8.1 Pendahuluan
Peripheral Component Interconnect (PCI) merupakan bus yang
memiliki kecepatan tinggi yang dikembangkan oleh Intel pada awal
tahun 1990-an untuk mendukung komputer yang berbasis processor
seri 486 dan diatasnya.
PCI adalah suatu hybrid dari ISA dan VL-Bus. PCI menyediakan
akses langsung ke dalam memori sistem untuk alat yang terpasang,
tapi juga menggunakan bridge untuk berhubungan dengan frontside
bus dan dengan CPU. Jadi, ini berarti PCI mampu melebihi
kemampuan Vl-bus dan pada saat yang bersamaan juga
menghilangkan kemungkinan gangguan dengan CPU.
Gambar 8.1 Slot PCI
172 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
PCI adalah sistem intra-connection antara mikroprosesor dan perangkat
yang dihubungkan ke slot-slot yang diletakkan berdampingan antara
satu sama lain. PCI berfungsi pada 32 bit pada 124 pin dan 64 bit pada
188 pin. Slot PCI ini biasanya berwarna putih, antara perangkatperangkat
yang diletakkan di slot ini adalah modem, kartu jaringan
(network card), kartu suara (sound card) dan lain-lain.
PCI merupakan bus yang tidak tergantung pada prosesor yang
bandwidth nya tinggi yang dapat berfungsi sebagai bus periferal.
Dibandingkan dengan spesifikasi bus lainnya, PCI memberikan sistem
yang lebih baik bagi subsistem I/O berkecepatan tinggi (misalnya:
graphic display adapter, network interface controller, disk controller, dan lainlain.).
Standar yang berlaku saat ini mengizinkan penggunaan sampai
64 saluran dan pada kecepatan 33 MHz, bagi kecepatan transfer 264
Mbyte/second atau 2,112 Gbps. Namun bukan hanya kecepatannya
saja yang tinggi yang membuat PCI menarik, tetapi juga karena PCI
dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan I/O sistem yang
modern secara ekonomis, PCI hanya memerlukan keping yang lebih
sedikit untuk mengimplementasikan dan mendukung bus lainnya
yang dihubungkan ke bus PCI.
PCI dirancang untuk mendukung bermacam-macam
konfigurasi berbasis mikroprosesor, baik sistem mikroprosesor
tunggal maupun banyak. Karena itu, PCI memberikan sejumlah fungsi
untuk kebutuhan umum. PCI memanfaatkan timing sinkron dan pola
arbitrasi tersentralisasi.
PCI dapat menghubungkan lebih banyak alat dibandingkan
dengan VL-Bus (bisa mencapai lima alat eksternal). Chip bridge PCI
mengatur kecepatan PCI bus secara independen sesuai dengan
kecepatan CPU. Ini berarti lebih dapat dipercaya. PCI card
menggunakan 47 pins (49 pins untuk mastering card, yang dapat
mengendalikan PCI bus tanpa campur tangan CPU). PCI bus dapat
bekerja dengan begitu sedikit pin karena adanya hardware multiplexing,
yang berarti bahwa suatu alat mengirimkan lebih dari satu sinyal
melalui satu buah pin. PCI juga mendukung penggunaan alat yang
menggunakan arus listrik 5 volt ataupun 3,3 volt.
Bab 8 PCI dan AGP 173
Tabel 8.1 Tipe-tipe Bus
Bus Type Bus Width Bus Speed MB/sec
ISA 16 bits 8 MHz 16 MBps
EISA 32 bits 8 MHz 32 MBps
VL-bus 32 bits 25 MHz 100 MBps
VL-bus 32 bits 33 MHz 132 MBps
PCI 32 bits 33 MHz 132 MBps
PCI 64 bits 33 MHz 264 MBps
PCI 64 bits 66 MHz 512 MBps
PCI 64 bits 133 MHz 1 GBps
PCI sendiri menjadi populer setelah peluncuran Windows 95, karena
Windows 95 mendukung sistem plug and play. Sistem plug and play
pada sistem Windows 95 menggunakan PCI sebagai komponennya.
8.2 Struktur PCI
PCI dapat dikonfigurasikan sebagai bus 32-bit atau 64-bit. Ada 50
saluran signal yang diharuskan bagi PCI yang dapat dibagi menjadi
kelompok-kelompok fungsional sebagai berikut:
System pins: meliputi pin waktu dan reset.
Peripheral Component Interconnect (PCI) merupakan bus yang
memiliki kecepatan tinggi yang dikembangkan oleh Intel pada awal
tahun 1990-an untuk mendukung komputer yang berbasis processor
seri 486 dan diatasnya.
PCI adalah suatu hybrid dari ISA dan VL-Bus. PCI menyediakan
akses langsung ke dalam memori sistem untuk alat yang terpasang,
tapi juga menggunakan bridge untuk berhubungan dengan frontside
bus dan dengan CPU. Jadi, ini berarti PCI mampu melebihi
kemampuan Vl-bus dan pada saat yang bersamaan juga
menghilangkan kemungkinan gangguan dengan CPU.
Gambar 8.1 Slot PCI
172 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
PCI adalah sistem intra-connection antara mikroprosesor dan perangkat
yang dihubungkan ke slot-slot yang diletakkan berdampingan antara
satu sama lain. PCI berfungsi pada 32 bit pada 124 pin dan 64 bit pada
188 pin. Slot PCI ini biasanya berwarna putih, antara perangkatperangkat
yang diletakkan di slot ini adalah modem, kartu jaringan
(network card), kartu suara (sound card) dan lain-lain.
PCI merupakan bus yang tidak tergantung pada prosesor yang
bandwidth nya tinggi yang dapat berfungsi sebagai bus periferal.
Dibandingkan dengan spesifikasi bus lainnya, PCI memberikan sistem
yang lebih baik bagi subsistem I/O berkecepatan tinggi (misalnya:
graphic display adapter, network interface controller, disk controller, dan lainlain.).
Standar yang berlaku saat ini mengizinkan penggunaan sampai
64 saluran dan pada kecepatan 33 MHz, bagi kecepatan transfer 264
Mbyte/second atau 2,112 Gbps. Namun bukan hanya kecepatannya
saja yang tinggi yang membuat PCI menarik, tetapi juga karena PCI
dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan I/O sistem yang
modern secara ekonomis, PCI hanya memerlukan keping yang lebih
sedikit untuk mengimplementasikan dan mendukung bus lainnya
yang dihubungkan ke bus PCI.
PCI dirancang untuk mendukung bermacam-macam
konfigurasi berbasis mikroprosesor, baik sistem mikroprosesor
tunggal maupun banyak. Karena itu, PCI memberikan sejumlah fungsi
untuk kebutuhan umum. PCI memanfaatkan timing sinkron dan pola
arbitrasi tersentralisasi.
PCI dapat menghubungkan lebih banyak alat dibandingkan
dengan VL-Bus (bisa mencapai lima alat eksternal). Chip bridge PCI
mengatur kecepatan PCI bus secara independen sesuai dengan
kecepatan CPU. Ini berarti lebih dapat dipercaya. PCI card
menggunakan 47 pins (49 pins untuk mastering card, yang dapat
mengendalikan PCI bus tanpa campur tangan CPU). PCI bus dapat
bekerja dengan begitu sedikit pin karena adanya hardware multiplexing,
yang berarti bahwa suatu alat mengirimkan lebih dari satu sinyal
melalui satu buah pin. PCI juga mendukung penggunaan alat yang
menggunakan arus listrik 5 volt ataupun 3,3 volt.
Bab 8 PCI dan AGP 173
Tabel 8.1 Tipe-tipe Bus
Bus Type Bus Width Bus Speed MB/sec
ISA 16 bits 8 MHz 16 MBps
EISA 32 bits 8 MHz 32 MBps
VL-bus 32 bits 25 MHz 100 MBps
VL-bus 32 bits 33 MHz 132 MBps
PCI 32 bits 33 MHz 132 MBps
PCI 64 bits 33 MHz 264 MBps
PCI 64 bits 66 MHz 512 MBps
PCI 64 bits 133 MHz 1 GBps
PCI sendiri menjadi populer setelah peluncuran Windows 95, karena
Windows 95 mendukung sistem plug and play. Sistem plug and play
pada sistem Windows 95 menggunakan PCI sebagai komponennya.
