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