridge berfungsi sebagai suatu buffer data sehingga
kecepatan bus PCI berbeda dengan kemampuan I/O prosesor. Di dalam sebuah
sistem multiprosesor, sebuah konfigurasi PCI atau lebih dapat dihubungkan oleh
bridge dengan bus sistem prosesor. Bus sistem hanya mendukug unit
prosesor/cache memori utama, dan bridge PCI. Fungsi bridge ysng menjaga agar
PCI tidak tergantung pada kecepatan prosesor memberikan kemampuan untuk
menerima dan mengirim data secara cepat.
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).
24

Gambar 20 . Arsitektur BUS PCI pada PC
Spesifikasi bus PCI pertama kali dirilis pada bulan Juni 1992, sebagai PCI
vesi 1.0. Perkembangan selanjutnya dapat dilihat pada tabel berikut.
Revisio
n
Release
Date
Frequenc
y
Voltage Width
PCI 1.0 1992 33 MHz Nil
PCI 2.0 1993 33 MHz 3.3V / 5V
32
bits
64
bits
32
bits
64
bits
133 Mb/s
266 Mb/s
132 Mb/s
264 Mb/s
PCI 2.1 1995
33 MHz 3.3V / 5V
66 MHz 3.3V
32
bits
64
bits
32
bits
64
bits
132 Mb/s
264 Mb/s
264 Mb/s
528 Mb/s
PCI 2.2 1998
33 MHz 3.3V / 5V
66 MHz 3.3V
32
bits
64
bits
32
bits
64
bits
132 Mb/s
264 Mb/s
264 Mb/s
528 Mb/s
PCI 2.3 2002 33 MHz 3.3V / 5V 32
bits
64
bits
132 Mb/s
264 Mb/s
25

66 MHz 3.3V
32
bits
64
bits
264 Mb/s
528 Mb/s
66 MHz 3.3V
32
bits
64
bits
264 Mb/s
528 Mb/s
PCI-X
1.0
1999
100 MHz 3.3V
32
bits
64
bits
400 Mb/s
800 Mb/s
133 MHz 3.3V
32
bits
64
bits
532 Mb/s
1,064
Mb/s
66 MHz 3.3V
32
bits
64
bits
264 Mb/s
528 Mb/s
100 MHz 3.3V
32
bits
64
bits
400 Mb/s
800 Mb/s
PCI-X
2.0
2002
133 MHz 3.3V
32
bits
64
bits
532 Mb/s
1,064
Mb/s
266 MHz 3.3V /
1.5V
32
bits
64
bits
1,064
Mb/s
2,128
Mb/s
533 MHz 3.3V /
1.5V
32
bits
64
bits
2,128
Mb/s
4,256
Mb/s
26

Mini PCI ditambahkan pada PCI versi 2.2 yang digunakan untuk laptop.
Mini PCI menggunakan 32-bit, 33-MHz bus dengan kemampuan koneksi (3.3 V
only; 5V is limited to 100mA) dan mendukung untuk Bus Mastering dan DMA.
Standart ukuran dari Mini PCI adalah kira – kira ¼ dari ukuran bagian – bagian
lainnya. Beberapa Mini PCI device adalah seperti Wi-Fi, Fast Ethernet, Bluetooth,
modems ( Winmodems), sound cards, cryptographic accelerators, SCSI, IDE/ATA,
SATA controller dan kartu kombinasi. Kartu PCI Reguler dapat digunakan dengan
Mini PCI yang dilengkapi hardware dan sebaliknya, menggunakan PCI-to-PCI and
PCI-to-Mini PCI converters
Gambar 22 . MiniPCI-
Gambar 21 . Mini PCI Wi-Fi card Type IIIB
to-PCI converter Type III
Gambar 23 . MiniPCI and MiniPCI Express cards in comparison
27

Gambar 24 . Diagram showing the different key positions for 32-
bit and 64-bit PCI cards
28

