PENGERTIAN USB
Salah
satu petunjuk umum pemakaian komputer adalah : matikan dulu aliran
listrik ke komputer sebelum melakukan sesuatu apa pun pada peralatan
komputer. Konektor-konektor peralatan komputer beraneka ragam bentuknya,
hal ini benar-benar membuat panik orang awam.Belum lagi setiap kali
saat menambah peralatan komputer baru, diperlukan keahlian tertentu agar
peralatan baru itu bisa bekerja dengan baik.
Bagi
kalangan insdutri komputer dan peralatan komputer, hal-hal tersebut di
atas merupakan masalah yang harus segera di akhiri. Usaha ini tidak
main-main, karena melibatkan raksaksa-raksaksa industri komputer, antara
lain Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC dan Northern Telecom duduk
bersama selama bertahun-tahun, untuk menentukan standar baru
menghubungkan komputer dengan peralatan yang dinamakan sebagai Universal
Serial Bus, yang mempunyai sifat dan kemampuan antara lain sebagai
berikut :
· Mudah dihubungkan ke komputer karena tidak perlu membuka penutup komputer.
· Bentuk konektor USB seragam, hanya ada dua bentuk tipe socket.
· Hot-plugable - artinya peralatan USB dapat dihubungkan saat komputer hidup
· Plug and Play - artinya peralatan
USB mudah digunakan, saat dihubungkan ke komputer, komputer akan
mengenali mengambil program (driver) yang sesuai dengan peralatan
tersebut.
· Peralatan
yang memerlukan sumber daya kecil, bisa mengambil sumber daya dari port
USB. Sumber daya peralatan dimatikan saat tidak digunakan.
· Kecepatan transfer data tinggi, dapat mencapai 12Mbps.
· Satu port USB dapat dihubungkan dengan 127 alat.
· Memiliki pemantau kesalahan dan pengiriman data akan diulang untuk menjamin reliabilitas data.
Kemampuan-kemampuan
umum tersebut sudah umum diketahui, karena semua dokumentasi peralatan
USB selalu menyebutkan hal-hal tersebut di atas. Meskipun demikian
informasi tehnis USB secara rinci, khususnya bagi orang-orang elektronik
masih jarang dijumpai, lebih-lebih gambaran tentang bagaimana caranya
membuat peralatan elektronik yang dihubungkan ke komputer dengan USB.
Kabel USB
Masalah
pertama yang dibakukan adalah kabel penghubung yang dipakai. Selama ini
kabel penghubung dunia audio tidak banyak ragamnya dan sehingga
peralatan-peralatan audio bisa dengan mudah dihubungkan jadi satu, tidak
seperti konektor dan kabel komputer.
Konektor
USB hanya ada 2 macam, yakni konektor type A dan konektor type B
seperti terlihat dalam Gambar 1. Konektor type A dipakai untuk
menghubungkan kabel USB ke terminal USB yang ada pada bagian belakang
komputer produksi berapa tahun terakhir ini. Konektor type B dipakai
untuk menghubungkan kabel USB ke terminal USB yang ada pada peralatan,
untuk peralatan USB yang sederhana, misalnya mouse, biasanya tidak pakai
konektor B, untuk menghemat biaya kabel langsung dihubungkan ke bagian
dalam mouse.
Gambar 1
Konektor USB
Konektor USB
Dalam acuan baku
ditentukan pesayaratan yang sangat ketat untuk kabel USB, tidak
sembarang kabel bisa dipakai, lebih-lebih untuk USB dengan kecepatan
transfer data penuh sampai 1.2 Mega bps. Sehingga kabel USB selalu
dijual dalam bentuk sudah jadi, ujung yang satu terpasang konektor type A
dan ujung satunya terpasang konektor type B, tidak ada yang menjual
konektor USB secara lepas!
Meskipun demikian, terminal USB yang siap dipasangkan ke atas PCB tetap banyak dijual.
Pada
komputer, biasanya terdapat dua buah terminal untuk konektor type A,
jadi dengan mudah bisa dipasangkan 2 buah peralatan USB. Perusahaan
pembuatan mother board ada yang membuat terminal USB tambahan, bisa
dibeli jika ingin menambahkan lebih dari 2 peralatan USB. Terminal USB
pada komputer dinamakan sebagai ‘Root Hub’
Cara
lain adalah memakai USB Hub seperti terlihat dalam gambar, dengan cara
ini satu terminal USB bisa di-‘pecah’ menjadi empat. Masing-masing
pecahan tersebut bisa pula dihubungkan ke USB Hub yang lain, demikian
pula seterusnya sambung menyambung sampai sebanyak 7 tingkat, yang
akhirnya bisa terhubung ke 128 buah peralatan USB
Sinyal USB
Kabel
USB terdiri dari 4 utas kabel ditambah konduktor pembungkus kabel,
seperti pelindung yang biasanya dijumpai dalam kabel audio.
