Apa sih PCI itu?
Pengertian PCI.
PCI atau singkatan dari Peripheral Component Interconnect adalah suatu bandwith tinggi yang populer, yang mana prosesor independent nya dapat berfungsi sebagai bus Mezzenine atau bus Periferal. Bus ini didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. Dibandingkan spesifikasi bus lainnya, PCI mampu bekerja lebih baik untuk subsistem input maupun output berkecepatan tinggi sebagai contoh; Graphic Display Adapters, Network Interface Controllers dan lainnya. Standard nya berlaku sampai penggunaan 64 saluran data pada kecepatan 66 MHZ, kelajuan transfernya 528 Mbyte/S,atau 4,224 Gbps. PCI hanya memerlukan sedikit keping untuk mendukung bus lainnya yang terhubung dengan bus PCI, tentu saja ini membuat PCI lebih ekonomis untuk kebutuhan Input atau Output dari sistem modern.
pada tahun 1990 intel mulai menerapkan PCI untuk sistem berbasis pentiumnya. PCI dirancang untuk mendukung berbagai macam konfigurasi berbasis mikproprosesor. PCI sendiri menggunakan pewaktuan sinkron dan pola arbiter terpusat.
Perkembangan PCI.
PCI berkembang cukup pesat, yang dikenal dipasaran PCI Exspres karena dari segi kualitas lebih bagus dari para pendahulnya. awal mulanya dari tahun 1990(ada yang mengatakan 1991) PCI diterapkan pada INTEL berbasis pentium. Pada saat itu PCI digunakan untuk menggantikan bus ISA/EISA dan diganti nama atau diambil alih oleh (PCI-SIG) terjadi pada tahun 1993. Hal itu dilakukan untuk pembuatan lanjut dan memelihara kompatibilitas spesifikasi PCI. Ternyata penggunaan PCI berkembang pesat pada komputer pribadi dan workstation, hal itu menunjukkan kejayaan awal PCI. Sehingga pada tahun 1993 PCI 2.0 dapat diterbitkan. Bandwidth yang tersedia saat itu totalnya 133 MB/s yang dibagi menjadi beberapa slot namun cepat ngedrop. Tahun 1997 muncullah penerapa slot AGP(Accelerated Graphics Port) terpisah dilengkapi dengan bandwitdh khusus, setelahnya baru lah ditingkatkan chip untuk memperpanjang kinerja PCI. Permintaan tinggi dari perangkat lain membuat Intel termotivasi untuk mengembangkan sebuah PCI terbaru dan kualitas mumpuni, yaitu PCI Express atau PCI-ex.
berikut adalah kecepatan lebar data maximum dari PCI:
PCI-ex 1x 250 MB/s
PCI-ex 2x 500 MB/s
PCI-ex 4x 1000 MB/s
PCI-ex 8x 2000 MB/s
PCI-ex 16x 4000 MB/s
PCI-ex 32x 8000 MB/s
Struktur Bus.
PCI ada yang 32-bit atau 64-bit.
ketika master bus menerima kontrol bus, maka master bus menentukan jenis transaksi yang akan terjadi berikutnya. berikut perintah-perintahnya :
Perintah siklus khusus digunakan oleh sumber mengirimkan suatu pesan kesatu atau lebih tujuan. sedangkan untuk perintah Input atau Output baca dan tulis digunakan untuk memindahkan data antara sumber dengan pengontrol Input atau Output. setiap perangkatnya memiliki ruang tersendiri.
Perintah-perintah memori baca dan tulis digunakan untuk menspesifikasikan transfer data, yang menempati satu atau lebih siklus detak. Penafsiran tergantung ada atau tidaknya memori dan cache.
dua perintah konfigurasi memungkinkan suatu master untuk membaca dan membaharui parameter-parameter konfirgurasi pada perangkat yang terhubung dengan PCI. perangkat PCI dapat meliputi hingga 256 buah register internal yang digunakan selama inisialisasi sistem untuk mengkonfigurasi perangkat itu.
Perintah siklus alamat ganda digunakan oleh sumber untuk menunjukkan bahwa sumber menggunakan pengalamatan 64-bit.
Transfer Data.
Setiap transfer data pada bus PCI adalah transaksi tunggal yang terdiri dari satu alamat fase satu atau lebih data.