Gambar 25 . Perbandingan Pin beberapa Bus
3.3 Perbandingan antar bus AGP dan bus PCI
Perancangan untuk Pentium III berdasarkan motherboard – motherboard,
kemauan AGP, diantara begitu banyak manfaat yang ada yaitu dapat
menyalurkan bandwith empat kali lebih cepat dibandingkan bus PCI yang
menggunakan pemrosesan pipelining, pengalamatan dan transfer data yang
dlakukan per detik. Hal in memungkinkan kartu grafik untuk menangkap tekstur
gambar secara langsung dari memori sistem, dan bahkan mengambil gambar
tersebut untuk disalurkan kembali ke grafik yang ada di memori lokal. AGP
dibuat berdasarkan PCI 2.1 standard yang berkekuatan 66 MHz sesuai dengan
kecepatan bus PCI.
AGP
AGP vs. PCI
PCI
Pipelined requests
Address/data de-multiplexed
Peak at 533MB/s in 32 bits
Single target, single master
Memory read/write only, no other I/O
operations
High/low priority queues
Non-pipelined
Address/data
multiplexed
Peak at 133MB in 32
bits
Multi-target, multimaster
Link to entire system
No priority queues
AGP memiliki kelebihan yaitu dapat menghasilkan tekstur gambar yang lebih
halus, mampu untuk menampilkan gambar 3 dimensi dan video yang gamarnya
terlihat lebih nyata dan berkualitas tinggi daripada PC yang pernah ditemukan
sebelumnya. Walaupun begitu, Intel mengklaim bahwa sekarang pengguna PC
dapat mencari pengalaman dengan berbagai jenis grafik 3 dimensi yang
memukau dan video yang berkualitas tinggi, yang hanya bisa ditemukan di
workstations dengan harga $20.000 atau lebih.
29

Walaupun AGP sesuai dengan Pentium III dan berarsitektur bus dual independen,
pengguna tidak memerlukan prosedur Pentium III untuk memanfaatkan teknologi
baru ini, karena penggunaan dari AGP tidak tergantung pada tipe dari CPU.
Kenyataannya, VIA memiliki chip baru yang seharusnya dapat segera sesuai
untuk socket 7 pada motherboard-motherboard yang didukung oleh AGP.
Satu hal yang perlu diyakini dari pernyataan tersebut bahwa harga dari teknologi
AGP yang baru ini lebih mendekati $20.000 untuk setiap workstation.
3.4 Data Transfer
Zaman sekarang, bus PCI cocok untuk melakukan transfer data dari 132 MB
keatas, bahkan AGP (berfrekuensi 66 MHz) mampu mentransferkan data hingga
533 MB lebih. Hal ini karena AGP memiliki kemampuan untuk mentransfer data
66 MHz per waktu dan melewati desain baru yang lebih maju yang membuat
mode pentransferan lebih efisien.
AGP Architecture Diagram
Gambar 26 . Diagram Arsitektur AGP
DIME mungkin merupakan ciri-ciri yang paling utama dari AGP. Chip grafik
AGP memiliki kemampuan untuk mengakses memori utama secara langsung
untuk operasi yang rumit dari pemetaan gambar. AGP menyediakan kartu grafik
dengan dua metode dari pengaksesan pemetaan gambar secara langsung di
memori sistem, yaitu metode pipelining dan pengalamatan. Di pipelining, AGP
membuat permintaan berganda untuk data selama pengaksesan bus atau
memori. PCI membuat satu permintaan dan tidak membuat permintaan lainnya
sampai data tersebut selesai di transfer.
AGP "DIME" Diagram
30

