Konsep dan Cara Kerja Port I/O -...

25
Konsep dan Cara Kerja Port I/O Pertemuan 3 Algoritma dan Pemrograman 2A Jurusan Sistem Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Gunadarma 2015

Transcript of Konsep dan Cara Kerja Port I/O -...

Page 1: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Konsep dan Cara Kerja Port I/O

Pertemuan 3

Algoritma dan Pemrograman 2A

Jurusan Sistem Komputer

Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi

Universitas Gunadarma

2015

Page 2: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Parallel Port Programming

Port Parallel banyak digunakan dalam berbagai aplikasi interface.

Port Parallel memiliki masukan hingga 8 bit atau keluaran hingga 12 bit pada saat yang bersamaan dan hanya membutuhkan sedikit rangkaian eksternal.

Port Parallel memiliki :

1. 4 Jalur Kontrol

2. 5 Jalur Status

3. 8 Jalur Data

Page 3: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Parallel Port Programming

Port Parallel yang terstandarisasi dengan IEEE 1284 mendifinisikan 5 macam mode operasi :

1. Mode Kompatibilitas

2. Mode Nibble

3. Mode Byte

4. Mode EPP (Enhanced Parallel Port)

5. Mode ECP (Extended Capability Port)

Tujuan standarisasi adalah untuk mendesain driver dan peralatan yang baru sehingga kompatibel dengan peralatan lainnya dan standard parallel port sebelumnya.

Page 4: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Parallel Port Programming

Mode Kompatibilitas, Mode Nibble, Mode Byte digunakan sebagai standard perangkat keras di port parallel original.

Mode EPP dan ECP membutuhkan tambahan hardware sehingga dapat bekerja dengan kecepatan tinggi.

Page 5: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Parallel Port Programming

Mode Kompatibilitas atau Mode Centronics, hanya dapat mengirim data pada arah maju (dari Host ke device eksternal) dengan kecepatan 50Kbyte sampai 150Kbyte/detik.

Mode Kompatibilitas untuk menerima data harus diubah modenya menjadi mode Nibble atau Byte.

Mode Nibble, dapat menerima data 4 bit (Nibble) pada arah mundur.

Mode Byte, dengan menggunakan fitur bi-directional parallel dapat menerima data 8 bit (1 byte) data pada arah mundur.

Mode ECP dan Mode EPP menggunakan tambahan hardware untuk menghasilkan dan mengatur handshaking (sinyal tanda acknowledge).

Page 6: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Parallel Port Programming

Untuk mengubah sebuah byte ke dalam port parallel dengan menggunakan Mode Kompatibilitas adalah :

1. Menulis data byte ke port data 2. Memeriksa untuk melihat apakah printer sedang

sibuk ? Jika printer sibuk maka printer tidak akan menerima data sehingga data yang telah ditulis akan hilang.

3. Membuat Strobe (pin 1) menjadi Low (=0), ini untuk memberitahukan printer bahwa data yang benar telah berada di line data dan siap dikirim pada jalur Port Data (pin 2 – pin 9).

4. Membuat Strobe High (=1) lagi setelah menunggu sekitar 5 mikrodetik setelah membuat Strobe Low (=0).

Page 7: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Parallel Port Programming

Mode EPP dan ECP mengizinkan hardware mengecek jika printer sibuk dan mengeluarkan sinyal strobe atau handshaking lainnya.

Hanya 1 instruksi I/O yang harus dilakukan untuk meningkatkan kecepatan Port ECP yang mempunyai kelebihan menggunakan saluran DMA dan buffer FIFO, jadi data dapat digeser tanpa menggunakan instruksi I/O.

Page 8: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Parallel Port Programming

Protokol EPP memiliki 4 macam siklus transfer data yaitu :

1. Siklus Baca Data (Data Read) 2. Siklus Baca Alamat (Address Read) 3. Siklus Tulis Data (Data Write) 4. Siklus Tulis Alamat (Address Write) Siklus Data digunakan untuk mentransfer

data antara host dan periferal. Siklus Alamat digunakan untuk mengirim

alamat, saluran (channel) atau informasi perintah dan kontrol.

Page 9: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Parallel Port Programming

Keluaran dari port parallel adalah keluaran TTL, sedangkan arus Sink/Source bervariasi antara port parallel satu dengan yang lainnya.

Berdasarkan data sheet kemampuan arus Sink/Source bermacam-macam yaitu :

1. Sink/Source 6mA

2. Source 12mA Sink 20mA

3. Sink 16mA Source 4mA

4. Sink/Source 12mA

Page 10: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Parallel Port Programming

Parallel Centronics adalah standar pengiriman data komputer ke pencetak generasi awal.

Printer menggunakan teknik handshake dan diimplementasikan dengan menggunakan port parallel standard melalui kontrol perangkat lunak.

Page 11: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Teknik Handshake pada Centronics

Data dikirim pertama kali melalui jalur data (pin 2-9 DB25), kemudian komputer memeriksa apakan printer busy. Program kemudian meng-enable Strobe selama 5uS dan selanjutnya di-disable, dan data dibaca oleh printer saat sinyal Strobe transisi dari Low ke High.

