Bus adalah Jalur komunikasi yang dibagi
pemakai Suatu set kabel tunggal yang digunakan untuk menghubungkan berbagai
subsistem. Karakteristik penting sebuah bus adalah bahwa bus merupakan media
transmisi yang dapat digunakan bersama. Sistem komputer terdiri dari sejumlah
bus yang berlainan yang menyediakan jalan antara dua buah komponen pada
bermacam-macam tingkatan hirarki sistem komputer.
Suatu Komputer tersusun atas beberapa komponen penting seperti CPU, memori, perangkat Input/Output. setiap computer saling berhubungan membentuk kesatuan fungsi. Sistem bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen computer dalam menjalankan tugasnya. Transfer data antar komponen komputer sangatlah mendominasi kerja suatu computer. Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi CPU melalui perantara bus, begitu juga kita dapat melihat hasil eksekusi melalui monitor juga menggunakan system bus.
Cara
Kerja Sistem Bus
Pada
sistem komputer yang lebih maju, arsitektur komputernya akan lebih
kompleks, sehingga untuk meningkatkan performa digunakan beberapa buah bus. Tiap bus merupakan
jalur data antara beberapa device yang berbeda. Dengan cara ini RAM, Prosesor,
GPU (VGA AGP) dihubungkan oleh bus utama berkecepatan tinggi yang lebih dikenal
dengan nama FSB (Front Side Bus) . Sementara perangkat lain yang lebih lambat
dihubungkan oleh bus yang berkecepatan lebih rendah yang terhubung dengan bus
lain yang lebih cepat sampai ke bus utama. Untuk komunikasi antar bus ini
digunakan sebuah bridge.
Jenis-jenis
Bus
Berdasar
jenis busnya, bus dapat dibedakan menjadi bus yang khusus menyalurkan data
tertentu, contohnya paket data saja, atau alamat saja, jenis ini
disebut Dedicated Bus. Namun apabila bus yang dilalui informasi yang
berbeda baik data, alamat, dan sinyal kontrol dengan metode multipleks data
maka bus ini disebut Multiplexed Bus. Kekurangan multiplexed bus adalah
hanya memerlukan saluran sedikit sehingga menghemat tempat tapi kecepatan
transfer data menurun dan diperlukan mekanisme yang komplek untuk mengurai data
yang telah dimultipleks. Sedangkan untuk dedicated bus merupakan kebalikan dari
multipexed bus.
Struktur
Bus
Sebuah
bus sistem terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah. Masing-masing
saluran ditandai dengan arti dan fungsi khusus. Walaupun terdapat sejumlah
rancangan bus yang berlainan, fungsi saluran bus dapat diklasifikasikan menjadi
tiga kelompok, yaitu saluran data, saluran alamat, dan saluran kontrol. Selain
itu, terdapat pula saluran distribusi daya yang memberikan kebutuhan daya bagi
modul yang terhubung.
1.
Saluran Data
Saluran
data memberikan lintasan bagi perpindahan data antara dua modul sistem. Saluran
ini secara kolektif disebut bus data. Umumnya bus data terdiri dari 8, 16, 32
saluran, jumlah saluran diakitakan denang lebar bus data. Karena pada suatu
saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit, maka jumlah
saluran menentukan jumlah bit yang dapat dipindahkan pada suatu saat. Lebar bus
data merupakan faktor penting dalam menentukan kinerja sistem secara
keseluruhan. Misalnya, bila bus data lebarnya 8 bit, dan setiap instruksi
panjangnya 16 bit, maka CPU harus dua kali mengakses modul memori dalam setiap
siklus instruksinya.
2.
Saluran Alamat
Saluran
alamat digunakan untuk menandakan sumber atau tujuan data pada bus data.
Misalnya, bila CPU akan membaca sebuah word data dari memori, maka CPU akan
menaruh alamat word yang dimaksud pada saluran alamat. Lebar bus alamat akan
menentukan kapasitas memori maksimum sistem. Selain itu, umumnya saluran alamat
juga dipakai untuk mengalamati port-port input/outoput. Biasanya, bit-bit
berorde lebih tinggi dipakai untuk memilih lokasi memori atau port I/O pada
modul.
3.