8.2 Struktur PCI
PCI dapat dikonfigurasikan sebagai bus 32-bit atau 64-bit. Ada 50
saluran signal yang diharuskan bagi PCI yang dapat dibagi menjadi
kelompok-kelompok fungsional sebagai berikut:
System pins: meliputi pin waktu dan reset.
Address and data pins:
meliputi 32 saluran yang time-multiplexed
bagi alamat dan data.
Interface control pins: mengontrol timing transaksi dan
mengkoordinasikan antara inisiator dan target.
Arbitration pins: tidak seperti saluran signal PCI lainnya, pinpin
ini bukan saluran yang dipakai bersama-sama, melainkan
masing-masing master PCI memiliki pasangan saluran
174 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
arbitrasinya sendiri yang menghubungkannya secara langsung
dengan arbitrer bus PCI.
Error reporting pins: digunakan untuk melaporkan error parity
dan error-error lainnya.
Selain itu, spesifikasi PCI mendefinisikan 50 saluran signal optional
yang dapat dibagi menjadi kelompok-kelompok fungsional sebagai
berikut:
Interrupt pins: saluran ini disediakan bagi perangkat-perangkat
PCI yang harus menghasilkan request untuk layanan.
Cache support pins: diperlukan untuk mendukung memori
pada PCI yang dapat di-cache-kan di dalam prosesor atau
perangkat lainnya.
64-bit bus extension pins: meliputi 32 saluran yang merupakan
time-multiplexed bagi alamat dan data dan dikombinasikan
dengan saluran alamat/data untuk membentuk bus
alamat/data 64 bit.
Boundary scan pins: mendukung pengujian prosedur-prosedur
yang ditentukan dalam standar 149.1 IEEE.
bagi alamat dan data.
Interface control pins: mengontrol timing transaksi dan
mengkoordinasikan antara inisiator dan target.
Arbitration pins: tidak seperti saluran signal PCI lainnya, pinpin
ini bukan saluran yang dipakai bersama-sama, melainkan
masing-masing master PCI memiliki pasangan saluran
174 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
arbitrasinya sendiri yang menghubungkannya secara langsung
dengan arbitrer bus PCI.
Error reporting pins: digunakan untuk melaporkan error parity
dan error-error lainnya.
Selain itu, spesifikasi PCI mendefinisikan 50 saluran signal optional
yang dapat dibagi menjadi kelompok-kelompok fungsional sebagai
berikut:
Interrupt pins: saluran ini disediakan bagi perangkat-perangkat
PCI yang harus menghasilkan request untuk layanan.
Cache support pins: diperlukan untuk mendukung memori
pada PCI yang dapat di-cache-kan di dalam prosesor atau
perangkat lainnya.
64-bit bus extension pins: meliputi 32 saluran yang merupakan
time-multiplexed bagi alamat dan data dan dikombinasikan
dengan saluran alamat/data untuk membentuk bus
alamat/data 64 bit.
Boundary scan pins: mendukung pengujian prosedur-prosedur
yang ditentukan dalam standar 149.1 IEEE.
8.2.1 PCI Commands
Suatu aktifitas bus terjadi ketika ada pertukaran antara inisiator, atau
master dengan target. Ketika sebuah bus master mengendalikan bus,
ia menentukan tipe transaksi yang akan terjadi kemudian. Selama
tahap alamat dari transaksi, jalur C/BE digunakan untuk
memberitahukan tipe transaksi.
Perintahnya adalah:
1. Interrupt acknowledge
Merupakan perintah baca yang ditujukan untuk alat yang
berfungsi sebagai interrupt controler pada PCI bus. Jalur alamat
tidak digunakan di dalam fase alamat dan bytenya
memungkinkan jalur untuk mengidentifikasikan ukuran dari
interrupt identifier yang dikembalikan.
Suatu aktifitas bus terjadi ketika ada pertukaran antara inisiator, atau
master dengan target. Ketika sebuah bus master mengendalikan bus,
ia menentukan tipe transaksi yang akan terjadi kemudian. Selama
tahap alamat dari transaksi, jalur C/BE digunakan untuk
memberitahukan tipe transaksi.
Perintahnya adalah:
1. Interrupt acknowledge
Merupakan perintah baca yang ditujukan untuk alat yang
berfungsi sebagai interrupt controler pada PCI bus. Jalur alamat
tidak digunakan di dalam fase alamat dan bytenya
memungkinkan jalur untuk mengidentifikasikan ukuran dari
interrupt identifier yang dikembalikan.
Bab 8 PCI dan AGP 175
2. Special cycle
Merupakan inisiator untuk memancarkan pesan untuk satu atau
lebih target.
3. I/O read
4. I/O write
5. Memori read line
6. Memori read and write
Digunakan untuk menetapkan perpindahan data yang masuk,
menempati satu atau lebih clock cycles. Penginterpretasian perintah
ini bergantung pada didukung atau tidaknya PCI protocol untuk
perpindahan antara memori dan cache.
7. Memori write dan invalidate
Digunakan untuk mentransfer data dalam satu siklus waktu atau
lebih ke memori, juga untuk menjamin bahwa sedikitnya satu
saluran cache akan ditulis.
8. Configuration read and write
Memungkinkan sebuah master untuk membaca dan
memperbaharui parameter konfigurasi dari suatu peralatan yang
tersambung dengan PCI.
9. Dual address cycle
Digunakan oleh inisiator untuk memberitahukan bahwa
digunakan pengalamatan 64-bit.
8.2.2 PCI Bus Performance
Bus PCI menyediakan kemampuan yang lebih superior daripada
VESA local bus; bahkan, PCI adalah I/O bus umum yang paling tinggi
kecepatannya di PC. Ini dikarenakan karena beberapa faktor:
Burst mode :
PCI bus dapat memindahkan informasi dalam burst mode,
dimana setelah suatu alamat awal telah disediakan maka banyak
set data dapat dikirimkan sekaligus. Dengan cara yang hampir
sama dengan cache bursting.
176 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
Bus mastering :
PCI mendukung penuh teknologi bus mastering, yang mampu
meningkatkan performanya.
High bandwidth options :
Spesifikasi PCI bus versi 2.1 menyebutkan kemampuan untuk
berkembang hingga 64 bits dan 66 MHz; jika diterapkan maka
akan mengempatkali-lipatkan bandwith. Pada prakteknya PCI 64-
bit belum diimplementasikan ke dalam PC dan kecepatannya
masih dibatasi hingga 33 Mhz.
8.3 Kecepatan Bus PCI
Kecepatan bus PCI dapat diatur sehingga synchronous atau
asynchronous, tergantung pada chipset dan motherboard. Dalam
synchronized setup, bus PCI beroperasi pada setengah kecepatan
memori bus; karena memori bus biasanya beroperasi pada 50, 60 atau
66 MHz, PCI bus akan beroperasi pada 25, 30 atau 33 MHz. Dalam
asynchronous setup kecepatan PCI bus dapat diatur secara independen
dari memori bus. Ini biasanya dilakukan dengan mengatur jumper
pada motherboard atau setting BIOS overcloking pada sistem bus di
PC yang menggunakan synchronous PCI.
8.3.1 PCI Bus Mastering
Bus mastering adalah kemampuan peralatan pada bus PCI untuk
mengontrol bus dan melakukan transfer secara langsung. Bus PCI
adalah bus pertama yang mem-populerisasikan bus mastering,
mungkin karena untuk pertama kalinya ada sistem operasi dan
software yang mampi mengambil keuntungan darinya.
