Sabtu, 16 September 2017

Peripheral Component Interconnect a.k.a PCI



Kata om William Stalling, PCI itu bus yang tidak tergantung prosesor dan berbandwith tingi yang dapat berfungsi sebagai bus mezzain atau bus peripheral. 

Kalo kata Wikipedia, PCI adalah bus yang didesain untuk menangani beberapa perangkat keras.
Nah, sedangkan kata Dokter jantung, Percutaneous Coronary Intervention (PCI), merupakan suatu prosedur untuk menangani stenosis atau penyempitan dari arteri koroner. ( ͡° ͜ʖ ͡°) gabut woy!



Jadi kalo digabung berdasarkan sumber" diatas (kecuali dokter jantung), PCI adalah bus yang didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. Ia tidak bergantung dengan prosesor serta memiliki bandwith yang tinggi dan dapat berfungsi sebagai bus mezzain sekaligus bus peripheral.
Jika kita melihat dari singkatan namanya yang ada kata 'peripheral' yang artinya adalah sebuah perangkat tambahan, slot PCI ini memang diciptakan sebagai slot untuk perangkat tambahan pada motherboard komputer.

Translate : Contoh Konfigurasi PCI

Intel-lah yang pertama kali memperkenalkan teknologi PCI pada tahun 1991 untuk mengkudeta bus ISA/EISA yang dianggap lambat. PCI kemudian diambil alih oleh PCI Special Interest Group (PCI-SIG) yang direvisi pada tahun 1993. Cukup kuat untuk bertahan lebih dari satu dekade, bandwidth yang tersedia total hanya 133 MB /ps dibagi antara slot yang berarti bahwa perangkat dapat menangani tingginya permintaan sumber daya meskipun cepat jenuh.Nah, pada tahun 1997 masalah ini sebagian diatasi dengan penerapan slot AGP terpisah (Accelerated Graphics Port) dengan bandwidth khusus. Langkah lain juga diambil di tingkat chip bersama dengan komponen yang terintegrasi, yang membantu untuk memperpanjang kelangsungan hidup PCI. Tapi, dengan munculnya SATA, RAID, Gigabyte Ethernet dan permintaan tinggi perangkat lain, sebuah arsitektur baru ternyata diperlukan. Intel pun menjawab persoalan ini dengan membuat PCI Express, atau PCIe. ciee.. intel

Seperti ini evolusi PCI sampai menjadi PCIe

Sekarang saya akan jelaskan sedikit daleman si PCI ini... (prepare your eyes, cuz it gonna be long)




Struktur Bus

PCI dapat dikonfigurasikan sebagai bus 32-bit atau 64-bit. Signal-signal yang diharuskan bagi PCI dibagi menjadi kelompok-kelompok fungsional sebagai berikut:

1. System pins:
Meliputi pin waktu dan pin reset.

2. Address dan Data Pins:
Meliputi 32 saluran yang time-multiplexed bagi alamat data. Saluran lainnya di dalam kelompok ini digunakan untuk menginterpretasi dan memvalidasi saluran-saluran signal yang membawa alamat dan data.

3. Interface Control Pins:
Mengotrol timing transaksi dan mengkoordinasikan antara inisiator dan target.

4. Arbitration Pins:
Tidak seperti saluran signal PCI lainnya, pin-pin ini bukan saluran yang dipakai bersama-sama. Melainkan masing-masing master PCI memiliki pasangan saluran arbitrasinya sendiri yang menghubungkannya secara langsung dengan arbiter bus PCI.

5. Error Reporting Pins:
Digunakan untuk melaporkan error parity dan error-error lainnya.

Selain itu, spesifikasi PCI mendefinisikan 50 saluran signal optimal yang dibagi menjadi kelompok-kelompok fungsional sebagi berikut:

1. Interrupt Pins:
Saluran signal ini disediakan bagi perangkat-perangkat PCI yang harus menghasilkan request untuk layanan. Seperti halnya arbiterasi, pin-pin ini pun bukan saluran yang dapat dipakai bersama. Melainkan masing-masing perangkat PCI memiliki sendiri saluran interrupt ke pengpntrol interrupt.

2. Cache Support Pins:
Pin-pin ini diperlukan untuk mendukung memori pada PCI yang dapat di-cache-kan di dalam prosesor atau perangkat lainnya. Pin-pin ini mendukung protokol-protokol snoopy cache.

3. 64-bit Bus Extension Pins:
Meliputi 32 saluran yang merupakan time-multiplexed bafi alamat dan data dan dikombinasikan degab saluran alamat atau data untuk membentuk bus alamat/data 64-bit. Saluran lainnya di dalam kelompok ini digunakan untuk menginterpretasi dan memvalidasi saluran-saluran signal yang membawa alamat/data. Terakhir, terdapat dua saluran yang memungkinkan dua perangkat PCI untuk menyetujui penggunaan kemampuan 64-bit.

4. JTAG/Boundary Scan Pins:
Saluran-saluran signal ini mendukung pengujian prosedur-prosedur yang ditentukan dalam standard 149.1 IEEE.


Perintah-perintah PCI


Aktivitas bus terjadi dalam bentuk transaksi antara sebuah mistator, atau master dengan sebuah target. Ketika memperoleh kontrol bus, master bus menentukan jenis transaksi yang akan terjadi berikutnya. Selama fase alamat dari suatu transaksi, saluran C/BE dipakai untuk memberikan signal jenis transaksi. Perintah-perintah itu adalah:

1. Interrupt Acknowledge
2. Special Cycle
3. I/O Read dan I/O write
4. Memori read dan write
5. Memory Write and Invalidate
6. Configuration Read dan Write
7. Dual Address


lanjut gan..... 