3.5 All about AGP and PCI
Gambar 27 . Diagram DIME AGP
PCI dan AGP adalah dua teknologi yang berbeda yang digunakan untuk
menghubungkan kartu ekspansi, seperti kartu video, sound, dan grafis ke dalam
PC.
Perbedaan utama keduanya adalah kecepatan, terutama dalam proses
grafik, yang telah meninggalkan hari diman hanya terdapat huruf dan nomor
yang simpel. Sekarang ini kita membutuhkan bisnis, entertainment dan
educational software yang mengesankan kita dengan gambar indah, grafik,
icons, textures, dan grafik 3D.
Pengembang software sadar akan kebutuhan untuk peningkatan aplikasi
gambar. Mereka berniat untuk menciptakan teknologi yang menghasilkan
gambar yang besar dan lebih kompleks dalam suatu program. Program ini
memberikan gambar yang intensif.
Ini membutuhkan bandwith dan memori untuk menampilkan setiap layar
dan gambar. Jika ketersediaan bandwidth dan memori terbatas, akan terjadi
kemacetan yang disebabkan oleh software dan PC umumnya, menjadi lebih
lambat ketika pemrosesan gambar.
Dahulu, beberapa usaha telah dilakukan untuk mengatasi kemacetan
asosiasi dengan menggunakan graphic processing. Sebuah terobosan penting
terjadi pada tahun 1993 ketika itu Intel memperkenalkan PCI BUS. PCI Standart
menggunakan sebuah teknik yang dikenal dengan nama BUS Masterin,g, yang
mengizinkan CPU dan Kartu Ekspansi untuk memproses informasi bersamaan.
BUS tersebut dapat dioperasikan pada Bandwidth 66 MHz, dan Kartu PCI dapat
berkomunikasi dengn PC menggunakan 32 atau 64 bit data.
PCI menyediakan informasi yang lebih cepat diantara CPU dan Peripherals,
akan tetapi Peripherals diveces harus dilengkapi dengan PCI Provides untuk
Bandwidth. PCI BUS adalah BUS yang memenuhi performa yang paling tinggi
daripada BUS I/O pada umumnya dan providesnya memiliki akselerasi yang
cukup memadai dan memiliki features unutk memproses beberapa game, video
dan aplikasi multimedia. PCI dapat digunakan untuk mengatasi gambar 2
31

dimensi dan graphic bussines yang cukup berkompeten pada umumnya, tetapi
PCI tidak dapat menampilkan 3 dimensi secara baik itulah sebabnya muncul
AGP.
Untuk membuat gambar 3 Dimensi,graphic controller harus dapat
digunakan untuk mengurus tekstur data,dan informasi Z- Buffer.Tektur data
memproduksi gambar digiral dari luar sebuah objek dan beberapa properti
umum seperti transparency, yang membuat objek terlihat lebih nyata, Z-Buffer
dalam informasi Z-Buffer, juga menyebabkan peningkatan kenyataan. Sebagian
data ini adalah memori intensif, terkadang bersaing dalam space memory yang
sama. Intel memperkenalkan AGP pada tahun 1996 sebagai usaha
menyelesaikan dilema ini.
Spesifikasi AGP berdasarkan spesifikasi PCI 2.1, tapi tidak seperti PCI, AGP
didesain untuk digunakan sebagai kartu graphic. Ini tidak diperuntukan untuk
mengganti PCI yang digunakan sebagai BUS I/O pada umumnya;fungsi utamanya
adalah untuk mengirim graphic performa tinggi yang menyertakan gambar 3
dimensi.
AGP memiliki kemampuan bandwidth empat kali lebih besar dari Bus PCI
sekarang, dan memiliki potensi kemampuan lebih tinggi. Dan peningkatan
performa ini dicapai dengan memperkenalkan sebuah dedicated point to point
channel yang memberikan akses langsung dari controller grafik ke sistem
memori utama. Saat ini AGP Channel 32 Bit lebih besar dan bekerja pada 66
MHz, yang menerjemahkan ke keseluruhan Bandwidth dari 266 Mbps.
AGP juga mendukung 2 mode cepat, 2x dan 4x, yang masing-masing
berkecepatan 533 Mbps dan 1,07 Gbps. Fitur-fitur seperti teksturing dan Pipeling
selanjutnya mempertinggi kemampuan pemrosesan grafik dari AGP. Teksturing
juga dikenal dangan mode Direct Memory Executed, mengizinkan tekstur data
untuk disimpan dalam memori utama.Pipelining adalah proses yang mengizinkan
kartu grafik untuk mengirimkan instruksi-instruksi umum bersamaan dalam
waktu yang sama.
3.6 Perbandingan AGP dan PCI
- AGP mempunyai Pipelined. Oleh karena itu, permintaan di eksekusi secara
paralel. Hal ini akan menyebabkan eksekusi lebih cepat dari Bus PCI yang
tidak memiliki Pipeline
32