Saluran Kontrol
Saluran
kontrol digunakan untuk mengntrol akses ke saluran alamat dan penggunaan data
dan saluran alamat. Karena data dan saluran alamat dipakai bersama oleh seluruh
komponen, maka harus ada alat untuk mengontrol penggunaannya. Sinyal-sinyal
kontrol melakukan transmisi baik perintah maupun informasi pewaktuan diantara
modul-modul sistem. Sinyal-sinyal pewaktuan menunjukkan validitas data dan
informasi alamat. Sinyal-sinyal perintah mespesifikasikan operasi-operasi yang
akan dibentuk. Umumnya saluran kontrol meliputi : memory write, memory read,
I/O write, I/O read, transfer ACK, bus request, bus grant, interrupt request,
interrupt ACK, clock, reset.
Contoh-Contoh
Bus
Banyak
perusahaan yang mengembangakan bus-bus antarmuka terutama untuk perangkat
peripheral. Diantara jenis bus yang beredar di pasaran saat ini adalah, PCI,
ISA, USB, SCSI, FuturaBus+, FireWire, dan lain-lain. Semua memiliki keunggulan,
kelemahan, harga, dan teknologi yang berbeda sehingga akan mempengaruhi
jenis-jenis penggunaannya.
--
Bus Industry Standard Architecture (ISA)
--
Pengertian ISA
Singkatan dari "Arsitektur Standar Industri."
ISA adalah jenis bus yang digunakan dalam PC untuk menambahkan kartu ekspansi.
Sebagai contoh, sebuah slot ISA dapat digunakan untuk menambahkan kartu video,
kartu jaringan, atau port serial tambahan. Versi 8-bit asli PCI menggunakan
sambungan pin 62 dan mendukung kecepatan clock 8 dan 33 MHz. 16-bit PCI
menggunakan 98 pin dan mendukung kecepatan clock yang sama.
Versi 8-bit ISA asli diperkenalkan pada tahun 1981
tetapi teknologi tidak menjadi banyak digunakan sampai tahun 1984, ketika versi
16-bit dirilis. Dua teknologi bersaing - MCA dan VLB - juga digunakan oleh
beberapa produsen, tetapi tetap ISA bus ekspansi yang paling umum untuk
sebagian besar 1980-an dan 1990-an. Namun, pada akhir abad kedua puluh, port
ISA mulai diganti dengan lebih cepat PCI dan AGP slot. Saat ini, kebanyakan
komputer hanya mendukung PCI dan kartu ekspansi AGP.
Bus ISA (Industry Standard Architecture) adalah sebuah
arsitektur bus data selebar 8-bit yang diperkenalkan dalam IBM PC 5150 pada
tanggal 12 Agustus 1981. Bus ISA diperbarui dengan menambahkan bus data selebar
menjadi 16-bit pada IBM PC/AT pada tahun 1984, sehingga jenis bud ISA yang
beredar pun terbagi menjadi dua bagian, yakni ISA 8-bit dan ISA 16-bit. ISA
merupakan bus dasar dan paling umum digunakan dalam komputer IBM PC hingga
tahun 1995, sebelum akhirnya digantikan oleh bus PCL yang diluncurkan pada
tahun 1992.
ISA (Industry Standard Architecture)
Bus ISA
dikembangkan oleh IBM di Boca Raton, Florida. Ketika IBM memperkenalkan IBM PC
tahun 1981, digunakanlah bus ISA 8 bit, namun pada bulan Agustus 1984 IBM
memperkenalkan IBM PC-AT (Advance Technology) yang menggunakan bus ISA 16
bit.Slot ISA terdiri dari 16 bit, meskipun tersedia yang 8 bit yang merupakan
subset dari ISA 16 bit. Oleh karena itu kartu ISA 8 bit dapat dipasang pada
slot ISA 16 bit namun tidak sebaliknya.Pada ISA 8 bit hanya terdapat sebuah
pengontrol DMA (DMA Controller). Bus ISA 16 bit mempunyai 2 buah
pengontrol DMA yaitu master dan slave. Pengontrol DMA dapat diprogram untuk
transfer baca (data dibaca dari memori ke piranti I/O), transfer tulis (data
dibaca dari piranti I/O ke memori) dan transfer verify yang digunakan oleh DMA
kanal 0 untuk merefresh RAM/memori di komputer.