PCI mendukung full device bus mastering dan menyediakan bus
arbitration facilities melalui sistem chipset. PCI design memungkinkan
bus mastering lebih dari satu peralatan di dalam bus secara
bersamaan, dengan arbitration circuitry bekerja untuk menjamin tidak
adanya peralatan di dalam bus yang terkunci dari peralatan lainnya.
Dan pada saat yang bersamaan, juga mengizinkan setiap peralatan
Bab 8 PCI dan AGP 177
untuk menggunakan throughput bus secara penuh jika tidak ada
peralatan lain yang memerlukan transfer. Secara tidak langsung bus
PCI bertindak seperti sebuah LAN mini di dalam komputer, yang di
dalamnya banyak peralatan dapat saling berkomunikasi satu sama
lainnya dan berbagi channel komunikasi yang diatur oleh chipset.
8.4 Transfer Data pada PCI
Setiap transfer data pada bus PCI merupakan transaksi tunggal yang
terdiri dari sebuah fase alamat dan satu atau lebih fase data. Gambar
di bawah ini menjelaskan timing transaksi pembacaan PCI.
Gambar 8.2 Operasi Pembacaan PCI
Keterangan:
Semua kejadian disinkronisasikan dengan transisi balik pewaktu, yang
terjadi di tengah-tengah pada setiap siklus waktu. Perangkat bus
mencontohkan saluran bus pada ujung yang naik pada awal siklus
bus.
178 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
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 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 balik
(turnaround), yang ditandai oleh dua buah panah sirkular,
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 terpilih 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 untuk transmisi. Karena itu, target
melepaskan TRDY untuk memberi signal kepada inisiator bahwa
tidak akan terdapat data baru selama siklus 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 ketiga 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.
Bab 8 PCI dan AGP 179
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, kerana itu inisiator melepaskan FRAME untuk
memberikan signal ke target bahwa itu merupakan transfer data
yang terakhir. Inisiator juga menegaskan IRDY untuk memberikan
signal bahwa dirinya siap untuk menyelesaikan transfer tersebut.
9. Inisiator melepaskan IRDY, yang mengembalikan bus ke keadaan
idle, dan target melepaskan TRDY dan DEVSEL.
8.5 Arbitrasi PCI
PCI memanfaatkan pola arbitrasi sentral dan sinkron yang masingmasing
masternya memiliki request unik (REQ) dan signal grant (GNT).
Saluran-saluran signal ini dihubungkan dengan arbitrer sentral dan
request grant handshake sederhana digunakan untuk memberikan akses
ke bus.
Gambar 8.3 PCI Bus Arbitrer
8.6 Jenis-Jenis PCI
Ada beberapa jenis slot PCI yaitu:
Tabel 8.2 Jenis-jenis PCI
Regular 32 bits / 33 MHz 1 Gbps
Wide 64 bits / 33 MHz 2.1 Gbps
180 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
Fast/wide 64 bits / 66 MHz 4.3 Gbps
Fast/wide/3.3V 64 bits / 66 MHz 4.3 Gbps
8.7 AGP
Pada tahun 1997, Intel memperkenalkan sebuah serial bus baru yang
disebut Accelerated Graphics Port (AGP). AGP ini di desain khusus
untuk mendukung video card.
AGP dibuat dengan dua tujuan yaitu :
Untuk mendukung kerja PCI bus yang berhubungan dengan
grafik data.
Untuk mendapatkan bandwith yang lebih baik dari system video.
AGP diperkenalkan bersama-sama dengan prosesor Pentium II dan
chipset Intel 82440LX. Dengan ini Intel berharap agar dapat
mengangkat pasaran CPU 7 socket dengan mendesain motherboard
yang benar-benar baru termasuk di dalamnya sebuah bus yang kuat
untuk menyokong video card. Oleh karena itu, sekarang AGP
ditemukan hampir di semua motherboard.
AGP memiliki potensi yang lebih besar dibandingkan PCI
karena memiliki angka clock yang lebih besar. Masih banyak
kelebihan AGP misalnya kecepatan transfer. Sebagai contoh: clock
normal pada bus PCI (33MHz) dapat menerima maksimal
132MB/detik. Walaupun angka ini terkesan besar, tapi masih sangat
minim bila dibandingkan dengan permintaan kecepatan transfer
beberapa game 3-D. Di sisi lain AGP2x (@66MHz) dapat mencapai
kecepatan transfer puncak/maksimal 528MB/detik.
Pada tahun 2000 diterbitkan chipset AGP4x untuk yang pertama
kalinya dan diimplementasikan pada motherboard dengan bermacammacam
graphic controller yang sudah dibuat sebelumnya. Dengan AGP
maka bandwith untuk subsistem video naik menjadi 1066 MB/detik.
Bab 8 PCI dan AGP 181
Pada tahun 2001, AGP8x diharapkan dapat menguasai pasaran.
AGP ini dapat meningkatkan bandwith menjadi lebih dari 2GB/detik.
Untuk dapat menggunakan kemampuan ini, diperlukan chipset yang
lebih kuat dengan RAM kecepatan tinggi. Intel i850 dengan Dual
Rambuls Channels akan mengirimkan kebutuhan bandwith RAM.
Di bawah ini juga dapat dilihat socket dari AGP. Socket tersebut
mirip dengan PCI socket tetapi ditempatkan pada tempat yang
berbeda pada boardnya. Di bagian paling atas dapat dilihat dua buah
socket ISA (hitam). Kemudian empat buah PCI socket (putih), dan
yang terakhir adalah AGP socket (coklat). Sebenarnya, socket AGP
terlihat sama persis dengan socket PCI. Tetapi, socket tersebut
ditempatkan di tempat yang berbeda sehingga tidak dapat
sembarangan menyimpan AGP card pada socket PCI.
Gambar 8.4 Slot AGP
Gambar 8.5 AGP Card
182 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
8.8 Deskripsi AGP Bus
AGP (Accelerated Graphics Port) adalah BUS Point-to-Point (Chip-to-
Chip) yang menggunakan signal 1.5 Volt atau 3.3V. Kegunaan utama
dari AGP bus adalah sebagai Local Video bus dalam Personal
Komputer IBM. Dasar Spesifikasi AGP bus adalah spesifikasi PCI
(Peripheral Component Interface), menggunakan spesifikasi-spesifikasi
PCI seperti halnya pada operasional baseline. Spesifikasi AGP 20
signal tambahan yang tidak termasuk dalam PCI bus. Pada Spesifikasi
AGP menentukan aturan. Arus listrik dan aspek mekanik pada BUS.
Yang dimaksud sebagai aspek mekanikal termasuk connector dan
card tambahan. Ukuran Card 1.5v and 3.3v. Konektor juga ditentukan
dalam spesifikasi BUS.
Ada enam konektor yaitu :
1. AGP 1.5v.
2. AGP Pro 1.5v.
3. AGP 3.3v.
4. AGP Pro 3.3v.
5. AGP Universal.
6. AGP Pro Universal.
Spesifikasi AGP 1.0 ditentukan dengan kecepatan Konektor 1x and 2x
dengan 3.3v kunci.
Spesifikasi AGP 2.0 ditentukan dengan kecepatan Konektor 1x, 2x dan 4x
dengan 3.3v kunci atau konektor Universal yang mana didukung oleh
berbagai tipe card.
Spesifikasi AGP Pro ditentukan dengan kecepatan Konektor 1x, 2x dan 4x
dengan 3.3v atau konektor Universal yang mana didukung oleh berbagai
tipe card.
Spesifikasi AGP 3.0 ditentukan dengan kecepatan 1x, 2x, 4x dan 8x
dengan 1.5v kunci konektor atau 1.5v AGP Pro connector. Setiap kali upgrade
merupakan super-set dari 1x mode, maka 4x mode juga
mendukung 1x mode. Clock rate adalah 66MHz, namun dapat mencapai
2x, 4x, and 8x.
Bab 8 PCI dan AGP 183
AGP menggunakan edge maupun clock untuk transfer data.
AGP (1x): 66MHz clock, 8 bytes/clock, Bandwidth: 266MB/s (3.3V
atau 1.5V signal swing).
