Komponen DTE - DCE

ByKustanto

Kepanjangan DTE

• DTE (Data Terminal Equipment)• Suatu model/workstation yang dapat melakukan

proses pengolahan data dan berfungsi untuk dapat mengirim/menerima data/informasi yang ada.

• Hardware yang dihubungkan dengan sumber atau hardware tujuan untuk data binary digital

• Harware yang dilengkapi UART atau USART yang dapat mengubah data paralel ke data serial atau sebaliknya.

• Contoh: Komputer

Kepanjangan DCE

• DCE (Data Communication Equipment)• Suatu bentuk peralatan yang digunakan untuk

menampung data/informasi yang selanjutnya disalurkn melalui gelombang pembaca (Carrier).

• Hardware yang dapat mengubah data serial menjadi sinyal analog yang dapat ditransmisikan pada saluran transmisi seperti saluran telepon atau pemancar radio.

• Contoh: Modem

Serial Interface RS 232C

• RS 232C interface merupakan standar yang direkomendasikan dan diupayakan oleh EIA (Electronic Industries Association) untuk menghubungkan DTE dengan DCE dan juga untuk menghubungkan 2 buah DTE.

Serial Interface RS 232C

• Ada 3 aspek yang didefinisikan pada standar ini :– Kecepatan transfer data– Karakteristik Elektris– Definisi dan notasi saluran

• Kecepatan transfer diukur dalam satuan bit per second (bps) dan dalam Baud.

• Kecepatan yang sering digunakan 2400, 9600, 38400, 57600, 115200 bps.

Gambar Penyambung DTE dan DCE menggunakan RS-232 C

Serial Interface RS 232C• Karakteristik elektris untuk logic level :– Logic 1 disebut “mark” terletak antara -3 volt hingga -

25 volt– Logic 0 disebut “space” terletak antara +3 volt hingga

+25 volt.

Serial Interface RS 232C• Karakteristik elektris untuk logic level :– Logic 1 disebut “mark” terletak antara -3 volt hingga -

25 volt– Logic 0 disebut “space” terletak antara +3 volt hingga

+25 volt.

Serial Interface RS 232C• Definisi dan Notasi Sinyal– Ada 25 buah sinyal yang ditentukan pada standar RS

232C. – Sebagian dari sinyal-sinyal tersebut dapat dilihat pada

tabel berikut :

Serial Interface RS 232C• Ada 2 jenis konektor yang biasa digunakan, yaitu DB-9

(konektor dengan 9 buah pin) dan DB-25 (konektor dengan 25 pin)

Serial Interface RS 232C

Serial Interface RS 232C

Modem• Jika sebuah transfer data jarak jauh akan dilakukan,

terlebih dahulu dilakukan proses handshaking antara komputer dan modem dan juga antara modem dengan komputer jarak jauh.

Gambar hubungan DTE-DCE

Gambar hubunganDTE-DCE melibatkan DTE jauh

• Berikut ini adalah urutan sinyal yang dihasilkan pada saat transfer data berlangsung :– Komputer mengirimkan sinyal DTR (data-terminal

ready) ke modem sebagai tanda bahwa terminal siap.

– Jika modem juga siap, modem akan membalas dengan sinyal DSR (data-set-ready).

– Modem selanjutnya mendial remote computer.– Jika remote computer siap, dia akan mengirimkan

sinyal tertentu.– Jika komputer memiliki data yang akan dikirim, ia

akan mengirimkan sinyal request-to-send (RTS) ke modem.

• Modem akan membalas dengan mengirim sinyal carrier-detect (CD) sebagai tanda bahwa ia telah membangun koneksi dengan remote computer. Dan jika modem benar-benar siap, ia mengirimkan sinyal clear-to-send (CTS).

• Selanjutnya komputer mengirimkan data serial ke modem.

• Jika semua data telah dikirim, komputer akan mengubah level sinyal RTS menjadi high. Hal ini mengakibatkan modem juga mengubah level sinyal CTS menjadi high dan berhenti mengirimkan data.