Semakin
canggih komputer, yang membutuhkan kecdepatan bus yang berbeda (missal port ISA
dengan VGA Card), para desainer motherboard mendesain ulang bus yang disebut
sebagai local bus. Ide dari local bus ialah mengakses sistem bus pada kecepatan
yang sama dengan mikroprosesor atau mendekatinya. Pada mikroprosesor
berkecepatan 33MHz yang memiliki bus local dan ISA, kecepatan bus ISA terbatas
hanya 8 MHz, tetapi sinyal local bus diakses pada kecepatan yang sama dengan
CPU, yaitu 33MHz.
ISA 8-bit
Bus ISA 8-bit merupakan varian dari bus ISA, dengan bus data selebar 8-bit,
yang digunakan dalam IBM PC 5150 (model PC awal). Bus ini telah ditinggalkan
pada sistem-sistem modern ke atas tapi sistem-sistem Intel 286/386 masih
memilikinya. Kecepatan bus ini adalah 4.77 MHz (sama seperti halnya prosesor
Intel 8088 dalam IBM PC), sebelum ditingkatkan menjadi 8.33 MHz pada IBM PC/AT.
Karena memiliki bandwidth 8-bit, maka transfer rate maksimum yang dimilikinya
hanyalah 4.77 Mbyte/detik atau 8.33 Mbyte/detik. Meskipun memiliki transfer
rate yang lamban, bus ini termasuk mencukupi kebutuhan saat itu, karena bus-bus
I/O semacam serial port, parallel port, kontrolir floppy disk, kontrolir
keyboard dan lainnya sangat lambat. Slot ini memiliki 62 konektor.
Meski desainnya sederhana, IBM tidak langsung mempublikasikan spesifikasinya
saat diluncurkan tahun 1981, tapi harus menunggu hingga tahun 1987, sehingga
para manufaktur perangkat pendukung agak kerepotan membuat perangkat berbasis
ISA 8-bit.
ISA
16-bit
Bus ISA 16-bit adalah sebuah bus ISA yang memiliki bandwidth 16-bit, sehingga
mengizinkan transfer rate dua kali lebih cepat dibandingkan dengan ISA 8-bit
pada kecepatan yang sama. Bus ini diperkenalkan pada tahun 1984, ketika IBM
merilis IBM PC/AT dengan mikroprosesor Intel 80286 di dalamnya. Mengapa IBM
meningkatkan ISA menjadi 16 bit adalah karena Intel 80286 memiliki bus data
yang memiliki lebar 16-bit, sehingga komunikasi antara prosesor, memori, dan
motherboard harus dilakukan dalam ordinal 16-bit. Meski prosesor ini dapat
diinstalasikan di atas motherboard yang memiliki bus I/O dengan bandwidth
8-bit, hal ini dapat menyababkan terjadinya bottleneck pada bus sistem yang
bersangkutan.
Daripada membuat bus I/O yang baru, IBM ternyata hanya merombak sedikit saja
dari desain ISA 8-bit yang lama, yakni dengan menambahkan konektor ekstensi
16-bit (yang menambahkan 36 konektor, sehingga menjadi 98 konektor), yang
pertama kali diluncurkan pada Agustus tahun 1984, tahun yang sama saat IBM
PC/AT diluncurkan. Ini juga menjadi sebab mengapa ISA 16-bit disebut sebagai
AT-bus. Hal ini memang membuat interferensi dengan beberapa kartu ISA 8-bit,
sehingga IBM pun meninggalkan desain ini, ke sebuah desain di mana dua slot
tersebut digabung menjadi satu slot.
PCI (kepanjangan dari bahasa Inggris: Peripheral Component Interconnect) adalah
bus yang didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. Standar bus PCI ini
dikembangkan oleh konsorsium PCI Special Interest Group yang dibentuk oleh
Intel Corporation dan beberapa perusahaan lainnya, pada tahun 1992. Tujuan
dibentuknya bus ini adalah untuk menggantikan Bus ISA/EISA yang sebelumnya
digunakan dalam komputer IBM PC atau kompatibelnya.
Komputer lama menggunakan slot ISA, yang merupakan bus yang lamban. Sejak
kemunculan-nya sekitar tahun 1992, bus PCI masih digunakan sampai sekarang,
hingga keluar versi terbarunya yaitu PCI Express (add-on). Spesifikasi bus PCI
pertama kali dirilis pada bulan Juni 1992, sebagai PCI vesi 1.0.