AGP 2x: 133MHz clock, 8 bytes/clock, Bandwidth: 533MB/s (3.3V
atau 1.5V signal swing).
AGP 4x: 266MHz clock, 16 bytes/clock, Bandwidth: 1066MB/s (1.5V
signal swing).
AGP 8x: 533MHz clock, 32 bytes/clock, Bandwidth: 2.1GB/s (0.8V
signal swing).
8.9 Cara Kerja AGP Bus
AGP memiliki beberapa teknik untuk mencapai transfer data yang
lebih cepat:
1. AGP merupakan bus dengan 32 bit yang memiliki kecepatan
rata-rata 66MHz (artinya pada 1 detik dapat mentransfer 32 bit
(4 bytes) dari data sebanyak 66 juta kali). Kecepatan rata-rata
transfer akan meningkat apabila menggunakan AGP2x, atau
AGP4x.
2. Pada AGP bus tidak terdapat komponen lain, yang artinya
graphic card tidak perlu berbagi bus dengan komponen lain.
Sehingga graghic card dapat selalu beroperasi pada kapasitas
yang maksimum.
3. AGP menggunakan pipelining untuk meningkatkan
kecepatan. Pipelining mengatur data sehingga pengembalian
data yang telah diproses menjadi lebih cepat. Graphic card
akan menerima potongan-potongan data sebagai respon dari
sebuah permintaan.
Analogi pipelining, jika Anda memesan tujuh menu untuk
makan malam. Anda dapat memesan satu menu lalu
menunggu pelayan untuk membawakan pesanan tersebut dan
kemudian memesan menu kedua lalu menunggu pelayan
184 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
untuk membawa menu kedua dan seterusnya, atau Anda
dapat memesan pada pelayan sekaligus ketujuh menu tersebut
dan menunggu pelayan itu membawakan menu tersebut.
4. AGP menggunakan sideband addressing, yang memungkinkan
graphics card untuk meminta dan memberikan (alokasi)
informasi alamat dengan menggunakan delapan alamat
tambahan yang terpisah dari bus 32 bit yang digunakan untuk
transfer data.
Analogi untuk sideband addressing adalah request pada radio.
Musik yang sedang disiarkan dimisalkan sebagai data yang
mengalir dari memori sistem ke graphic card. Anda akan
menghubungi stasiun radio tersebut untuk permintaan sebuah
lagu yang akan dimainkan selanjutnya. Permintaan Anda
tidak akan mengganggu lagu yang sedang dimainkan pada
saat itu, tapi permintaan tersebut ditahan dan dimainkan
setelah lagu pada saat itu selesai. Pada dasarnya sideband
addressing sama seperti analogi di atas.
AGP menyimpan pemetaan tekstur hanya sekali saja. Penyebabnya
adalah salah satu komponen AGP yang disebut GART (Graphics
Address Remapping Table). GART mengalokasikan pemetaan tekstur
pada memori sistem, tetapi membuat CPU dan graphic card berpikir
bahwa tekstur tersebut disimpan pada framebuffer. GART mungkin
harus menyimpan bit-bit dan potongan-potongan tekstur dalam
alamat yang berbeda-beda pada memori sistem, tapi semuanya itu
dianggap sebagai satu potongan besar memori ke graphic card.
Kemampuan/keunggulan AGP adalah :
Dapat melakukan texture mapping langsung pada sistem memori
(RAM) dengan ukuran yang tidak terbatas, sehingga prosesor
dapat langsung mengolah citra grafis tanpa buffer (frame), jadi
komputer langsung menjadi komputer grafis.
Demultiplexed address dan data, dapat langsung dipisahkan
untuk operasional.
Bandwidth yang dapat mencapai 528 MB/s (4 kali PCI bus biasa).
2. Special cycle
Merupakan inisiator untuk memancarkan pesan untuk satu atau
lebih target.
3. I/O read
4. I/O write
5. Memori read line
6. Memori read and write
Digunakan untuk menetapkan perpindahan data yang masuk,
menempati satu atau lebih clock cycles. Penginterpretasian perintah
ini bergantung pada didukung atau tidaknya PCI protocol untuk
perpindahan antara memori dan cache.
7. Memori write dan invalidate
Digunakan untuk mentransfer data dalam satu siklus waktu atau
lebih ke memori, juga untuk menjamin bahwa sedikitnya satu
saluran cache akan ditulis.
8. Configuration read and write
Memungkinkan sebuah master untuk membaca dan
memperbaharui parameter konfigurasi dari suatu peralatan yang
tersambung dengan PCI.
9. Dual address cycle
Digunakan oleh inisiator untuk memberitahukan bahwa
digunakan pengalamatan 64-bit.
8.2.2 PCI Bus Performance
Bus PCI menyediakan kemampuan yang lebih superior daripada
VESA local bus; bahkan, PCI adalah I/O bus umum yang paling tinggi
kecepatannya di PC. Ini dikarenakan karena beberapa faktor:
Burst mode :
PCI bus dapat memindahkan informasi dalam burst mode,
dimana setelah suatu alamat awal telah disediakan maka banyak
set data dapat dikirimkan sekaligus. Dengan cara yang hampir
sama dengan cache bursting.
176 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
Bus mastering :
PCI mendukung penuh teknologi bus mastering, yang mampu
meningkatkan performanya.
High bandwidth options :
Spesifikasi PCI bus versi 2.1 menyebutkan kemampuan untuk
berkembang hingga 64 bits dan 66 MHz; jika diterapkan maka
akan mengempatkali-lipatkan bandwith. Pada prakteknya PCI 64-
bit belum diimplementasikan ke dalam PC dan kecepatannya
masih dibatasi hingga 33 Mhz.
8.3 Kecepatan Bus PCI
Kecepatan bus PCI dapat diatur sehingga synchronous atau
asynchronous, tergantung pada chipset dan motherboard. Dalam
synchronized setup, bus PCI beroperasi pada setengah kecepatan
memori bus; karena memori bus biasanya beroperasi pada 50, 60 atau
66 MHz, PCI bus akan beroperasi pada 25, 30 atau 33 MHz. Dalam
asynchronous setup kecepatan PCI bus dapat diatur secara independen
dari memori bus. Ini biasanya dilakukan dengan mengatur jumper
pada motherboard atau setting BIOS overcloking pada sistem bus di
PC yang menggunakan synchronous PCI.
8.3.1 PCI Bus Mastering
Bus mastering adalah kemampuan peralatan pada bus PCI untuk
mengontrol bus dan melakukan transfer secara langsung. Bus PCI
adalah bus pertama yang mem-populerisasikan bus mastering,
mungkin karena untuk pertama kalinya ada sistem operasi dan
software yang mampi mengambil keuntungan darinya.
PCI mendukung full device bus mastering dan menyediakan bus
arbitration facilities melalui sistem chipset. PCI design memungkinkan
bus mastering lebih dari satu peralatan di dalam bus secara
bersamaan, dengan arbitration circuitry bekerja untuk menjamin tidak
adanya peralatan di dalam bus yang terkunci dari peralatan lainnya.
Dan pada saat yang bersamaan, juga mengizinkan setiap peralatan
Bab 8 PCI dan AGP 177
untuk menggunakan throughput bus secara penuh jika tidak ada
peralatan lain yang memerlukan transfer. Secara tidak langsung bus
PCI bertindak seperti sebuah LAN mini di dalam komputer, yang di
dalamnya banyak peralatan dapat saling berkomunikasi satu sama
lainnya dan berbagi channel komunikasi yang diatur oleh chipset.
8.4 Transfer Data pada PCI
Setiap transfer data pada bus PCI merupakan transaksi tunggal yang
terdiri dari sebuah fase alamat dan satu atau lebih fase data. Gambar
di bawah ini menjelaskan timing transaksi pembacaan PCI.
Gambar 8.2 Operasi Pembacaan PCI
Keterangan:
Semua kejadian disinkronisasikan dengan transisi balik pewaktu, yang
terjadi di tengah-tengah pada setiap siklus waktu. Perangkat bus
mencontohkan saluran bus pada ujung yang naik pada awal siklus
bus.