Transfer Data


Setiap transfer data pada PCI merupakan transaksi tunggal yang terdiri dari sebuah fase alamat dan satu atau lebih fase data. Berikut akan dijelaskan mengenai timing transakasi pembacaan. semua kejadiannya disinkronkan dengan transaksi balik pewaktu, yang terjadi di tengah-tengah pada setiap siklus waktu. Perangkat bus men-sample saluran bus pada ujung yang naik pada awal siklus bus. Berikut adalah kejadian-kejadian penting yang diberikan sebagai label pada diagram:

1. Sekali master bus telah memperoleh kontrol bus, maka master bus akan memulai transaksi dengan menegaskan FRAME. Saluran ini akan tetap ditegaskan sampai inisiator siap untuk menyelesaikan fase data yang terakhir. Inisiator juga menaruh alamat awal pada bus alamat, dan membaca perintah pada saluran C/BE.

2. Pada awal waktu ke-2, perangkat target akan mengetahui alamatnya di saluran AD.

3. Inisiator berhenti mengendalikan bus AD. Siklus baik(turnaround) diperlukan pada semua saluran signal yang akan dikendalikan oleh lebih dari sebuah perangkat, sehingga penurunan signal alamat akan mempersiapkan bus untuk dipakai oleh perangkat target. Inisiator mengubah informasi pada saluran C/BE untuk memilih saluran AD yang akan digunakan untuk melakukan transfer data beralamat (dari 1 hingga 4 bit) saat itu. Inisiator juga menegaskan IRDY untuk menandakan bahwa dirinya siap untuk butir data pertama.

4. Target yang termilih menunjuk DEVSEL, untuk menunjukkan bahwa target telah mengetahui alamatnya dan akan memberikan respon. Target yang terpilih menempatkan data yang diminta pada saluran AD dan menegaskan TRDY untuk mengindikasikan bahwa data yang valid terdapat pada bus.

5. Inisiator membaca data pada awal waktu ke-4 dan mengubah saluran enable byte, begitu diperlukan dalam persiapan pembacaan berikutnya.

6. Dalam contoh ini, target membutuhkan beberapa saat untuk mempersiapkan blok kedua ntuk transmisi. Karena itu target melepaskan TRDY untuk memberi signal kepada inisiator bahwa tidak akan terdapat data baru selama sklus berikutnya. Kemudian inisiator tidak akan membaca saluran data pada awal siklus waktu ke-5 dan tidak mengubah byte enable selama siklus itu. Blok data dibaca pada awal waktu ke-6.

7. Selama waktu ke-6, target menempatkan butir data pada bus. Namun dalam contoh ini, inisiator belum siap untuk membaca butir data (misalnya inisiator mempunyai kondisi penuh buffer sementara). Karena itu inisiator melepaskan IRDY. Hal ini akan menyebabkan target untuk menyediakan butir data ketiga pada bus siklus waktu tambahan.

8. Inisiator mengetahui bahwa transfer data ketiga adalah yang terakhir, karena itu inisiator melepaskan FRAME untuk memberikan signal ke target bahwa itu merupakan transfer data yang terakhir. Inisiator juga melepaska IRDY untuk memberikan signal bahwa dirinya siap untuk menyesaikan transfer tersebut

9. Inisiator melepaskan IRDY, yang mengembalikan bus ke dalam idle, dan target melepaskan TRDY dan DVSEL.


Arbitrasi


PCI memafaatkan pola arbitrasi sentral dan singkron yang masing-masing masternya memiliki request unik (REQ) dan signal (GNT). Saluran-saluran signal ini dihubungkan dengan arbiter sentral request grant handshake sederhana digunakan untuk memberikan akses ke bus.

Spesifikasi PCI tidak mengharuskan arbitrasi. Arbiter dapat menggunakan pendekatan first-come-firtsserver, pendekatan round-robin, atau pola prioritas lainnya. Master PCI harus mengarbitrasi setiap transaksi yang ingin dibentuknya, yaitu sebuah transaksi terdiri dari sebuah fase alamat yang diikuti oleh satu fase data kontigus atau lebih.


... ... ...
Akhirnya, kesimpulan yang bisa saya ciptakan dari penjelasan panjang X lebar diatas adalah: Kebaradaan slot PCI gunanya sebagai slot untuk modem, tv tuner, LAN card, dll (multifungsi)  Σ(д=#) pendek amat woy!
Okelah, see you later. Sayonara Minna! #peace_off


sumbreh:

Buku 'Organisasi Dan Arsitektur Komputer' Jilid 1 edisi keempat. Karya William Stalling

https://segiempat.com/tips-dan-cara/teknologi/komputer/pengertian-dan-fungsi-pci-pada-motherboard-pc/

https://id.wikipedia.org/wiki/Interkoneksi_Komponen_Periferal

https://blogs.unpas.ac.id/adipp/2012/12/16/pengertian-pci-peripheral-component-interconnect/

http://centenbieter0.blogspot.co.id/2015/04/sejarah-pci.html

dan masih banyak lagi...


btw NIM saya: 17523114

Tidak ada komentar:

Posting Komentar