Extended
ISA (EISA) dan Bus Lokal VESA
Extended
ISA (EISA)
Bus
EISA (Extended/Enhanced Industry Standard Architecture) adalah sebuah bus I/O
yang diperkenalkan pada september 1988 sebagai respons dari peluncuran bus MCA
oleh IBM, mengingat IBM hendak “memonopoli” bus MCA dengan mengharuskan pihak lain
membayar royati untuk mendapatkan lisensi MCA. Standar ini dikembangkan oleh
beberapa vendor IBM PC Compatible, selain IBM, meskipun yang banyak menyumbang
adalah Compaq Computer Corporation. Compaq jugalah yang membentuk EISA
Committee, sebuah organisasi nonprofit yang didesain secara spesifik untuk
mengatur pengembangan bus EISA. Selain Compaq, ada beberapa perusahaaan lain
yang mengembangkan EISA yang jika diurutkan, maka kumpulan perusahaan dapat
disebut sebagai WATCHZONE.
•
Wyse
•
AT&T
•
Tandy Corporation
•
Compaq Computer Corporation
•
Hewlett-Packard
•
Zenith
•
Olivetti
•
NEC
•
Epson
Meski menawarkan pengembangan yang signifikan
jika dibandingkan dengan ISA 16-bit, hanya beberapa kartu berbasis EISA yang
beredar dipasaran (atau yang dikembangkan). Itu pun hanya berupa kartu
pengontrol larik hard disk (SCSI/RAID), dan kartu jaringan server.
Bus EISA
pada dasarnya adalah versi 32-bit dari bus ISA yang biasa. Tidak seperti MCA
dari IBM yang benar-benar baru (arsitektur serta desain slotnya), pengguna
masih dapat menggunakan kartu ISA 8-bit atau 16-bit yang lama kedalam slot
EISA, sehingga hal ini memiliki nilai tambah: Kompatibilitas ke belakang
(backward compatibility). Seperti halnya bus MCA, EISA juga mengizinkan konfigurasi
kartu EISA secara otomatis dengan menggunakan perangkat lunak, sehingga bisa
dibilang EISA dan MCA adalah pelopor “plug-and-play”, meski masih primitif.
dari
bawah ke atas: EISA, ISA dan XT konektor
Standard
Arsitektur Industri Extended (dalam prakteknya hampir selalu disingkat menjadi
EISA dan sering diucapkan "eee-Suh") adalah standar bus untuk IBM PC
yang kompatibel komputer . Hal itu disampaikan pada bulan September 1988 oleh
sebuah konsorsium dari klon PC vendor (yang "Geng Sembilan") sebagai
counter untuk penggunaan IBM dari perusahaan milik arsitektur Micro Channel
(AMK) di nya PS / 2 seri. EISA memperluas AT bus, yang Geng Sembilan surut
berganti nama ke ISA bus untuk menghindari pelanggaran merek dagang IBM pada
perusahaan PC / AT komputer , menjadi 32 bit dan memungkinkan lebih dari satu
CPU untuk berbagi bus. The bus mastering dukungan juga ditingkatkan untuk
menyediakan akses sampai 4 GB memori. Tidak seperti MCA, EISA dapat menerima
lebih tua XT papan dan ISA - garis dan slot untuk EISA adalah superset dari
ISA.
EISA lebih disukai oleh produsen karena sifat kepemilikan MCA, dan bahkan
menghasilkan beberapa mesin IBM mendukungnya. Ini agak mahal untuk diterapkan
(meskipun tidak sebanyak AMK), sehingga tidak pernah menjadi sangat populer di
PC desktop. Namun, itu cukup berhasil di pasar server, seperti yang lebih cocok
untuk bandwidth-intensif tugas (seperti akses disk dan jaringan). Kartu EISA
paling banyak diproduksi entah SCSI atau kartu jaringan. EISA juga tersedia
pada beberapa mesin non-IBM kompatibel seperti AlphaServer , HP 9000 -D, SGI
Indigo2 dan MIPS Magnum.
Pada saat ada kebutuhan pasar yang kuat untuk bus dari kecepatan dan kemampuan,
Bus VESA lokal dan kemudian PCI diisi niche ini dan EISA lenyap ke dalam
ketidakjelasan.
Sebuah
SCSI Controller (Adaptec AHA-1740).