A. Saat master bus memanfaatkan kontrol bus, dapat dimulai transaksinya dengan dinyatakan sebagai FRAME. Saluran ini akan aktif sampai fase data terakhir.
B.Pada detak ke 2 perangkat tujuan akan mengenali alamatnya pada saluran AD
C.Sumber berhenti mengendalikan bus AD, ditandai dengan siklus balik (dua buah panah melingkar) yang diperlukan untuk saluran sinyal yang dikendalikan lebih dari satu perangkat, sehingga saat penurunan sinya alamat akan mempersiapkan bus untuk digunakan oleh perangkat tujuan. Sumber juga menyatakan IRDY untuk menunjukkan bahwa sumber siap untuk butir data pertama.
D.tujuan yang terpilih akan menyatakan DEVSEL sebagai tanda bahwa tujuan sudah mengenali alamatnya dan akan segera menanggapi. data akan ditempatkan di saluran AD dan menyatakan TRDY untuk menunjukkan bahwa data yang valid terdapat di bus.
E. Sumber pembaca pada detak 4 dan mengubah saluran enable byte jika dibutuhkan saat persiapan pembacaan berikutnya.
F.tujuan memerlukan waktu untuk mempersiapkan blok data yang kedua untuk transmisi. tujuan akan melepaskan TRDY sebagai sinyal bawah tidak ada data baru sepanjang siklus. sumber tidak akan dapat mengenali saluran data pada detak ke 5 dan tidak merubah byte enable. blok data dibaca pada awal detak 6, tujuan akan menempatkan data ketiga pada bus.
G.dalam contoh ini, sumber belum siap untuk membaca butir data, oleh karena itu dilepaskanlah IRDY. hal ini akan menyebabkan tujuan untuk memelihara butir data ketiga pada bus untuk suatu siklus detak ekstra.
H.sumber mengetahui bahwa perpindahan ketiga adalah yang terakhi, dan dengan demikian akan melepaskan FRAME untuk memberikan sinyal pada data terakhir. sumber juga akan menyatakan IRDY sebagai sinyal bahwa sumber siap untuk menyelesaikan transfer data tersebut.
I.tahap akhir sumber akan melepaskan IRDY, dan mengembalikan bus ke keadaan Idle, tujuan akan melepaskan TRDY dsn DEVSEL.
Arbitrasi.
PCI menggunakan pola terpusat, pola arbitrasi ini masternya mempunyai permintaan (REQ) unik dan sinyal grant (GNT). saluran ini terhubung dengan arbiter pusat dan request-grant handshake sederhana digunakan untuk memberikan akses ke bus.
contoh dibawah ini ketika perangkat A dan B sedang melakukan arbitrasi untuk bus. urutannya sebagai berikut:
a.Pada beberapa titik sebelum detik pertama, A telah menyatakan sinyal REQ-nya. Arbitrer mencontoh sinyal ini pada detik 1.
b.Selama siklus detak 1, B menyatakan penggunaan bus untuk sinyal REQ-nya.
c.Pada waktu yang sama, arbitrer menyatakan GNT-A untuk memperbolehkan bus mengakses ke A.
d.Master bus akan mencontoh GNT-A pada detak ke 2 dan memeriksa bahwa master bus telah diperbolehkan untuk mengakses bus. jika ada pelapasan TRDY dan IRDY menandakan bahwa bus dalam keadaan idle. selanjutnya, master bus menyatakan FRAME dan menempatkan informasi alamat pada bus C/BE. master bus juga menyatakan REQ-A karena master bus mempunyai transaksi kedua yang akan dibentuk setelah transaksi.
e.Arbitrer bus mencontoh semua REQ pada detak ke 3 dan membuat keputusan arbitrasi untuk memperbolehkan bus ke B untuk transaksi berikutnya. Arbitrer bus kemudian akan melepaskan GNT-A dan menyatakan GNT-B. B tidak bisa menggunakan bus sampai dikembalikan keadaan idle.
f.A melepaskan FRAME untuk menunjukkan bahwa transfer data terakhir sedang dilakukan. A meletakkan data pada bus data dan memberi sinyal ke tujuan dengan IRDY. Tujuan akan membaca data pada awal siklus detak berikutnya.
g.Pada awal detak ke 5, B menemukan IRDY dan FRAME yang dilepaskan dan dengan demikian B dapat langsung mengambil kontrol terdahap bus dengan menyatakan FRAME. B juga melepaskan saluran REQ-nya, karena B hanya ingin membentuk satu transaksi saja.
setelah itu, master A memperbolehkan mengakses ke bus untuk transaksi selanjutnya. sebagai tambahan bahwa arbitrasi dapat berlangsung pada waktu yang sama ketika master bus saat itu sedang melakukan transfer data. sehingga tidak ada siklus bus yang hilang dalam pembentukan arbitrasi. hal ini disebut dengan hidden arbitration.