178 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
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 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 balik
(turnaround), yang ditandai oleh dua buah panah sirkular,
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 terpilih 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 untuk transmisi. Karena itu, target
melepaskan TRDY untuk memberi signal kepada inisiator bahwa
tidak akan terdapat data baru selama siklus 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 ketiga 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.
Bab 8 PCI dan AGP 179
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, kerana itu inisiator melepaskan FRAME untuk
memberikan signal ke target bahwa itu merupakan transfer data
yang terakhir. Inisiator juga menegaskan IRDY untuk memberikan
signal bahwa dirinya siap untuk menyelesaikan transfer tersebut.
9. Inisiator melepaskan IRDY, yang mengembalikan bus ke keadaan
idle, dan target melepaskan TRDY dan DEVSEL.
8.5 Arbitrasi PCI
PCI memanfaatkan pola arbitrasi sentral dan sinkron yang masingmasing
masternya memiliki request unik (REQ) dan signal grant (GNT).
Saluran-saluran signal ini dihubungkan dengan arbitrer sentral dan
request grant handshake sederhana digunakan untuk memberikan akses
ke bus.
Gambar 8.3 PCI Bus Arbitrer
8.6 Jenis-Jenis PCI
Ada beberapa jenis slot PCI yaitu:
Tabel 8.2 Jenis-jenis PCI
Regular 32 bits / 33 MHz 1 Gbps
Wide 64 bits / 33 MHz 2.1 Gbps
180 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
Fast/wide 64 bits / 66 MHz 4.3 Gbps
Fast/wide/3.3V 64 bits / 66 MHz 4.3 Gbps
8.7 AGP
Pada tahun 1997, Intel memperkenalkan sebuah serial bus baru yang
disebut Accelerated Graphics Port (AGP). AGP ini di desain khusus
untuk mendukung video card.
AGP dibuat dengan dua tujuan yaitu :
Untuk mendukung kerja PCI bus yang berhubungan dengan
grafik data.
Untuk mendapatkan bandwith yang lebih baik dari system video.
AGP diperkenalkan bersama-sama dengan prosesor Pentium II dan
chipset Intel 82440LX. Dengan ini Intel berharap agar dapat
mengangkat pasaran CPU 7 socket dengan mendesain motherboard
yang benar-benar baru termasuk di dalamnya sebuah bus yang kuat
untuk menyokong video card. Oleh karena itu, sekarang AGP
ditemukan hampir di semua motherboard.
AGP memiliki potensi yang lebih besar dibandingkan PCI
karena memiliki angka clock yang lebih besar. Masih banyak
kelebihan AGP misalnya kecepatan transfer. Sebagai contoh: clock
normal pada bus PCI (33MHz) dapat menerima maksimal
132MB/detik. Walaupun angka ini terkesan besar, tapi masih sangat
minim bila dibandingkan dengan permintaan kecepatan transfer
beberapa game 3-D. Di sisi lain AGP2x (@66MHz) dapat mencapai
kecepatan transfer puncak/maksimal 528MB/detik.
Pada tahun 2000 diterbitkan chipset AGP4x untuk yang pertama
kalinya dan diimplementasikan pada motherboard dengan bermacammacam
graphic controller yang sudah dibuat sebelumnya. Dengan AGP
maka bandwith untuk subsistem video naik menjadi 1066 MB/detik.
Bab 8 PCI dan AGP 181
Pada tahun 2001, AGP8x diharapkan dapat menguasai pasaran.
AGP ini dapat meningkatkan bandwith menjadi lebih dari 2GB/detik.
Untuk dapat menggunakan kemampuan ini, diperlukan chipset yang
lebih kuat dengan RAM kecepatan tinggi. Intel i850 dengan Dual
Rambuls Channels akan mengirimkan kebutuhan bandwith RAM.
Di bawah ini juga dapat dilihat socket dari AGP. Socket tersebut
mirip dengan PCI socket tetapi ditempatkan pada tempat yang
berbeda pada boardnya. Di bagian paling atas dapat dilihat dua buah
socket ISA (hitam). Kemudian empat buah PCI socket (putih), dan
yang terakhir adalah AGP socket (coklat). Sebenarnya, socket AGP
terlihat sama persis dengan socket PCI. Tetapi, socket tersebut
ditempatkan di tempat yang berbeda sehingga tidak dapat
sembarangan menyimpan AGP card pada socket PCI.
Gambar 8.4 Slot AGP
Gambar 8.5 AGP Card
182 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
8.8 Deskripsi AGP Bus
AGP (Accelerated Graphics Port) adalah BUS Point-to-Point (Chip-to-
Chip) yang menggunakan signal 1.5 Volt atau 3.3V. Kegunaan utama
dari AGP bus adalah sebagai Local Video bus dalam Personal
Komputer IBM. Dasar Spesifikasi AGP bus adalah spesifikasi PCI
(Peripheral Component Interface), menggunakan spesifikasi-spesifikasi
PCI seperti halnya pada operasional baseline. Spesifikasi AGP 20
signal tambahan yang tidak termasuk dalam PCI bus. Pada Spesifikasi
AGP menentukan aturan. Arus listrik dan aspek mekanik pada BUS.
Yang dimaksud sebagai aspek mekanikal termasuk connector dan
card tambahan. Ukuran Card 1.5v and 3.3v. Konektor juga ditentukan
dalam spesifikasi BUS.
Ada enam konektor yaitu :
1. AGP 1.5v.
2. AGP Pro 1.5v.
3. AGP 3.3v.
4. AGP Pro 3.3v.
5. AGP Universal.
6. AGP Pro Universal.
Spesifikasi AGP 1.0 ditentukan dengan kecepatan Konektor 1x and 2x
dengan 3.3v kunci.
Spesifikasi AGP 2.0 ditentukan dengan kecepatan Konektor 1x, 2x dan 4x
dengan 3.3v kunci atau konektor Universal yang mana didukung oleh
berbagai tipe card.
Spesifikasi AGP Pro ditentukan dengan kecepatan Konektor 1x, 2x dan 4x
dengan 3.3v atau konektor Universal yang mana didukung oleh berbagai
tipe card.
Spesifikasi AGP 3.0 ditentukan dengan kecepatan 1x, 2x, 4x dan 8x
dengan 1.5v kunci konektor atau 1.5v AGP Pro connector. Setiap kali upgrade
merupakan super-set dari 1x mode, maka 4x mode juga
mendukung 1x mode. Clock rate adalah 66MHz, namun dapat mencapai
2x, 4x, and 8x.
Bab 8 PCI dan AGP 183
AGP menggunakan edge maupun clock untuk transfer data.
AGP (1x): 66MHz clock, 8 bytes/clock, Bandwidth: 266MB/s (3.3V
atau 1.5V signal swing).
AGP 2x: 133MHz clock, 8 bytes/clock, Bandwidth: 533MB/s (3.3V
atau 1.5V signal swing).
AGP 4x: 266MHz clock, 16 bytes/clock, Bandwidth: 1066MB/s (1.5V
signal swing).
AGP 8x: 533MHz clock, 32 bytes/clock, Bandwidth: 2.1GB/s (0.8V
signal swing).
8.9 Cara Kerja AGP Bus
AGP memiliki beberapa teknik untuk mencapai transfer data yang
lebih cepat:
1. AGP merupakan bus dengan 32 bit yang memiliki kecepatan
rata-rata 66MHz (artinya pada 1 detik dapat mentransfer 32 bit
(4 bytes) dari data sebanyak 66 juta kali). Kecepatan rata-rata
transfer akan meningkat apabila menggunakan AGP2x, atau
AGP4x.
2. Pada AGP bus tidak terdapat komponen lain, yang artinya
graphic card tidak perlu berbagi bus dengan komponen lain.
Sehingga graghic card dapat selalu beroperasi pada kapasitas
yang maksimum.