Modem Connection• Digunakan untuk menghubungkan dua buah

komputer (DTE) tanpa melalui modem. Biasanya digunakan untuk melakukan transfer data antara komputer desktop dan komputer portabel.

USART 8251• USART 8251 bisa digunakan sebagai port serial.• Berikut ini adalah blok diagram dari USART 8251

USART 8251

• USART memiliki 2 alamat, yaitu : Control Address, yang dipilih jika sinyal C / D high, dan Data Address, yang dipilih jika sinyal C / D low.

• TxD adalah saluran untuk mengirimkan data serial• RxD adalah saluran untuk menerima data serial• TxRDY saluran untuk memberitahu CPU bahwa

transmitter siap menerima data.• RxRDY saluran untuk memberitahu CPU bahwa

receiver memiliki data untuk CPU.

USART 8251• Seperti halnya PPI, sebelum menggunakan USART 8251

terlebih dahulu harus dilakukan proses inisialisasi dengan mengirimkan mode word dan command word pada alamat control USART.

• Ada beberapa hal yang harus ditentukan seperti :– baud rate factor– panjang bit data – bit parity (ganjil atau genap)– metode transfernya asinkron atau sinkron

• Informasi-informasi tersebut akan dikodekan dalam mode word.

Contoh program inisialisasi USART 8251

• Misalkan alamat data = 500 H, dan alamat kontrol = 501 H.

• Inisialisasi dilakukan dengan cara mengirimkan mode word dan command word pada alamat kontrol.

Contoh program inisialisasi USART 8251

Program inisialisasinya :

Contoh instruksi untuk mengirimkan dan menerima data menggunakan USART :

• Misalkan alamat data = 500 H, dan alamat control = 501 H.

• Sebelum melakukan pengiriman/penerimaan data, terlebih dahulu harus dilakukan pemeriksaan status USART dengan membaca status registernya.

• DSR : menunjukkan status modem• RxRDY : menunjukkan bahwa USART telah

menerima data serial dan siap untuk mengirimkannya ke CPU.

• TxRDY : menunjukkan bahwa USART siap untuk menerima data serial dari CPU.

Instruksi untuk pengiriman data dengan teknik programmed I/O

• Untuk pengiriman dengan teknik interrupt driven I/O, saluran TxRDY USART dihubungkan ke saluran interupsi CPU.

Instruksi untuk penerimaan data dengan teknik programmed I/O

• Untuk pengiriman dengan teknik interrupt driven I/O, saluran RxRDY USART dihubungkan ke saluran interupsi CPU.

UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter)

• UART digunakan untuk transfer data serial asinkron• Sama seperti USART, UART antara lain berfungsi

mengubah sinyal paralel menjadi serial pada saat pengiriman dan dari serial menjadi paralel pada saat penerimaan data.

• Contoh UART:– UART 8250 dan UART 16450 yang digunakan pada PC

yang lama (sebelum generasi Pentium).– UART 16550 dan UART 16650 yang digunakan pada PC

yang ada saat ini.

UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter)

• UART yang muncul belakangan mampu mendukung kecepatan transfer data yang lebih tinggi dan juga memiliki ukuran buffer yang lebih besar.

• UART 8250 dan 16450 memiliki buffer yang dapat menampung satu karakter ( 1 byte ). Jika ada data baru datang pada saat data yang lama masih belum diambil oleh prosesor, maka akan terjadi overrun error.

• UART 16550 memiliki buffer FIFO yang mampu menampung 16 karakter dan bisa melakukan flow control, yaitu bisa meminta pengirim menunda pengiriman apabila buffer telah penuh.

UART 16550

• Peranti ini tersedia sebagai suatu DIP (dual in-line package) 40-pin.

• Dua bagian terpisah bertanggung jawab untuk komunikasi data: penerima (receiver) dan pengirim (transmitter).

• Karena bagian-bagian ini independent satu dengan yang lain, 16550 mampu berfungsi dalam mode simplex, half-duplex, atau full duplex.

UART 16550

• Satu fitur utama dari 16550 adalah memori FIFO (First In First Out) penerima dan pengirim internal.