Source:
https://tengkuemyr10.wordpress.com/2015/04/28/sejarah-perkembangan-pci/
https://septianrico.wordpress.com/2015/04/12/perkembangan-pci/
https://id.wikipedia.org/wiki/Interkoneksi_Komponen_Periferal
http://arthaaditya.blogspot.co.id/2015/02/Perbedaan-Motherboard-Komputer-dengan-Laptop.html
https://www.slideshare.net/dileepkumar342/03-buses-74929942#!
https://ftiubhara.blogspot.co.id/2015/09/ebook-buku-william-stallings-arsitektur.html
https://www.informatika.si/wp-content/uploads/logo.png
Pengertian PCI.
PCI atau singkatan dari Peripheral Component Interconnect adalah suatu bandwith tinggi yang populer, yang mana prosesor independent nya dapat berfungsi sebagai bus Mezzenine atau bus Periferal. Bus ini didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. Dibandingkan spesifikasi bus lainnya, PCI mampu bekerja lebih baik untuk subsistem input maupun output berkecepatan tinggi sebagai contoh; Graphic Display Adapters, Network Interface Controllers dan lainnya. Standard nya berlaku sampai penggunaan 64 saluran data pada kecepatan 66 MHZ, kelajuan transfernya 528 Mbyte/S,atau 4,224 Gbps. PCI hanya memerlukan sedikit keping untuk mendukung bus lainnya yang terhubung dengan bus PCI, tentu saja ini membuat PCI lebih ekonomis untuk kebutuhan Input atau Output dari sistem modern.
pada tahun 1990 intel mulai menerapkan PCI untuk sistem berbasis pentiumnya. PCI dirancang untuk mendukung berbagai macam konfigurasi berbasis mikproprosesor. PCI sendiri menggunakan pewaktuan sinkron dan pola arbiter terpusat.
Perkembangan PCI.
PCI berkembang cukup pesat, yang dikenal dipasaran PCI Exspres karena dari segi kualitas lebih bagus dari para pendahulnya. awal mulanya dari tahun 1990(ada yang mengatakan 1991) PCI diterapkan pada INTEL berbasis pentium. Pada saat itu PCI digunakan untuk menggantikan bus ISA/EISA dan diganti nama atau diambil alih oleh (PCI-SIG) terjadi pada tahun 1993. Hal itu dilakukan untuk pembuatan lanjut dan memelihara kompatibilitas spesifikasi PCI. Ternyata penggunaan PCI berkembang pesat pada komputer pribadi dan workstation, hal itu menunjukkan kejayaan awal PCI. Sehingga pada tahun 1993 PCI 2.0 dapat diterbitkan. Bandwidth yang tersedia saat itu totalnya 133 MB/s yang dibagi menjadi beberapa slot namun cepat ngedrop. Tahun 1997 muncullah penerapa slot AGP(Accelerated Graphics Port) terpisah dilengkapi dengan bandwitdh khusus, setelahnya baru lah ditingkatkan chip untuk memperpanjang kinerja PCI. Permintaan tinggi dari perangkat lain membuat Intel termotivasi untuk mengembangkan sebuah PCI terbaru dan kualitas mumpuni, yaitu PCI Express atau PCI-ex.
berikut adalah kecepatan lebar data maximum dari PCI:
PCI-ex 1x 250 MB/s
PCI-ex 2x 500 MB/s
PCI-ex 4x 1000 MB/s
PCI-ex 8x 2000 MB/s
PCI-ex 16x 4000 MB/s
PCI-ex 32x 8000 MB/s
Struktur Bus.
PCI ada yang 32-bit atau 64-bit.
- Pin-pin Sistem: Berupa pin detak dan reset.