ELSA
Pemenang 1000 untuk ISA dan EISA.
Asli IBM
PC termasuk lima 8-bit slot, berjalan pada kecepatan sistem jam dari 4,77 MHz.
The PC / AT , diperkenalkan pada 1984, memiliki tiga slot 8-bit dan lima 16-bit
slot, semua berjalan pada kecepatan jam sistem dari 6 MHz di model sebelumnya
dan 8 MHz dalam versi terakhir dari komputer. 16-bit slot adalah superset dari
konfigurasi 8-bit, sehingga sebagian besar kartu 8-bit mampu plug ke slot
16-bit (beberapa kartu menggunakan "rok" desain yang mengganggu
bagian diperpanjang slot) dan terus berjalan dalam 8-bit mode. Salah satu
alasan kunci untuk keberhasilan IBM PC (dan klon PC yang mengikutinya) adalah
ekosistem aktif dari pihak ketiga kartu ekspansi yang tersedia untuk mesin. IBM
dibatasi dari paten bus, dan dipublikasikan secara luas spesifikasi bus.
Sebagai industri PC-clone terus membangun momentum di pertengahan sampai akhir
1980-an, beberapa masalah dengan bus mulai menjadi jelas. Pertama, karena
"AT slot" (seperti yang dikenal pada saat itu) tidak dikelola oleh
kelompok standar pusat, tidak ada yang mencegah produsen dari
"mendorong" standar. Salah satu masalah yang paling umum adalah bahwa
sebagai klon PC menjadi lebih umum, produsen PC mulai ratcheting kecepatan
prosesor untuk mempertahankan keunggulan kompetitif. Sayangnya, karena bus ISA
awalnya terkunci ke jam prosesor, ini berarti bahwa beberapa mesin memiliki 286
bus ISA yang berlari di 10, 12, atau bahkan 16 MHz. Bahkan, sistem pertama ke
jam di bus ISA 8 MHz adalah 8088 turbo klon bahwa clock prosesor pada 8 MHz.
Hal ini menyebabkan banyak masalah dengan ketidakcocokan, di mana
IBM-kompatibel benar pihak ketiga kartu (dirancang untuk bus MHz 8 MHz atau
4,77) mungkin tidak bekerja dalam sistem kecepatan yang lebih tinggi (atau
bahkan lebih buruk, akan bekerja unreliably). Kebanyakan pembuat PC akhirnya
dipisahkan jam slot dari jam sistem, tapi masih belum ada badan standar untuk
"polisi" industri.
AT
arsitektur bus begitu juga bercokol bahwa tidak ada produsen klon tunggal
memiliki pengaruh untuk membuat alternatif standar, dan tidak ada alasan kuat
bagi mereka untuk bekerja sama dalam standar baru. Karena itu, ketika pertama
386 sistem berbasis (dengan Compaq Deskpro 386) memukul pasar pada tahun 1986, masih
didukung 16-bit slot. Lain-lain 386 PC mengikutinya, dan AT (kemudian ISA) bus
tetap menjadi bagian dari kebanyakan sistem bahkan ke akhir 1990-an. Beberapa
sistem memiliki 386 milik 32-bit ekstensi untuk bus ISA.
Sementara
itu, IBM mulai khawatir bahwa itu kehilangan kontrol dari industri telah
dibuat. Pada tahun 1987, IBM merilis PS / 2 baris komputer, yang mencakup MCA
bus. MCA termasuk berbagai perangkat tambahan atas 16-bit AT bus, termasuk bus
mastering , modus burst , sumber daya perangkat lunak dikonfigurasi, dan 32-bit
kemampuan. Namun, dalam upaya untuk menegaskan kembali peran dominan, IBM
mematenkan bus, dan ditempatkan lisensi ketat dan kebijakan royalti pada
penggunaannya. Sebuah beberapa produsen tidak memproduksi mesin lisensi MCA (terutama
NCR ), tapi secara keseluruhan industri menolak keras pembatasan IBM.
Sebagai tanggapan, sekelompok produsen PC (yang "Geng Sembilan"),
dipimpin oleh Compaq, menciptakan sebuah bus baru, yang bernama Extended (atau
Enhanced) Standar Industri Arsitektur, atau "EISA". (The Arsitektur
Standar Industri , atau "ISA", nama diganti "AT" nama yang
umum digunakan untuk bus 16-bit.) ini memberikan hampir semua keuntungan teknis
MCA, namun tetap kompatibel dengan yang ada 8-bit dan 16 - sedikit kartu, dan
(yang paling menarik untuk para pembuat sistem dan kartu) biaya lisensi
minimal.