Kabel
nomor 1 dipakai untuk menyalurkan sumber daya dengan tegangan 5 Volt,
jika diperlukan peralatan USB boleh mengambil daya dari saluran ini
tidak lebih dari 100 mA. Komputer yang dilengkapi dengan kemampuan USB,
wajib menyediakan daya sebesar 500 mA untuk keperluan ini. Peralatan USB
yang memerlukan daya lebih dari ketentuan tersebut di atas, harus
menyediakan sendiri sumber daya untuk keperluan kerja peralatan
tersebut.
Kabel nomor 4 adalah ground sebagai saluran balik sumber tegangan 5 Volt.
Kabel nomor 2 dan nomor 3 dipakai untuk pengiriman sinyal. Kabel nomor 2 bernama D- dan kabel nomor 3 bernama D+, tegangan pada dua saluran ini berubah antara 0 Volt dan 3,3 Volt.
Sinyal
digital yang dikirim melalui dua saluran ini dikatakan sebagai
‘difference signal’, artinya sinyal digital ‘0’ atau ‘1’ tidak
dinyatakan dengan besarnya tegangan pada saluran tersebut terhadap
ground, seperti halnya sinyal digital yang dipakai dalam IC TTL
(transistor Transitor Logic) atau dalam saluran RS232.
Sinyal
digital dinyatakan dengan perbedaan tegangan antara dua kabel tersebut.
Jika tegangan pada saluran D+ lebih tinggi dari tegangan pada saluran
D-, maka informasi yang dikirimkan adalah sinyal digital ‘1’, sebaliknya
sinyal digital ‘0’ dinyatakan dengan tegangan pada D+ <>
Untuk
membedakan kecepatan transmisi data, pada saluran peralatan USB
dipasangkan tahanan ke +3.3 Volt dengan cara yang berlainan, seperti
terlihat dalam Gambar 3. Pada peralatan USB kecepatan rendah, pada
saluran D- dipasangan tahanan ke +3.3 Volt, atau dalam keadaan tidak ada
pengiriman informasi, saluran ini dalam keadaan ‘0’. Untuk peralatan
USB kecepatan penuh, tahanan tersebut dihubungkan pada saluran D+,
sehingga dalam keadaan tidak ada pengiriman data saluran ini dalam
keadaan ‘1’.
Gambar 3b
Perkabelan USB kecepatan penuh
Komunikasi data USB
Komunikasi USB dikatakan sebagai sistem master tunggal, artinya semua aktivitas komunikasi data diawali oleh komputer.
Dalam
yang dikirim melalui saluran USB, merupakan data sebanyak 8 byte sampai
256 byte yang dikemas menjadi paket-paket data untuk satu kali
pengiriman. Komputer yang aktip minta data dari peralatan dan peralatan
wajib memberi data ke komputer.
Pengiriman
data terjadi dalam kerangka waktu tiap 1 mili-detik sekali, dalam
kerangka waktu tersebut komputer bisa berhubungan dengan beberapa
peralatanan secara bergantian.
Perlatanan
yang berkecepatan rendah, mengirim data dengan kecepatan 1.5 Mega bit
per detik, atau setiap bit dikirim dalam waktu 666.7 nano-detik.
Sedangkan peralatan dengan kecepatan penuh mengirim data dengan
kecepatan 12 Mega bit per detik, atau waktu pengiriman data 1 bit adalah
88.3 nano-detik. Kecepatan tersebut ditentukan oleh komputer, sedangkan
semua peralatan harus menyesuaikan kecepatan tersebut.
Pengiriman
data ini dilakukan secara asinkron, dengan demikian peralatan USB yang
terpasang masing-masing harus membangkitkan sendiri clock untuk
penerimaan data.
Pengenalan
Agar
peralatan USB bisa “Hot-plugable” dan “Plug & Play” seperti yang
disebut di atas, komputer setiap saat akan melakukan “proses pengenalan”
(enumerated) pada semua peralatan USB yang terpasang dalam saluran.
Selama
proses pengenalan tersebut, komputer akan menanyakan indentitas kepada
alat yang baru saja dihubungkan ke komputer sehingga belum dikenali
komputer. Saat ini peralatan USB yang terpasang wajib melaporan
indentitas dirinya serta informasi-informasi spesifik tentang dirinya.
Jika
proses pengenalan ini berhasil, maka komputer akan mengambil program
untuk mengendalikan alat tersebut (driver), dan berikutnya peralatan USB
tersebut sudah langsung siap dipakai.m
Tidak ada komentar:
Posting Komentar