- AGP mempunyai Address/data, yaitu de-muxed. Jadi Pipeline AGP dapat
bekerja dengan data yang didapat dari de-mux. Sedangkan Address/data
remained muxed pada Bus PCI yang tidak memilike Pipeline bekerja
dengan data dari mux.
- AGP adalah sebuah port ( hanya menghubungkan dua node ) sedangkan
PCI adalah sebuah Bus
- AGP tidak dapat menggantikan sebuah Bus PCI. AGP adalah Connection
yang berdiri sendiri, dan hanya bisa digunakan sebagai sub sistem grafik.
- AGP dan PCI juga berbeda dalam persyaratan minimum panjang dan garis
untuk transaksi AGP harus memiliki panjang 8 bit dan garis 8 bit,
sedangkan PCI harus memiliki 4 bit dan garis max 4 bit
- BUS PCI mendukung transfer data sampai 133Mbps, sedangkan AGP
(66Mhz) mendukung hingga 533Mbps, yang membuat, BUS AGP lebih
cepat.
- Gambar yang dihasilkan AGP lebih halus dan kemampuan untuk
menampilkan gambr 3D,video lebih jelas dan memiliki kualitas lebih tinggi
dari sebelumnya yang terdapat di PC
- AGP memiliki performa yang tinggi, kualitas 3D yang tinggi dengan
menghiangkan kemacetan melalui akses langsung ke sistem memori.
- Fitur yang sangat penting dari AGP adalah DIME (Direct Memory Execute)
ini memberikan chip AGP memiliki kemampuan untuk mengakses main
memori secara langsung untuk operasi kompleks dari pemetaan tekstur.
- AGP menyediakan kartu grafik dengan dua metode akses langsung tekstur
MAPS dalam sistem memori; pipelining dan sideband addressing.
- AGP membuat permintaan ganda untuk data selama sebuah bus atau
akses memori, sedangakan PCI membuat satu permintaan dan tidak
melakukan hal proses lain sampai data yang diminta di transfer.
- AGP tidak membagi bandwidth dengan device lainnya. Sedangkan PCI
membagi bandwidth.
Windows 95 Benchmarks - 3D Winbench Large Texture
Scene
33