Para EISA komputer pertama pergi ke pasar adalah Compaq Deskpro 486 dan
SystemPro . Para SystemPro, menjadi salah satu PC-gaya sistem pertama kali
dirancang sebagai jaringan Server , dibangun dari bawah ke atas untuk mengambil
keuntungan penuh dari bus EISA. Ini termasuk fitur seperti multiprocessing ,
perangkat keras RAID , dan bus-mastering kartu jaringan.
Ironisnya, salah satu manfaat untuk keluar dari standar EISA adalah kodifikasi
final standar yang ISA slot dan kartu harus dilakukan (khususnya, kecepatan
clock yang tetap pada suatu standar industri dari 8,33 MHz). Jadi, bahkan
sistem yang tidak menggunakan bus EISA memperoleh keuntungan dari memiliki
standar ISA, yang memberikan kontribusi terhadap umur panjang.
Data
teknis / Spesifikasi
Meskipun
bus EISA memiliki kelemahan kinerja sedikit lebih MCA (bus kecepatan 8,33 MHz,
dibandingkan dengan 10 MHz), EISA terkandung hampir semua manfaat teknologi
yang membual MCA, termasuk bus mastering , modus burst , sumber daya perangkat
lunak dikonfigurasi, dan 32 - bit data / bus alamat. Ini EISA membawa hampir
secara normal dengan MCA dari sudut pandang kinerja, dan EISA mudah dikalahkan
MCA dalam mendukung industri.
EISA menggantikan membosankan jumper konfigurasi umum dengan kartu ISA dengan
perangkat lunak berbasis konfigurasi. Setiap sistem EISA dikirimkan dengan
sebuah utilitas konfigurasi EISA, ini biasanya sedikit versi disesuaikan dari
utilitas standar yang ditulis oleh para pembuat chipset EISA. Pengguna akan
boot ke utilitas ini, baik dari floppy disk atau pada partisi hard berdedikasi
keras. Perangkat lunak utilitas akan mendeteksi semua kartu EISA dalam sistem,
dan dapat mengkonfigurasi sumber daya perangkat keras ( interupsi , port
memori, dll) pada setiap kartu EISA (setiap kartu EISA akan mencakup sebuah
disk dengan informasi yang menggambarkan pilihan yang tersedia pada kartu) ,
atau pada sistem EISA motherboard . Pengguna juga bisa memasukkan informasi
tentang kartu ISA dalam sistem, yang memungkinkan utilitas untuk secara
otomatis mengkonfigurasi ulang kartu EISA untuk menghindari konflik sumber
daya.
Demikian pula, Windows 95, dengan perusahaan Plug-and-Play kemampuan, tidak
bisa mengubah konfigurasi kartu EISA, tetapi bisa mendeteksi kartu, membaca
konfigurasi mereka, dan mengkonfigurasi ulang Plug and Play perangkat keras
untuk menghindari konflik sumber daya. Windows 95 juga akan secara otomatis
mencoba untuk menginstal driver yang sesuai untuk kartu EISA terdeteksi.
Tiga EISA
slot.
SVGA VLB
card (ATI Mach64).
Pada awal 1990-an I / O bandwidth dari bus ISA yang menjadi hambatan penting
bagi kinerja PC grafis. Kebutuhan untuk grafis lebih cepat sedang didorong
dengan meningkatkan adopsi Graphical User Interface dalam sistem operasi PC.
Sementara upaya IBM untuk menghasilkan pengganti ISA dengan Micro Channel
Arsitektur adalah pilihan yang layak secara teknis, gagal di pasar karena sifat
eksklusif dan biaya lisensi yang dikenakan. Para bersaing EISA standar terbuka
masih tidak dapat menawarkan peningkatan kinerja yang cukup selama ISA untuk
memberikan solusi. Jadi untuk waktu yang singkat, produsen perangkat keras
menciptakan implementasi milik dari bus lokal pada motherboard mereka untuk
memberikan kartu grafis akses langsung ke prosesor dan memori sistem - dan
menghindari keterbatasan bus ISA. Namun sebagai produsen solusi spesifik ini
tidak standar, tidak ada ketentuan untuk menyediakan interoperabilitas antara
mereka. Hal ini menyebabkan VESA konsorsium mengusulkan dan menetapkan suatu
standar Local Bus pada tahun 1992. Selain itu yang lebih besar sementara
performa kartu grafis adalah tujuan utama dari VLB, perangkat lain juga bisa
mendapatkan keuntungan dari standar VLB; pengendali massa terutama banyak
penyimpanan ditawarkan untuk VLB dengan peningkatan kinerja disk drive.