• Karena masing-masing berukuran 16 byte, UART hanya membutuhkan perhatian dari mikroprosesor setelah menerima 16 byte data.

Register-register UART 16550• UART 16550 memiliki tiga saluran alamat A0, A1, A2

(memiliki 8 alamat).• Register yang dipilih dari A0, A1, A2 adalah sebagai

berikut:

Pemrograman UART 16550

• Pemrograman 16550 adalah sederhana, meskipun mungkin lebih rumit dibandingkan pemrograman interface lainnya.

• Dalam PC, alamat port I/O adalah 3F8 H sampai 3FF H untuk COM1 dan 2F8 H sampai 2FF H untuk COM2.

• Pemrograman 16550 terdiri dari dua bagian, yaitu: inisialisasi dan operasional.

Inisialisasi

• Inisialisasi terdiri dari dua bagian, yaitu pemrograman Line Control Register dan Baud rate divisor.

• Line Control Register digunakan untuk memilih jumlah bit data, stop bit, dan paritas.

• Baud rate divisor diprogram dengan suatu pembagi untuk menetapkan Baud rate pengirim.

Line Control Register

Memprogram Baud Rate• Baud rate divisor diprogram pada alamat 000 dan

001 (A2, A1, A0).• Nilai yang digunakan untuk pembagi tergantung

clock eksternal.

Contoh Inisialisasi

• Anggap suatu sistem asinkron membutuhkan 7 bit data, paritas ganjil, baud rate 9600, dan 1 stop bit.

• Dimisalkan alamat yang digunakan adalah F0 H sampai F7 H.

• Di sini port F3 H mengakses Line Control Register, dan F0 H dan F1 H mengakses register Baud Rate Divisor.

• Pada bagian akhir program disertakan juga program untuk register kontrol FIFO.

LINE EQU 0F3HLSB EQU 0F0HMSB EQU 0F1HFIFO EQU 0F2H

START PROC NEARMOV AL,10001010B ; enable Baud DivisorOUT LINE,AL

MOV AL,120 ;program Baud rateOUT LSB,ALMOV AL,0OUT MSB,AL

MOV AL,00001010B ;program 7-data,OUT LINE,AL ;odd parity, 1 stop bit

MOV AL,00000111B ;enable transmitter OUT FIFO,AL ;and receiver

RETSTART ENDP

Register Kontrol FIFO

• Pada saat setelah line control register dan baud rate divisor diprogram register kontrol FIFO belum siap difungsikan.

• Register FIFO harus terlebih dahulu diprogram.

Register Kontrol FIFO

Line Status Register

• Sebelum data serial dapat dikirim atau diterima, terlebih dahulu perlu diketahui isi Line Status Register.

• Line Status Register berisi informasi tentang keadaan kesalahan serta kondisi pengirim dan penerima.

• Register ini dites sebelum suatu byte dikirim atau dapat diterima.

Line Status Register

• Contoh prosedur untuk mengirim isi AH ke 16550. Bit TH diperiksa untuk mengetahui apakah pengirim siap menerima data.

LSTAT EQU 0F5H ;line status portDATA EQU 0F0H ;data port

SEND PROC NEAR

PUSH AX ;save AXIN AL,LSTAT ;get line status registerTEST AL,20H ;test TH bitJZ SEND ;if transmitter not ready

MOV AL,AH ;get dataOUT DATA,AL ;transmit dataPOP AX ;restore AXRET

SEND ENDP

• Untuk membaca informasi yang diterima dari 16550, sebelumnya bit DR harus diperiksa.

LSTAT EQU 0F5H ;line status portDATA EQU 0F0H ;data port

RECV PROC NEAR

IN AL,LSTAT ;get line status registerTEST AL,1 ;test DR bitJZ RECV ;if no data in receiver

TEST AL,0EH ;test all 3 error bitsJNZ ERR ;for an error

IN AL,DATA ;read data from 16550RET

ERR:MOV AL,’?’ ;get question markRET

RECV ENDP

•Selesai