3. AGP menggunakan pipelining untuk meningkatkan
kecepatan. Pipelining mengatur data sehingga pengembalian
data yang telah diproses menjadi lebih cepat. Graphic card
akan menerima potongan-potongan data sebagai respon dari
sebuah permintaan.
Analogi pipelining, jika Anda memesan tujuh menu untuk
makan malam. Anda dapat memesan satu menu lalu
menunggu pelayan untuk membawakan pesanan tersebut dan
kemudian memesan menu kedua lalu menunggu pelayan
184 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
untuk membawa menu kedua dan seterusnya, atau Anda
dapat memesan pada pelayan sekaligus ketujuh menu tersebut
dan menunggu pelayan itu membawakan menu tersebut.
4. AGP menggunakan sideband addressing, yang memungkinkan
graphics card untuk meminta dan memberikan (alokasi)
informasi alamat dengan menggunakan delapan alamat
tambahan yang terpisah dari bus 32 bit yang digunakan untuk
transfer data.
Analogi untuk sideband addressing adalah request pada radio.
Musik yang sedang disiarkan dimisalkan sebagai data yang
mengalir dari memori sistem ke graphic card. Anda akan
menghubungi stasiun radio tersebut untuk permintaan sebuah
lagu yang akan dimainkan selanjutnya. Permintaan Anda
tidak akan mengganggu lagu yang sedang dimainkan pada
saat itu, tapi permintaan tersebut ditahan dan dimainkan
setelah lagu pada saat itu selesai. Pada dasarnya sideband
addressing sama seperti analogi di atas.
AGP menyimpan pemetaan tekstur hanya sekali saja. Penyebabnya
adalah salah satu komponen AGP yang disebut GART (Graphics
Address Remapping Table). GART mengalokasikan pemetaan tekstur
pada memori sistem, tetapi membuat CPU dan graphic card berpikir
bahwa tekstur tersebut disimpan pada framebuffer. GART mungkin
harus menyimpan bit-bit dan potongan-potongan tekstur dalam
alamat yang berbeda-beda pada memori sistem, tapi semuanya itu
dianggap sebagai satu potongan besar memori ke graphic card.
Kemampuan/keunggulan AGP adalah :
Dapat melakukan texture mapping langsung pada sistem memori
(RAM) dengan ukuran yang tidak terbatas, sehingga prosesor
dapat langsung mengolah citra grafis tanpa buffer (frame), jadi
komputer langsung menjadi komputer grafis.
Demultiplexed address dan data, dapat langsung dipisahkan
untuk operasional.
Bandwidth yang dapat mencapai 528 MB/s (4 kali PCI bus biasa).
Bab 8 PCI dan AGP 185
Bandwidth pada "extra port" AGP dapat ditingkatkan dari 0,8 GB/smenjadi 1,3 GB/s.
Didapatkan detail dan kualitas yang realistik dari gambar 3D (tanpa 3D accelerator).
Aplikasi-aplikasi/Games 3D berjalan lebih cepat, dan untuk video
playback peningkatan kecepatan mencapai 12.6 kali fps (frame per
detik) menurut hasil test Benchmark 3D dibandingkan dengan PCI
bus. Memaksimalkan kebutuhan Video Memory. AGP bekerja sendiri sehingga CPU dapat bekerja bersamaan
dengan akses memori terhadap peralatan I/O. CPU bekerja lebih
ringan.
Sebenarnya AGP tidak terlalu berpengaruh terhadap aplikasi pada
DOS. Aplikasi DOS tidak dapat mengambil keuntungan dari eksekusi
tekstur langsung memori AGP. Oleh karena itu, pengaruhnya akan
kecil sekali pada DOS walaupun AGP memiliki transfer data yang
cepat. Tetapi, keuntungan terbesar dari AGP dapat dilihat pada
aplikasi Windows.
Windows 95 dan Windows NT4 telah dimodifikasi sedemikian
rupa sehingga sepenuhnya dapat menggunakan hardware AGP.
Begitu pula pada Windows 98 dan Windows NT5 yang diterbitkan
kemudian. Selain itu, DirectDraw, salah satu komponen dari DirectX,
juga memberikan keuntungan untuk mengoptimasikan AGP ini.
Bagaimanapun juga, keuntungan AGP tidak dapat dilihat dan
digunakan sepenuhnya apabila tidak didukung oleh softwarenya.
Keuntungan lain dari AGP adalah kemampuannya untuk
mendukung tekstur Direct Memory Execute, atau lebih dikenal
dengan DiME. DiME mengakibatkan AGP dapat menggunakan dan
memanipulasi RAM sistem secara langsung ketika intensitas pemetaan
tekstur dibutuhkan.
Pada tipe sistem non-AGP, seperti graphic card berbasis PCI,
pemetaan tekstur disimpan dua kali. Pertama, tekstur tersebut diambil
186 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
dari hard drive dan disimpan ke memori sistem. Ketika pemetaan
tekstur tersebut akan dipakai, dia akan diambil dari memori sistem ke
CPU untuk diproses. Kemudian akan dikembalikan melewati PCI bus
ke graphic card dan disimpan pada framebuffer. Kesimpulannya,
semua pemetaan tekstur akan disimpan dua kali yaitu satu oleh sistem
dan satu lagi oleh graphic card.
Gambar 8.6 Cara kerja Card Non AGP (PCI ) dalam menyimpan Texture
Gambar 8.7 Cara kerja Card AGP dalam menyimpan Texture
Oleh karena itu, terlihat sekali perbedaan antara card non-AGP yang
harus menyimpan dua kali sehingga CPU harus bekerja ekstra dan
ukuran serta jumlah teksturnya sendiri terbatas oleh framebuffer
dengan AGP yang hanya perlu sekali menyimpan data.
Bab 8 PCI dan AGP 187
8.10 AGP Bus Speed
Yang sering menjadi masalah, terutama jika Anda melakukan
overclocking atau upgrade ke CPU yang di desain untuk
menggunakan sistem bus 100MHz, adalah setting AGP-to-system bus
ratio yang salah. Sebagai contoh, seseorang akan meng-overclock Front
Side Bus speed-nya dari 66MHz ke 100MHz, dan jika rasionya tidak
diubah dari 1/1 ke 2/3, AGP bus-nya juga akan berjalan di kecepatan
100MHz. Ini tidak akan menguntungkan kecepatan Anda, dan dapat
juga menyebabkan masalah dan/atau kerusakan pada kartu Anda.
Sebagai contoh: Bus SpeedAGP Multiplier AGP speed 66
MHz1/166 MHz 75 MHz1/175 MHz 83 MHz1/1 (2/3
direkomedasikan) 83 MHz (jika 2/3, 55 MHz) 100 MHz2/366 MHz
112 MHz2/375 MHz 124 MHz2/383 MHz 133 MHz2/389 MHz. Speed
ini lebih tinggi dari yang di desain untuk produk ini. Masalah
mungkin timbul. Cobalah untuk tidak mempergunakan speed lebih
tinggi dari ini. Speed ini lebih tinggi dari yang di desain untuk produk
ini. Masalah mungkin timbul. Umur dari kartu akan langsung
berkurang.
Mempergunakan bus speed/rasio yang lebih tinggi mungkin
akan "membunuh" kartu. Speed ini lebih tinggi dan berbahaya dari
yang di desain untuk produk ini. Masalah mungkin timbul. Umur dari
kartu akan langsung berkurang. Hal ini beresiko besar dan sangat
tidak disarankan. Untuk mendapatkan AGP speed, kalikan sistem bus
speed (contoh - 100MHz) dengan AGP/CPU rasio (contoh - 2/3).
Untuk keterangan selanjutnya, baca bagian konfigurasi AGP
dan/atau CPU dari manual motherboard Anda. Jika Anda harus
menyetel AGP bus speed lebih tinggi dari 66 MHz, ingatlah, Anda
sudah diperingatkan. Driver biasanya, referensi driver nVIDIA dapat
berjalan dengan baik di merek kartu basis TNT/TNT2 apapun. Dan
juga mudah untuk dioperasikan. Tetapi dibeberapa kasus, terkadang
beberapa fitur tambahan (seperti TV-out, dan lain-lain) juga
mengalami kemungkinan untuk tidak berfungsi secara benar atau
berhenti berfungsi secara bersamaan. Selain itu, drivers ini biasanya
188 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
ditujukan untuk menghasilkan stabilitas, kecepatan, serta fungsi yang
terbaik.