Sebuah "slot VLB" itu sendiri adalah hanya sebuah tambahan konektor
tepi ditempatkan dalam-line dengan ISA tradisional atau EISA konektor, dengan
bagian ini diperpanjang sering diwarnai coklat khas. Hasilnya adalah slot ISA
atau EISA yang normal menjadi tambahan mampu menerima kartu kompatibel VLB.
Tradisional kartu ISA tetap kompatibel karena mereka tidak akan memiliki pin
masa lalu ISA normal atau bagian dari slot EISA. Kebalikannya juga benar -
kartu VLB adalah dengan kebutuhan yang cukup panjang untuk mencapai konektor
VLB, dan itu mengingatkan tua full-length kartu ekspansi dari sebelumnya XT IBM
era. Ironisnya bagian dari VLB slot tampak mirip dengan slot MCA IBM, karena memang
itu adalah fisik yang sama 116 pin konektor digunakan oleh kartu MCA diputar
oleh 180 derajat. IBM AMK standar belum sepopuler IBM diharapkan dan terdapat
kelebihan yang banyak dari konektor, sehingga murah dan mudah tersedia.
Keterbatasan
Bus VESA lokal dirancang sebagai pengganti sementara solusi untuk masalah
keterbatasan bus ISA bandwith . Dengan demikian, salah satu persyaratan untuk
VLB untuk mendapatkan adopsi industri adalah bahwa hal itu menjadi beban
minimal untuk manufaktur untuk menerapkan, dalam hal biaya papan desain ulang
dan komponen - jika produsen tidak akan telah diyakinkan untuk berubah dari
solusi milik mereka sendiri . Sebagai VLB fundamental terikat kartu langsung ke
bus prosesor 486 dengan logika perantara minimal (mengurangi desain logika dan
biaya komponen), waktu dan tugas arbitrase adalah sangat tergantung pada kartu
dan CPU. ini kesederhanaan VLB sayangnya dibuat beberapa faktor yang berfungsi
untuk membatasi masa manfaat secara substansial:
•
80486 ketergantungan. Bus VESA lokal sangat bergantung pada Intel 80486 CPU
desain memori bus itu. Bila Pentium prosesor tiba ada perbedaan besar dalam
desain bus nya , dan tidak mudah beradaptasi dengan implementasi VESA Local
Bus. Beberapa motherboard Pentium dengan slot VLB yang pernah dibuat. Juga
bergerak bus non- x86 arsitektur hampir mustahil.
•
Terbatas jumlah slot yang tersedia. Kebanyakan PC yang digunakan VESA Local Bus
hanya memiliki satu atau dua slot ISA VLB mampu dari 5 atau 6 yang tersedia
(dengan demikian 4 ISA slot umumnya hanya itu, ISA saja). Ini adalah hasil dari
Bus VESA lokal menjadi cabang langsung dari 80486 memori bus. Prosesor ini
tidak memiliki kemampuan listrik untuk benar mendorong (sinyal dan kekuasaan)
lebih dari 2 atau 3 perangkat pada satu waktu langsung dari bus ini.
•
. Keandalan masalah Keterbatasan listrik ketat di bus juga dikurangi pun
"margin keselamatan" tersedia - negatif mempengaruhi keandalan.
