Port Serial

download Port Serial

of 53

  • date post

    03-Jan-2016
  • Category

    Documents

  • view

    37
  • download

    0

Embed Size (px)

description

Port Serial. TRANSFER DATA SERIAL. Di dalam komputer, transfer data berlangsung secara paralel, karena cara tersebut adalah cara tercepat. Semakin lebar jalur data, semakin cepat transfer data. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Port Serial

  • Port Serial

  • TRANSFER DATA SERIALDi dalam komputer, transfer data berlangsung secara paralel, karena cara tersebut adalah cara tercepat. Semakin lebar jalur data, semakin cepat transfer data.Transfer data paralel tidak cocok digunakan pada transfer data jarak jauh karena akan sangat banyak kabel yang digunakan. Untuk transfer data jarak jauh digunakan transfer data serial.

  • Modul IO SerialOleh karena itu, data yang akan ditransfer dalam jarak yang jauh terlebih dahulu harus dikonversi ke bentuk serial, dan pada saat diterima dikonversi kembali ke bentuk paralel. Proses tersebut akan dilakukan oleh modul I/O (port) serial.

  • Transfer data serialPada transfer data serial dikenal 3 istilah, yaitu : simplexhalf-duplex full duplex

  • SimplexPada transfer data simplex, transfer data hanya berlangsung satu arah.Contoh : Transfer data dari sensor, yang digunakan untuk memantau keadaan di gunung berapi

  • Half-duplex

    Pada transfer data half-duplex, transfer data bisa berlangsung dua arah tetapi tidak bisa bersamaan.Contoh : Transfer data dengan menggunakan HT.

  • Full-duplex

    Pada transfer data ini, transfer data bisa berlangsung dua arah secara bersamaan.Contoh : Transfer data dengan menggunakan telepon

  • Sinkron dan asinkron Data serial dapat ditransfer secara sinkron dan asinkron

  • Transfer data AsinkronPada metode transfer data ini, tiap data (karakter) disertai oleh start bit dan stop bit.

  • Transfer data AsinkronSetiap pengiriman data selalu ditambahkan start bit sebagai tanda awal data dan stop bit sebagai tanda akhir data. Selain itu juga bisa ditambahkan sebuah parity bit untuk mengecek terjadinya kesalahan. Karena setiap data selalu disertai dengan start bit dan stop bit, data dapat dikirimkan secara asinkron (pengirim dan penerima tidak perlu disinkronkan).Ukuran data bisa 5, 6, 7 atau 8 bit.Efisiensinya rendah karena untuk mengirim sebuah data harus juga dikirimkan bit-bit tambahan tersebut.

  • Transfer data SinkronPada transfer data sinkron, data dikirimkan dalam bentuk blok dengan kecepatan yang konstan. Awal dan akhir blok ditandai dengan adanya bit atau byte sinkronisasi berupa bit-bit unik.Pada transfer data sinkron, pengirim dan penerima harus disinkronkan (harus bekerja dengan kecepatan clock yang sama).

  • Kecepatan transfer dataSatuan kecepatan transfer data ialah baud dan besarnya dihitung sbb :Baud rate = 1 / waktu untuk satu bit.

    Contoh :Jika waktu untuk 1 bit adalah 3,33 mili detik, maka baud rate adalah 1/3,33 ms = 300 baud.

  • Modul I/O atau port serial Agar sebuah komputer bisa digunakan untuk transfer data serial, pada komputer tersebut harus ada modul I/O atau port serial. Pada port serial terdapat sebuah IC yang mengatur berbagai hal pada saat transfer data serial berlangsung.Contoh IC tersebut adalah UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter ) 16550 , yang bisa digunakan untuk komunikasi asinkron. IC ini biasanya digunakan pada port serial PC. IC yang lain adalah USART (Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter) 8251, yang bisa digunakan untuk komunikasi asinkron dan sinkron.

  • Serial Interface RS 232CRS 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.DTE (Data Terminal Equipment) adalah perangkat yang dilengkapi UART atau USART yang dapat mengubah data paralel ke data serial atau sebaliknya. Contohnya komputer PC.DCE (Data Communication Equipment) adalah perangkat yang dapat mengubah data serial menjadi sinyal analog yang dapat ditransmisikan pada saluran transmisi seperti saluran telepon atau pemancar radio.

  • Serial Interface RS 232CAda 3 aspek yang didefinisikan pada standar ini :Kecepatan transfer dataKarakteristik ElektrisDefinisi dan notasi saluranKecepatan transfer diukur dalam satuan bit per second (bps) dan dalam Baud. Kecepatan yang sering digunakan 2400, 9600, 38400, 57600, 115200 bps.

  • Serial Interface RS 232CKarakteristik elektris untuk logic level :Logic 1 disebut mark terletak antara -3 volt hingga -25 voltLogic 0 disebut space terletak antara +3 volt hingga +25 volt.

  • Serial Interface RS 232CDefinisi dan Notasi SinyalAda 25 buah sinyal yang ditentukan pada standar RS 232C. Sebagian dari sinyal-sinyal tersebut dapat dilihat pada tabel berikut :

  • Serial Interface RS 232CAda 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

  • ModemTransfer data jarak jauh biasanya menggunakan saluran telepon. Hal ini disebabkan jaringan telepon sudah sangat luas digunakan. Untuk keperluan khusus dapat juga digunakan saluran yang disewa khusus (leased line).Saluran telepon diperuntukkan untuk menyalurkan sinyal suara (sinyal analog) yang memiliki frekuensi 300 - 3000 Hz. Oleh karena itu sinyal digital tidak dapat langsung dikirimkan melalui saluran telepon, tetapi terlebih dahulu harus dimodulasi ke sinyal analog. Untuk itu digunakan suatu komponen yang disebut modem ( modulator-demodulator).Modem biasanya disebut Data Communication Equipment (DCE) sedangkan komputer disebut Data Terminal Equipment (DTE).

  • ModemJika sebuah transfer data jarak jauh akan dilakukan, terlebih dahulu dilakukan proses handshaking antara komputer dan modem dan juga antara modem dengan komputer jarak 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.

  • Null Modem ConnectionDigunakan untuk menghubungkan dua buah komputer (DTE) tanpa melalui modem. Biasanya digunakan untuk melakukan transfer data antara komputer desktop dan komputer portabel.

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

  • USART 8251USART 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 serialRxD adalah saluran untuk menerima data serialTxRDY saluran untuk memberitahu CPU bahwa transmitter siap menerima data.RxRDY saluran untuk memberitahu CPU bahwa receiver memiliki data untuk CPU.

  • USART 8251Seperti 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 factorpanjang bit data bit parity (ganjil atau genap)metode transfernya asinkron atau sinkron Informasi-informasi tersebut akan dikodekan dalam mode word.

  • Contoh program inisialisasi USART 8251Misalkan 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.

  • Pada tersebut isi bit D2-D6 isinya tidak dibahas pada pertemuan ini.DSR : menunjukkan status modemRxRDY : 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/OUntuk pengiriman dengan teknik interrupt driven I/O, saluran TxRDY USART dihubungkan ke saluran interupsi CPU.

  • Instruksi untuk penerimaan data dengan teknik programmed I/OUntuk 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 asinkronSama 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 p