Page 12: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Teknik Handshake pada Centronics

Printer akan memberikan indikasi busy karena sedang memproses data melalui jalur bus data. Selanjutnya printer akan memberi sinyal Ack Low selama 5 uS sebagai tanda bahwa data siap diterima.

Page 13: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Serial Port Programming

Proses pengiriman data secara serial yaitu data dikirim satu persatu secara berurutan.

Komunikasi serial lebih lambat daripada komunikasi parallel.

Serial Port lebih sulit ditanganin karena peralatan yang dihubungkan ke serial port harus berkomunikasi dengan menggunakan transmisi serial sedangkan data di komputer diolah dengan parallel.

Page 14: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Serial Port Programming

Cara berkomunikasi data serial adalah :

Komunikasi data serial sinkron

Clock dikirimkan bersama-sama dengan data serial, tetapi clock dibangkitkan sendiri baik dari sisi pengirim maupun penerima.

Komunikasi data serial asinkron

Tidak diperlukan clock karena data dikirimkan dengan kecepatan tertentu yang smaa baik pada pengirim/penerima.

Page 15: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Peralatan Port Serial

Device pada port serial ada 2 kelompok yaitu Data Communication Equip,emt (DCE) dan Data Terminal Equipment (DTE).

Contoh DCE : modem, plotter, scanner

Contoh DTE : terminal komputer

Page 16: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Port Serial

Tampilan port serial DB9

Konektor port serial terdiri dari 2 jenis yaitu konektor 25 pin (DB25) dan 9 pin (DB9) yang berpasangan (jantan dan betina).

Konektor DB25 sama dengan parallel port.

Page 17: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Keterangan DB9

Pin 1 = Data Carrier Detect (DCD)

Pin 2 = Received Data (RxD)

Pin 3 = Transmitted Data (TxD)

Pin 4 = Data Terminal Ready (DTR)

Pin 5 = Signal Ground (common)

Pin 6 = Data Set Ready (DSR)

Pin 7 = Request To Send (RTS)

Pin 8 = Clear To Send (CTS)

Pin 9 = Ring Indicator (RI)

Page 18: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Pemrograman Port Serial Komputer

Port Serial digunakan untuk interface komputer dan mikrokontroler karena kemampuan jarak pengiriman data dibandingan dengan port parallel.

Untuk berkomunikasi serial antara 2 PC : 1. Pin TxD ke pin RxD komputer lain 2. Pin RxD dihubungkan ke pin TxD

komputer lain 3. RTS dan CTS dihubung singkat 4. DSR dan DTR dihubung singkat 5. GND dihubungkan ke GND komputer lain

Page 19: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Keuntungan Port Serial dibanding Port Parallel Keuntungan komunikasi secara serial

dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena hanya memerlukan 3 buah kabel yaitu TX, RX dan Ground.

Page 20: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

USB (Universal Serial Bus)

USB adalah port yang diandalkan dengan bentuk yang kecil dan kecepatan data yang tinggi.

Transfer data dengan menggunakan port USB lebih dipilih karena ukuran yang ringkas dan kecepatan transfer data yang cukup besar.

Page 21: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

USB Port Programming

Konektor USB hanya ada 2 yaitu konektor type A dan konektor type B.

Konektor type A dipakai untuk menghubungkan kabel USB ke terminal USB yang ada pada bagian belakang komputer.

Konektor type B dipakai untuk menghubungkan kabel USB ke terminal USB yang ada pada peralatan.

Page 22: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

USB Port Programming

Kabel USB

Page 23: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

USB Port Programming

Kabel USB terdiri dari 4 kabel ditambah dengan konduktor pembungkus kabel seperti pelindung.

Kabel nomor 1 digunakan untuk menyalurkan sumber daya dengan tegangan 5 Volt.

Kabel nomor 2 dan nomor 3 digunakan untuk pengiriman sinyal. Kabel nomor 2 bernama D dan kabel nomor 3 bernama D+, tegangan pada dua saluran ini berubah antara 0 Volt dan 3,3 Volt.

Kabel nomor 4 adalah ground sebagai saluran balik sumber tegangan 5 Volt.

Page 24: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Pengkabelan USB

Pin Warna Kabel Fungsi

1 Merah Vbus (5Volt)

2 Putih D-

3 Hijau D+

4 Hitam Ground

Page 25: Konsep dan Cara Kerja Port I/O - ayu_ws.staff.gunadarma.ac.idayu_ws.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/42178/3.+Konsep+dan... · dibandingkan paralel dari sisi pengkabelan karena

Fungsi USB

Port USB dapat sebagai alat transceiver (pengirim dan penerima) baik sebagai host ataupun USB sendiri.

Data yang dikirim secara serial sehingga USB mampu menangani gelombang kontinyu. Gelombang langsung dihubungkan ke pin data USB dari sumber tegangan dengan impedansi output 39W.

Membangun sistem elektronik berbasis port USB dengan menggunakan chip FTDI atau modul FTDI seperti chip FT2232C, IC USB UART/FIFO.