Glitches antara kartu yang umum, seperti interaksi antara kartu individu,
kombinasi kartu, implementasi motherboard, dan bahkan prosesor itu sendiri
sulit untuk memprediksi. Ini terutama terjadi pada rendah-end motherboard ,
seperti penambahan kartu VLB lagi yang bisa mengalahkan sebuah implementasi
sudah marjinal. Hasil bisa agak spektakuler ketika perangkat sering penting
seperti hard disk controller terlibat konflik dengan bus dengan perangkat
memori intensif seperti kartu video di mana-mana. Sebagai VLB perangkat harus
langsung kecepatan tinggi akses ke memori sistem pada tingkat yang sama dengan
prosesor utama, tidak ada jalan bagi sistem untuk intervensi jika perangkat
adalah salah dikonfigurasi atau menjadi tidak stabil. Jika dua perangkat
menimpa lokasi memori yang sama dalam suatu konflik, dan kontroler hard disk
mengandalkan lokasi ini (controller HDD sering menjadi perangkat yang
bertentangan 2) ada kemungkinan semua-terlalu-umum besar-besaran korupsi data .
•
Skalabilitas terbatas. Saat bus kecepatan 486 sistem meningkat, stabilitas VLB
menjadi semakin sulit untuk mengelola. Desain bus erat lokal yang memberikan
VLB kecepatan menjadi semakin tidak toleran terhadap variasi waktu - terutama
40MHz terakhir. Asli Intel 50MHz 486 prosesor menghadapi kesulitan di pasar
sebagai motherboard yang sudah ada banyak (bahkan non-VLB desain) tidak
mengatasi dengan baik dengan peningkatan kecepatan front side bus untuk 50MHz.
Jika orang bisa mencapai operasi yang dapat diandalkan VLB di 50MHz itu sangat
cepat - tapi sekali lagi ini adalah sangat sulit untuk mencapai, dan sering
ditemukan tidak menjadi mungkin dengan konfigurasi hardware tertentu. Penerus
Para 486DX-50, para 486DX2 -66 dielakkan masalah ini dengan menggunakan
kecepatan bus lebih lambat tapi lebih kompatibel (33MHz) dan menggunakan
pengganda (x2) untuk menurunkan clock speed prosesor.
•
Instalasi kesengsaraan. Panjang slot dan jumlah pin dibuat VLB kartu
notoriously sulit untuk menginstal dan menghapus. Upaya mekanis belaka
diperlukan adalah stres untuk kedua kartu dan motherboard, dan pecah tidak
biasa. Ini diperparah oleh panjang diperpanjang dewan logika kartu, sering
tidak ada cukup ruang dalam kasus PC untuk memiringkan kartu ke slot,
mengharuskan mereka harus didorong dengan kuat lurus ke bawah ke dalam slot.
Untuk menghindari meregangkan berlebihan dari motherboard selama tindakan ini
chassis dan motherboard harus dirancang dengan baik, dukungan relatif berjarak
dekat untuk motherboard, yang tidak selalu terjadi, dan orang yang memasukkan
papan harus mendistribusikan gaya ke bawah merata di seluruh nya atas tepi.
Panjang slot VLB, dan instalasi sulit yang dihasilkan dari itu, menyebabkan
perluasan alternatif dari akronim: Bisnis Sangat Panjang.
VLB VESA
Local Bus
Multi-I/O-Controller
dengan 1 × × IDE/SCSI-2/FDD/parallel/2 RS232/Game
Tahun
dibuat
: 1992
Dibuat
oleh
: VESA
Digantikan
oleh
: PCI (1993)
Lebar
dalam
bit
: 32
Jumlah
perangkat :
3
Kapasitas
: 33 MHz
Gaya
: Paralel
Hotplugging
antarmuka : tidak
Eksternal
antarmuka : tidak
VLB dan
ISA slot pada motherboard
Meskipun
masalah ini, Bus VESA lokal menjadi sangat biasa di kemudian 486 motherboard,
dengan mayoritas kemudian (pasca 1993) 486 sistem berbasis menampilkan kartu
VESA Bus video yang Lokal. VLB penting ditawarkan sebuah antarmuka kecepatan
tinggi untuk sistem terjangkau konsumen, karena hanya dengan 1996 adalah PCI
luar biasanya tersedia dari pasar server melalui Pentium dan Intel chipset
Triton. PCI juga mengungsi Bus VESA lokal di pasar 486 yang tersisa, dengan
beberapa motherboard 80486 lalu yang menampilkan slot PCI bukan slot VLB. Namun
sebagian besar masih baik slot PCI atau VLB samping masih-di mana-mana slot
ISA, dan apa yang disebut "VIP" (VESA / ISA / PCI) papan dengan
ketiga jenis slot yang juga diproduksi.
0 Comments