Tabel 8.3 AGP Bus Connector Pin Out
AGP Bus Connector Pin Out
Accelerated Graphics Port
132 Pin Edge
Pin Name Pin Name
A1 +12 V dc B1 spare
A2 Spare B2 +5 V dc
A3 Reserved* Ground B3 +5 V dc
A4 USB- B4 USB+
A5 Ground B5 Ground
A6 INTA# B6 INTB#
A7 RST# B7 CLK
A8 GNT# B8 REQ#
A9 VCC 3.3 B9 VCC 3.3
A10 ST1 B10 ST0
A11 Reserved B11 ST2
A12 PIPE# B12 RBF#
A13 Ground B13 Ground
A14 Spare B14 Spare
A15 SBA1 B15 SBA0
A16 VCC 3.3 B16 VCC 3.3
A17 SBA3 B17 SBA2
A18 Reserved B18 SB_STB
A19 Ground B19 Ground
Bab 8 PCI dan AGP 189
A20 SBA5 B20 SBA4
A21 SBA7 B21 SBA6
A22 Key B22 Key
A23 Key B23 Key
A24 Key B24 Key
A25 Key B25 Key
A26 AD30 B26 AD31
A27 AD28 B27 AD29
A28 VCC 3.3 B28 VCC 3.3
A29 AD26 B29 AD27
A30 AD24 B30 AD25
A31 Ground B31 Ground
A32 Reserved B32 AD STB1
A33 C/BE3# B33 AD23
A34 Vddq 3.3 B34 Vddq 3.3
A35 AD22 B35 AD21
A36 AD20 B36 AD19
A37 Ground B37 Ground
A38 AD18 B38 AD17
A39 AD16 B39 C/BE2#
A40 Vddq 3.3 B40 Vddq 3.3
A41 FRAME# B41 IRDY#
A42 Spare B42 Spare
A43 Ground B43 Ground
A44 Spare B44 Spare
190 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
A45 VCC 3.3 B45 VCC 3.3
A46 TRDY# B46 DEVSEL#
A47 STOP# B47 Vddq 3.3
A48 Spare B48 PERR#
A49 Ground B49 Ground
A50 PAR B50 SERR#
A51 AD15 B51 C/BE1#
A52 Vddq 3.3 B52 Vddq 3.3
A53 AD13 B53 AD14
A54 AD11 B54 AD12
A55 Ground B55 Ground
A56 AD9 B56 AD10
A57 C/BE0# B57 AD8
A58 Vddq 3.3 B58 Vddq 3.3
A59 Reserved B59 AD STB0
A60 AD6 B60 AD7
A61 Ground B61 Ground
A62 AD4 B62 AD5
A63 AD2 B63 AD3
A64 Vddq 3.3 B64 Vddq 3.3
A65 AD0 B65 AD1
Tabel diatas menunjukan Pin out BUS AGP dengan A# menunjukan
nomor signal.
Bab 8 PCI dan AGP 191
8.11 Kesimpulan
PCI menyediakan akses langsung ke dalam memori sistem untuk
perangkat terpasang, menggunakan bridge untuk berhubungan
dengan front side bus (FSB) dan CPU sehingga menghilangkan
gangguan dengan CPU. PCI mendukung bermacam-macam
konfigurasi berbasis mikroprosesor, baik sistem dengan mikroprosesor
tunggal maupun banyak.
Perbandingan antara kecepatan laju transfer data yang tinggi
dengan harga periferal PCI yang ekonomis merupakan daya tarik
tersendiri. Desain PCI memungkinkan bus mastering lebih dari satu
peralatan di dalam bus secara bersamaan, dengan arbitration circuitry
bekerja untuk menjamin tidak adanya peralatan di dalam bus yang
terkunci dari peralatan lainnya, dan pada saat yang bersamaan juga
mengizinkan setiap peralatan untuk menggunakan throughput secara
penuh jika tidak ada peralatan lain yang memerlukan transfer.
PCI mendukung sistem ‘Plug n Play’ pada Windows 95.
Kecepatan bus PCI bisa diatur pada mode synchronous atau
asynchronous tergantung pada chipset yang terpasang pada
motherboard. Jika pada mode synchronous bus PCI bekerja pada
setengah kecepatan bus memori, maka pada mode asynchronous
kecepatan bus PCI dapat diatur secara independen dari memori bus.
Hal ini sangat berguna pada saat melakukan overclocking, untuk itu
biasanya dilakukan pengaturan setting jumper atau setting BIOS pada
motherboard.
Bus PCI bersifat open source, blueprint mengenai spesifikasi
teknis PCI telah disebarkan ke vendor-vendor komputer sebelum
teknologinya secara penuh diterapkan pada PC, sehingga mendorong
mereka berlomba-lomba untuk membuat suatu perangkat yang
memanfaatkan bus PCI tersebut. Oleh karena itu dalam waktu singkat
bus PCI menjadi sangat populer.
Bandwidth pada "extra port" AGP dapat ditingkatkan dari 0,8 GB/smenjadi 1,3 GB/s.
Didapatkan detail dan kualitas yang realistik dari gambar 3D (tanpa 3D accelerator).
Aplikasi-aplikasi/Games 3D berjalan lebih cepat, dan untuk video
playback peningkatan kecepatan mencapai 12.6 kali fps (frame per
detik) menurut hasil test Benchmark 3D dibandingkan dengan PCI
bus. Memaksimalkan kebutuhan Video Memory. AGP bekerja sendiri sehingga CPU dapat bekerja bersamaan
dengan akses memori terhadap peralatan I/O. CPU bekerja lebih
ringan.
Sebenarnya AGP tidak terlalu berpengaruh terhadap aplikasi pada
DOS. Aplikasi DOS tidak dapat mengambil keuntungan dari eksekusi
tekstur langsung memori AGP. Oleh karena itu, pengaruhnya akan
kecil sekali pada DOS walaupun AGP memiliki transfer data yang
cepat. Tetapi, keuntungan terbesar dari AGP dapat dilihat pada
aplikasi Windows.
Windows 95 dan Windows NT4 telah dimodifikasi sedemikian
rupa sehingga sepenuhnya dapat menggunakan hardware AGP.
Begitu pula pada Windows 98 dan Windows NT5 yang diterbitkan
kemudian. Selain itu, DirectDraw, salah satu komponen dari DirectX,
juga memberikan keuntungan untuk mengoptimasikan AGP ini.
Bagaimanapun juga, keuntungan AGP tidak dapat dilihat dan
digunakan sepenuhnya apabila tidak didukung oleh softwarenya.
Keuntungan lain dari AGP adalah kemampuannya untuk
mendukung tekstur Direct Memory Execute, atau lebih dikenal
dengan DiME. DiME mengakibatkan AGP dapat menggunakan dan
memanipulasi RAM sistem secara langsung ketika intensitas pemetaan
tekstur dibutuhkan.
Pada tipe sistem non-AGP, seperti graphic card berbasis PCI,
pemetaan tekstur disimpan dua kali. Pertama, tekstur tersebut diambil
186 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
dari hard drive dan disimpan ke memori sistem. Ketika pemetaan
tekstur tersebut akan dipakai, dia akan diambil dari memori sistem ke
CPU untuk diproses. Kemudian akan dikembalikan melewati PCI bus
ke graphic card dan disimpan pada framebuffer. Kesimpulannya,
semua pemetaan tekstur akan disimpan dua kali yaitu satu oleh sistem
dan satu lagi oleh graphic card.
