UART Universal KOMPUTER TERAPAN SEMESTER 1

BAB IX 9.1 Kegiatan Belajar 9 : Peripheral Jaringan Pada Komputer Terapan 9.1.1 Tujuan Pembelajaran Setelah mengikuti kegiatan belajar satu ini siswa diharapkan dapat memahami jenis-jenis peripheral jaringan pada komputer terapan jaringan.

9.1.2 Uraian Materi

1. UART Universal

Asynchronous Receiver Transmitter Universal Asynchronous Receiver Transmitter UART adalah komponen kunci dari subsistem komunikasi serial dari sebuah komputer. UART mengambil byte data dan mengirimkan bit individual secara berurutan. Di tempat tujuan, UART kedua kembali merakit bit-bit tersebut menjadi byte lengkap. Transmisi serial biasanya digunakan dengan modem dan komunikasi non-jaringan antara komputer, terminal dan perangkat lainnya. Ada dua bentuk utama dari transmisi serial: Synchronous dan Asynchronous. Tergantung pada mode yang didukung oleh perangkat keras, nama komunikasi subsistem biasanya akan mencakup A jika mendukung komunikasi Asynchronous, dan S jika mendukung komunikasi Synchronous. UART adalah bagian perangkat keras komputer yang menerjemahkan antara bit-bit paralel data dan bit-bit serial. UART biasanya berupa sirkuit terintegrasi yang digunakan untuk komunikasi serial pada komputer atau port serial perangkat peripheral. UART sekarang ini termasuk di dalam beberapa mikrokontroler. UART merupakan protokol komunikasi yang umum digunakan dalam pengiriman data serial antara device satu dengan yang lainnya. Sebagai contoh komunikasi antara sesama mikrokontroler atau mikrokontroler ke PC. Dalam pengiriman data, clock antara pengirim dan penerima harus sama karena paket data dikirim tiap bit mengandalkan clock tersebut. Inilah salah satu keuntungan model asynchronous dalam pengiriman data. Transmisi asynchronous memungkinkan data yang akan dikirimkan tanpa pengirim harus mengirim sinyal clock ke penerima. Sebaliknya, pengirim dan penerima harus menyetujui kesepakatan parameter waktu yang digunakan dan bit khusus ditambahkan ke setiap data yang digunakan untuk sinkronisasi unit pengirim dan penerima. Saat sebuah data diberikan kepada UART untuk transmisi Asynchronous, sebuah bit yang disebut Bit Start ditambahkan ke awal dari setiap data yang akan ditransmisikan. Bit Start digunakan untuk mengingatkan penerima bahwa data akan segera dikirim, dan memaksa clock di penerima untuk disinkronisasi dengan clock di pengirim. Kedua clock harus cukup akurat dengan toleransi tidak lebih dari 10 selama transmisi bit yang tersisa dalam data. Setelah Bit Start, bit individual dari data akan dikirim, dengan Least Significant Bit LSB yang dikirim pertama. Setiap bit dalam transmisi ditransmisikan dalam jumlah waktu yang persis sama untuk setiap bitnya, dan setelah melewati kira-kira setengah dari jumlah waktu yang diperlukan untuk mengirim bit maka si penerima dapat melihat nilai bit yang dikirimkan apakah bernilai 1 atau 0. Sebagai contoh, jika dibutuhkan dua detik untuk mengirim setiap bit, penerima akan memeriksa sinyal untuk menentukan apakah itu adalah 1 atau 0 setelah satu detik telah berlalu, dan akan menunggu dua detik kemudian sebelum memeriksa nilai bit berikutnya, dan seterusnya. Pengirim tidak tahu kapan penerima telah melihat pada nilai bit. Pengirim hanya tahu ketika clock menyatakan untuk memulai transmisi bit data berikutnya. Ketika seluruh paket data telah dikirim, pengirim dapat menambahkan Bit Parity yang dihasilkan pemancar. Bit Parity dapat digunakan oleh penerima untuk melakukan pengecekan kesalahan secara sederhana. Kemudian setidaknya satu Bit Stop akan dikirim oleh pengirim. Ketika penerima telah menerima semua bit dalam paket data, maka penerima dapat melakukan penerimaan Bit Parity, dan kemudian penerima akan mencari Stop. Jika Bit Stop tidak muncul saat seharusnya ditemukan maka UART menganggap seluruh paket data rusak dan akan melaporkan kesalahan framing pada prosesor saat paket data dibaca. Penyebab kesalahan framing pada umumnya adalah bahwa clock pengirim dan penerima tidak berjalan pada kecepatan yang sama, atau bahwa sinyal terputus. Terlepas dari apakah data yang diterima sudah benar atau tidak, UART secara otomatis membuang bit start, bit parity dan bit stop. Jika pengirim dan penerima dikonfigurasi identik, maka bit ini tidak diteruskan ke host. Jika data lain telah siap untuk dikirimkan, Bit Start untuk data baru dapat dikirim segera setelah Bit Stop untuk data sebelumnya telah dikirim. Karena data asynchronous adalah sinkronisasi otomatis, maka jika tidak ada data yang dikirimkan, saluran transmisi akan menjadi idle atau siap menunggu transmisi data. Selain fungsi utama untuk mengkonversi data dari paralel ke serial untuk transmisi dan dari serial ke paralel pada penerimaan, UART biasanya akan memberikan sirkuit tambahan untuk sinyal yang dapat digunakan untuk menunjukkan keadaan media transmisi, dan untuk mengatur aliran data dalam hal perangkat remote tidak siap untuk menerima lebih banyak data.

2. USART Universal Synchronous Asynchronous