- Pin-pin alamat dan data: ada 32 saluran yang time multiplexed untuk alamat dan data. sedangkan saluran lainnya untuk menginterpresentasikan dan memvalidasikan saluran sinyal yang membawa alamat dan data.
- Pin-pin pengontrol antar-muka: mengontrol pewaktuan transaksi dan mengkoordinasikan antara sumber dan tujuan.
- Pin-pin arbitrasi: tidak sama dengan saluran sinyal PCI lainnya, karena pin ini salurannya tidak dipakai bersama, melainkan, setiap master PCI mempunyai pasangan saluran arbiternya sendiri yang menghubungkannya secara langsung arbitrer bus PCI.
- Pin-pin laporan kesalahan: digunakan untuk melaporkan jika ada kesalahan.
- Pin-pin Interupsi: disediakan untuk perangkat PCI yang harus menghasilkan permintaan untuk pelayanan.
- Pin-pin pendukung Cache: untuk mendukung suatu memori pada PCI yang dapat di cache-kan didalam prosesor atau perangkat lain.
- Pin-pin perluasan bus 64-bit: meliputi 32 saluran yang merupakan time multiplexed untuk alamat dan data dikombinasikan dengan saluran alamat/data yang wajib untuk membentuk alamat/bus data 64-bit.
- Pin-pin scan batasan JTAG: untuk mendukung pengujian prosedur-prosedur yang didefinisikan dalam standard IEEE 1149.1.
ketika master bus menerima kontrol bus, maka master bus menentukan jenis transaksi yang akan terjadi berikutnya. berikut perintah-perintahnya :
- Acknowledge Interupsi
- Siklus Khusus
- Input atau Output baca
- Input atau Output tulis
- Baca memori
- Saluran baca memori
- Multiple baca memori
- Tulis memori
- Tulis memori dan tidak valid
- Konfigurasi baca
- Konfigurasi tulis
- Siklus alamat ganda
Perintah siklus khusus digunakan oleh sumber mengirimkan suatu pesan kesatu atau lebih tujuan. sedangkan untuk perintah Input atau Output baca dan tulis digunakan untuk memindahkan data antara sumber dengan pengontrol Input atau Output. setiap perangkatnya memiliki ruang tersendiri.
Perintah-perintah memori baca dan tulis digunakan untuk menspesifikasikan transfer data, yang menempati satu atau lebih siklus detak. Penafsiran tergantung ada atau tidaknya memori dan cache.
dua perintah konfigurasi memungkinkan suatu master untuk membaca dan membaharui parameter-parameter konfirgurasi pada perangkat yang terhubung dengan PCI. perangkat PCI dapat meliputi hingga 256 buah register internal yang digunakan selama inisialisasi sistem untuk mengkonfigurasi perangkat itu.
Perintah siklus alamat ganda digunakan oleh sumber untuk menunjukkan bahwa sumber menggunakan pengalamatan 64-bit.
Transfer Data.
Setiap transfer data pada bus PCI adalah transaksi tunggal yang terdiri dari satu alamat fase satu atau lebih data.
A. Saat master bus memanfaatkan kontrol bus, dapat dimulai transaksinya dengan dinyatakan sebagai FRAME. Saluran ini akan aktif sampai fase data terakhir.
B.Pada detak ke 2 perangkat tujuan akan mengenali alamatnya pada saluran AD
C.Sumber berhenti mengendalikan bus AD, ditandai dengan siklus balik (dua buah panah melingkar) yang diperlukan untuk saluran sinyal yang dikendalikan lebih dari satu perangkat, sehingga saat penurunan sinya alamat akan mempersiapkan bus untuk digunakan oleh perangkat tujuan. Sumber juga menyatakan IRDY untuk menunjukkan bahwa sumber siap untuk butir data pertama.
D.tujuan yang terpilih akan menyatakan DEVSEL sebagai tanda bahwa tujuan sudah mengenali alamatnya dan akan segera menanggapi. data akan ditempatkan di saluran AD dan menyatakan TRDY untuk menunjukkan bahwa data yang valid terdapat di bus.
E. Sumber pembaca pada detak 4 dan mengubah saluran enable byte jika dibutuhkan saat persiapan pembacaan berikutnya.
F.tujuan memerlukan waktu untuk mempersiapkan blok data yang kedua untuk transmisi. tujuan akan melepaskan TRDY sebagai sinyal bawah tidak ada data baru sepanjang siklus. sumber tidak akan dapat mengenali saluran data pada detak ke 5 dan tidak merubah byte enable. blok data dibaca pada awal detak 6, tujuan akan menempatkan data ketiga pada bus.
