Komunikasi serial ialah pengiriman data secara serial (data dikirim satu persatu secara berurutan), sehingga komunikasi serial lebih lambat daripada komunikasi paralel. Komunikasi Serial dapat digunakan untuk menggantikan Komunikasi Parallel jalur data 8-bit dengan baik. Tidak saja memakan biaya yang lebih murah, namun dapat digunakan untuk menghubungkan dua peralatan yang sangat jauh. Misalnya menumpang pada kabel telpon.
Agar komunikasi serial dapat bekerja dengan baik, data byte harus diubah ke dalam bit-bit serial menggunakan peralatan yang disebut shift register parallel-in serial-out, kemudian data dikirimkan hanya dengan satu jalur data saja. Hal yang serupa dikerjakan pada penerima, dimana penerima harus mengubah bit-bit serial yang diterimanya menjadi data byte yang persis seperti data semula pada pengirim, dengan menggunakan shift register serial-in parallel-out. Tentu saja jika data serial tersebut dikirim menumpang jalur telpon, maka dibutuhkan peralatan pengubah status digital 0s atau 1s menjadi sinyal suara audio. Peralatan seperti ini kemudian disebut modem (modulator/demudulator). Modulator sebagai pengubah sinyal digital menjadi sinyal audio, sebaliknya Demodulator adalah sebagai mengubah kembali sinyal audio menjadi sinyal digital. Pada jarak yang sangat dekat, kita dapat menggunakan komunikasi serial sederhana dan tidak perlu modulasi. Seperti yang dapat kita lihat pada hubungan komputer kita dengan keyboard atau mouse.
Komunikasi Serial Synchronous dan Asynchronous
Komunikasi data serial mengenal dua buah metode, yaitu synchronous dan asynchronous. Metode sychronous mengirimkan datanya beberapa byte atau karakter (atau disebut blok data atau frame) sebelum meminta kon rmasi apakah data sudah diterima dengan baik atau tidak. Sementara metode asynchronous data dikirim satu byte setiap pengiriman. Biasanya tidak dibutuhkan konfirmasi menerimaan data. Dari kedua jenis metode tersebut dapat dipilih dan dilakukan lewat program. Tentu saja dibutuhkan program yang baik dan teliti untuk melakukannya. Namun dewasa ini proses pengiriman data serial tersebut sudah dilakukan oleh sebuah chip tersendiri (Hardware). Salah satu chip disebut UART (Universal Asynchronous Reciever Transmiter) dan satunya lagi disebut USART (Universal Synchronous Asynchronous Reciever Transmiter). Dalam protokol berbeda, sychronous memerlukan sinyal tambahan yang digunakan untuk men-sychron-isasi setiap denyut dari proses transfer.
Gambar 1: Sinyal Transmisi Sinkron
Komunikasi data serial Asynchronous sekarang sudah digunakan demikian luas untuk transmisi yang berorientasi karakter, sementara metode Synchronous digunakan untuk transmisi yang berorientasi blok. Pada mode Asynchronous, setiap karakter ditempatkan berada diantara bit start dan bit stop. Bit start selalu satu bit, tapi stop bit bisa satu bit atau dua bit. Start bit selalu 0 (low) dan stop bit selalu 1 (high). Contohnya, pada gambar 2 di mana karakter A (01000001 biner) dibingkai (dikurung) oleh start bit dan satu stop bit.
Gambar 2: Pembingkaian Karakter ASCII "A" (41h)
Pada komunikasi serial Asynchronous, peralatan dan modem dapat diprogram untuk menggunakan lebar data 7 atau 8-bit. Tentu saja ditambah dengan Stop bit. Dahulu, system karakter ASCII masih terbatas pada data 7-bit, namun sekarang ASCII extended sudah lazim menggunakan lebar data 8-bit. Pada peralatan kuno, dengan komponen-komponen yang lambat pula, dibutuhkan stop bit yang agak panjang, hal ini dimaksudkan untuk memeberi kesempatan peralatan untuk menangani data yang telah diterimanya, dan untuk mempersiapkan diri untuk menerima byte berikutnya. Namun sekarang modem PC kita dewasa ini biasanya hanya menggunakan satu bit stop. Jika kita hitung, dengan menggunakan satu bit stop total kita memiliki 10-bit untuk setiap karakter 8-bit. Dengan kata lain setiap karakter 8-bit dikirim bersama-sama start dan stop bit sehingga total menjadi 10-bit, yang artinya ada proses transfer lebih panjang 20% setiap karakternya.
Pada system yang sangat mementingkan integritas data yang disimpan, maka ditambahkanlah bit paritas kepada bingkai data tersebut. Maksudnya untuk setiap karakter 8-bit kita masih menambahkan bit paritas disamping bit start dan bit stop. Sehingga total adalah 11-bit. Adapun bit paritas adalah bit yang menunjukkan bahwa data yang dimaksud adalah memiliki jumlah bit 1s (high) ganjil atau genap. Bit paritas adalah bit di luar data yang bersangkutan atau merupakan tambahan. Chip UART khusus biasanya sudah dilengkapi dengan keperluan paritas tersebut secara hardware. Bahkan ada beberapa pilihan untuk penanganan paritas ini, misalnya odd-, even- dan no-parity.
Data Transfer Rate
Kecepatan tranfer data pada komunikasi data serial diukur dalam satuan BPS (bits persecond). Sebutan terkenal lainnya adalah baud rate. Namun Baud dan bps tidak serta merta adalah sama. Hal ini mengacu kepada fakta bahwa baud rate adalah terminology modem dan diartikan sebagai perubahan signal dalam satuan bit signal setiap detik. Sedang data tranfer rate penamaannya mengacu pada jumlah bit dari byte data yang ditransfer setiap detik.
Sementara itu kecepatan transfer data (data transfer rate) pada komputer tergantung pada jenis komunikasi yang diberlakukan atasnya. Seperti contoh, komputer PC-IBM model kuno dapat mentransfer data mulai dari 100 s/d 9600 bps. Namun pada saat sekarang kecepatan komunikasi serial menjadi sangat pesat. 56.000 bps kemudian menjadi standar kecepatan pada modem. Namun para perancang komputer sepakat untuk membatasi kecepatan pada komunikasi serial Asynchronous hanya setinggi 100.000 bps. Untuk kecepatan yang lebih tinggi mode Synchronous kemudian menjadi pilihan.
0 komentar:
Posting Komentar