Gambar 28 . Benchmark AOPEN AX6L
Gambar 29 . FIC KL-6011
34

Gambar 30 . AGP 3D WinBench
3.7 Istilah – istilah Penting :
Dime: adalah kependekan dari direct memory execute.dime mengizinkan
kartu video untuk menggunakan beberapa dari main memeory untuk teksture
memory dengan grafik 3 dimensi.Umumnya kartu video memiliki 4 megabyte
dari RAM, beberapa memiliki 8 Megabyte dari RAM, tapi DIME memberikan
12,16, atau lebih memory untuk digunakan dari alokasi memory dari main
sistem memory.
Pipelining: seperti yang teleh kita tahu dari buku Henessy and Petterson’s
tenteng graf komputer arsitektur. Pipelining adalah sebuah teknik implementasi
untuk instruksi ganda dalam waktu bersamaan.Pipeline disebut juga assembly
line. Terdapat beberapa perbedaan (level pipe atau segmen Pipe)yang memiliki
kontribusi dalam hasil akhir. Setiap langkah dilakukan secara paralel,
berlawanan dengan arsitektur dari Pipeline yaitu sequential arsitektur. Yang
mana langkah-langkah itu diselesaikan secara sequential atau “one After
Another” bukan secara paralel.
Sideband Adrressing: Bus AGP menggunakan Sideband signal untuk
mengirim salinan alamat informasi dari data. Teknik ini memberikan informasi
alamat untuk diberikan kepada Bus secara bersamaan dengan transaksi data.
Hasilnya AGP lebih efisien digunakan dalam transfer data. Dengan Sideband
Adressing, AGP menggunakan 8 “side band line” yang memberikan controller
grafik ke alamat baru dan salinannya ketika data melanjutkan untuk melangkah
dari permintaan sebelumnya dalam main 32 data/address wire.
Bandwidth : jumlah data dari sebuah jaringan yang dapat dipindahkan
dalam periode waktu yang pasti. Ini adalah kapasitas dari transfer yang
umumnya di gambarkan dalam bit per detik.
4.1 Kesimpulan
BAB IV
PENUTUP
35

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. Jalurjalur
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).
• 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)
36

• Bus SCSI (Small Computer System Interface]]
• Bus USB (Universal Serial Bus)
jika membandingkan antara 2 buah bus yaitu AGP dan PCI. Bus AGP memiliki
kemampuan lebih baik dibandingkan bus PCI. Bus PCI memiliki kecepatan 33
MHz sedangkan bus AGP 66 MHz. Bus PCI juga kalah dalam hal kecepatan
Transfernya yaitu 132 Mbps bandingkan dengan bus AGP yang mencapai 528
Mbps. AGP mempunyai Pipelined. Oleh karena itu, permintaan di eksekusi
secara paralel. Hal ini akan menyebabkan eksekusi lebih cepat dari Bus PCI yang
tidak memiliki Pipeline. Lalu Gambar yang dihasilkan AGP lebih halus dan
kemampuan untuk menampilkan gambr 3D,video lebih jelas dan memiliki
kualitas lebih tinggi dari sebelumnya yang terdapat di PC.
AGP meningkatan semua performa PC dalam hal
1. Pengoperasian grafik lebih cepat, karena AGP tidak membagi bandwidth BUS
dengan peripheral lainnya.
2. Peripheral Devices lebih cepat karena tidak harus membagi PCI BUS dengan
pengoperasian grafik yang intensif.AGP bekerja secara bersamaan dan
berdiri sendiri dari banyak transaksi pada BUS PCI. Sejak BUS AGP
menangani semua pekerjaan grafik, BUS PCI bebas untuk melayani devices
seperti Controller Disk, Modem dan kartu jaringan.
3. Kualitas grafik 3D menjadi lebih tinggi bila menggunakan AGP dan sejak saat
itu kualitas dari 2D dan 3D mengalami peningkatan.
4.2 Saran
Berdasarkan kesimpulan dari pembuatan makalah ini, Komputer tersusun
atas beberapa komponen penting seperti CPU, memori, perangkat I/O. Sistem
bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen komputer dalam
menjalankan tugasnya. Ada beberapa jenis dari suatu BUS, diantaranya adalah
Bus AGP dan Bus PCI. Bus AGP memiliki banyak kelebihan dari Bus PCI. Sekarang
ini kita membutuhkan suatu komputer yang memiliki kemampuan grafik 3D,
memutar video dengan gambar yang tajam, serta memainkan beberapa game.
Dalam hal ini Bus PCI tidak mampu untuk melakukan itu. Berdasarkan alasan –
alasan di atas penulis menyarankan untuk menambahkan / memilih Bus AGP dari
pada Bus PCI, karena memang terbukti Bus AGP memiliki kecepatan transfer
lebih tinggi dari pada Bus PCI
37