Gambar 8.6 Cara kerja Card Non AGP (PCI ) dalam menyimpan Texture
Gambar 8.7 Cara kerja Card AGP dalam menyimpan Texture
Oleh karena itu, terlihat sekali perbedaan antara card non-AGP yang
harus menyimpan dua kali sehingga CPU harus bekerja ekstra dan
ukuran serta jumlah teksturnya sendiri terbatas oleh framebuffer
dengan AGP yang hanya perlu sekali menyimpan data.
Bab 8 PCI dan AGP 187
8.10 AGP Bus Speed
Yang sering menjadi masalah, terutama jika Anda melakukan
overclocking atau upgrade ke CPU yang di desain untuk
menggunakan sistem bus 100MHz, adalah setting AGP-to-system bus
ratio yang salah. Sebagai contoh, seseorang akan meng-overclock Front
Side Bus speed-nya dari 66MHz ke 100MHz, dan jika rasionya tidak
diubah dari 1/1 ke 2/3, AGP bus-nya juga akan berjalan di kecepatan
100MHz. Ini tidak akan menguntungkan kecepatan Anda, dan dapat
juga menyebabkan masalah dan/atau kerusakan pada kartu Anda.
Sebagai contoh: Bus SpeedAGP Multiplier AGP speed 66
MHz1/166 MHz 75 MHz1/175 MHz 83 MHz1/1 (2/3
direkomedasikan) 83 MHz (jika 2/3, 55 MHz) 100 MHz2/366 MHz
112 MHz2/375 MHz 124 MHz2/383 MHz 133 MHz2/389 MHz. Speed
ini lebih tinggi dari yang di desain untuk produk ini. Masalah
mungkin timbul. Cobalah untuk tidak mempergunakan speed lebih
tinggi dari ini. Speed ini lebih tinggi dari yang di desain untuk produk
ini. Masalah mungkin timbul. Umur dari kartu akan langsung
berkurang.
Mempergunakan bus speed/rasio yang lebih tinggi mungkin
akan "membunuh" kartu. Speed ini lebih tinggi dan berbahaya dari
yang di desain untuk produk ini. Masalah mungkin timbul. Umur dari
kartu akan langsung berkurang. Hal ini beresiko besar dan sangat
tidak disarankan. Untuk mendapatkan AGP speed, kalikan sistem bus
speed (contoh - 100MHz) dengan AGP/CPU rasio (contoh - 2/3).
Untuk keterangan selanjutnya, baca bagian konfigurasi AGP
dan/atau CPU dari manual motherboard Anda. Jika Anda harus
menyetel AGP bus speed lebih tinggi dari 66 MHz, ingatlah, Anda
sudah diperingatkan. Driver biasanya, referensi driver nVIDIA dapat
berjalan dengan baik di merek kartu basis TNT/TNT2 apapun. Dan
juga mudah untuk dioperasikan. Tetapi dibeberapa kasus, terkadang
beberapa fitur tambahan (seperti TV-out, dan lain-lain) juga
mengalami kemungkinan untuk tidak berfungsi secara benar atau
berhenti berfungsi secara bersamaan. Selain itu, drivers ini biasanya
188 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
ditujukan untuk menghasilkan stabilitas, kecepatan, serta fungsi yang
terbaik.
Tabel 8.3 AGP Bus Connector Pin Out
AGP Bus Connector Pin Out
Accelerated Graphics Port
132 Pin Edge
Pin Name Pin Name
A1 +12 V dc B1 spare
A2 Spare B2 +5 V dc
A3 Reserved* Ground B3 +5 V dc
A4 USB- B4 USB+
A5 Ground B5 Ground
A6 INTA# B6 INTB#
A7 RST# B7 CLK
A8 GNT# B8 REQ#
A9 VCC 3.3 B9 VCC 3.3
A10 ST1 B10 ST0
A11 Reserved B11 ST2
A12 PIPE# B12 RBF#
A13 Ground B13 Ground
A14 Spare B14 Spare
A15 SBA1 B15 SBA0
A16 VCC 3.3 B16 VCC 3.3
A17 SBA3 B17 SBA2
A18 Reserved B18 SB_STB
A19 Ground B19 Ground
Bab 8 PCI dan AGP 189
A20 SBA5 B20 SBA4
A21 SBA7 B21 SBA6
A22 Key B22 Key
A23 Key B23 Key
A24 Key B24 Key
A25 Key B25 Key
A26 AD30 B26 AD31
A27 AD28 B27 AD29
A28 VCC 3.3 B28 VCC 3.3
A29 AD26 B29 AD27
A30 AD24 B30 AD25
A31 Ground B31 Ground
A32 Reserved B32 AD STB1
A33 C/BE3# B33 AD23
A34 Vddq 3.3 B34 Vddq 3.3
A35 AD22 B35 AD21
A36 AD20 B36 AD19
A37 Ground B37 Ground
A38 AD18 B38 AD17
A39 AD16 B39 C/BE2#
A40 Vddq 3.3 B40 Vddq 3.3
A41 FRAME# B41 IRDY#
A42 Spare B42 Spare
A43 Ground B43 Ground
A44 Spare B44 Spare
190 Pengenalan Teknologi Komputer dan Informasi
A45 VCC 3.3 B45 VCC 3.3
A46 TRDY# B46 DEVSEL#
A47 STOP# B47 Vddq 3.3
A48 Spare B48 PERR#
A49 Ground B49 Ground
A50 PAR B50 SERR#
A51 AD15 B51 C/BE1#
A52 Vddq 3.3 B52 Vddq 3.3
A53 AD13 B53 AD14
A54 AD11 B54 AD12
A55 Ground B55 Ground
A56 AD9 B56 AD10
A57 C/BE0# B57 AD8
A58 Vddq 3.3 B58 Vddq 3.3
A59 Reserved B59 AD STB0
A60 AD6 B60 AD7
A61 Ground B61 Ground
A62 AD4 B62 AD5
A63 AD2 B63 AD3
A64 Vddq 3.3 B64 Vddq 3.3
A65 AD0 B65 AD1
Tabel diatas menunjukan Pin out BUS AGP dengan A# menunjukan
nomor signal.
Bab 8 PCI dan AGP 191
8.11 Kesimpulan
PCI menyediakan akses langsung ke dalam memori sistem untuk
perangkat terpasang, menggunakan bridge untuk berhubungan
dengan front side bus (FSB) dan CPU sehingga menghilangkan
gangguan dengan CPU. PCI mendukung bermacam-macam
konfigurasi berbasis mikroprosesor, baik sistem dengan mikroprosesor
tunggal maupun banyak.
Perbandingan antara kecepatan laju transfer data yang tinggi
dengan harga periferal PCI yang ekonomis merupakan daya tarik
tersendiri. Desain PCI memungkinkan bus mastering lebih dari satu
peralatan di dalam bus secara bersamaan, dengan arbitration circuitry
bekerja untuk menjamin tidak adanya peralatan di dalam bus yang
terkunci dari peralatan lainnya, dan pada saat yang bersamaan juga
mengizinkan setiap peralatan untuk menggunakan throughput secara
penuh jika tidak ada peralatan lain yang memerlukan transfer.
PCI mendukung sistem ‘Plug n Play’ pada Windows 95.
Kecepatan bus PCI bisa diatur pada mode synchronous atau
asynchronous tergantung pada chipset yang terpasang pada
motherboard. Jika pada mode synchronous bus PCI bekerja pada
setengah kecepatan bus memori, maka pada mode asynchronous
kecepatan bus PCI dapat diatur secara independen dari memori bus.
Hal ini sangat berguna pada saat melakukan overclocking, untuk itu
biasanya dilakukan pengaturan setting jumper atau setting BIOS pada
motherboard.
Bus PCI bersifat open source, blueprint mengenai spesifikasi
teknis PCI telah disebarkan ke vendor-vendor komputer sebelum
teknologinya secara penuh diterapkan pada PC, sehingga mendorong
mereka berlomba-lomba untuk membuat suatu perangkat yang
memanfaatkan bus PCI tersebut. Oleh karena itu dalam waktu singkat
bus PCI menjadi sangat populer.
0 komentar:
Posting Komentar