G.dalam contoh ini, sumber belum siap untuk membaca butir data, oleh karena itu dilepaskanlah IRDY. hal ini akan menyebabkan tujuan untuk memelihara butir data ketiga pada bus untuk suatu siklus detak ekstra.
H.sumber mengetahui bahwa perpindahan ketiga adalah yang terakhi, dan dengan demikian akan melepaskan FRAME untuk memberikan sinyal pada data terakhir. sumber juga akan menyatakan IRDY sebagai sinyal bahwa sumber siap untuk menyelesaikan transfer data tersebut.
I.tahap akhir sumber akan melepaskan IRDY, dan mengembalikan bus ke keadaan Idle, tujuan akan melepaskan TRDY dsn DEVSEL.
Arbitrasi.
PCI menggunakan pola terpusat, pola arbitrasi ini masternya mempunyai permintaan (REQ) unik dan sinyal grant (GNT). saluran ini terhubung dengan arbiter pusat dan request-grant handshake sederhana digunakan untuk memberikan akses ke bus.
contoh dibawah ini ketika perangkat A dan B sedang melakukan arbitrasi untuk bus. urutannya sebagai berikut:
a.Pada beberapa titik sebelum detik pertama, A telah menyatakan sinyal REQ-nya. Arbitrer mencontoh sinyal ini pada detik 1.
b.Selama siklus detak 1, B menyatakan penggunaan bus untuk sinyal REQ-nya.
c.Pada waktu yang sama, arbitrer menyatakan GNT-A untuk memperbolehkan bus mengakses ke A.
d.Master bus akan mencontoh GNT-A pada detak ke 2 dan memeriksa bahwa master bus telah diperbolehkan untuk mengakses bus. jika ada pelapasan TRDY dan IRDY menandakan bahwa bus dalam keadaan idle. selanjutnya, master bus menyatakan FRAME dan menempatkan informasi alamat pada bus C/BE. master bus juga menyatakan REQ-A karena master bus mempunyai transaksi kedua yang akan dibentuk setelah transaksi.
e.Arbitrer bus mencontoh semua REQ pada detak ke 3 dan membuat keputusan arbitrasi untuk memperbolehkan bus ke B untuk transaksi berikutnya. Arbitrer bus kemudian akan melepaskan GNT-A dan menyatakan GNT-B. B tidak bisa menggunakan bus sampai dikembalikan keadaan idle.
f.A melepaskan FRAME untuk menunjukkan bahwa transfer data terakhir sedang dilakukan. A meletakkan data pada bus data dan memberi sinyal ke tujuan dengan IRDY. Tujuan akan membaca data pada awal siklus detak berikutnya.
g.Pada awal detak ke 5, B menemukan IRDY dan FRAME yang dilepaskan dan dengan demikian B dapat langsung mengambil kontrol terdahap bus dengan menyatakan FRAME. B juga melepaskan saluran REQ-nya, karena B hanya ingin membentuk satu transaksi saja.
setelah itu, master A memperbolehkan mengakses ke bus untuk transaksi selanjutnya. sebagai tambahan bahwa arbitrasi dapat berlangsung pada waktu yang sama ketika master bus saat itu sedang melakukan transfer data. sehingga tidak ada siklus bus yang hilang dalam pembentukan arbitrasi. hal ini disebut dengan hidden arbitration.
Source:
https://tengkuemyr10.wordpress.com/2015/04/28/sejarah-perkembangan-pci/
https://septianrico.wordpress.com/2015/04/12/perkembangan-pci/
https://id.wikipedia.org/wiki/Interkoneksi_Komponen_Periferal
http://arthaaditya.blogspot.co.id/2015/02/Perbedaan-Motherboard-Komputer-dengan-Laptop.html
https://www.slideshare.net/dileepkumar342/03-buses-74929942#!
https://ftiubhara.blogspot.co.id/2015/09/ebook-buku-william-stallings-arsitektur.html
https://www.informatika.si/wp-content/uploads/logo.png
bermanfaat gan
BalasHapusIzin comot sumber ya.. ( ͡° ͜ʖ ͡°)
BalasHapus