Komponen DTE DCE By Kustanto Kepanjangan DTE DTE

Komponen DTE - DCE By Kustanto

Kepanjangan DTE • DTE (Data Terminal Equipment) • Suatu model/workstation yang dapat melakukan proses pengolahan data dan berfungsi untuk dapat mengirim/menerima data/informasi yang ada. • Hardware yang dihubungkan dengan sumber atau hardware tujuan untuk data binary digital • Harware yang dilengkapi UART atau USART yang dapat mengubah data paralel ke data serial atau sebaliknya. • Contoh: Komputer

Kepanjangan DCE • DCE (Data Communication Equipment) • Suatu bentuk peralatan yang digunakan untuk menampung data/informasi yang selanjutnya disalurkn melalui gelombang pembaca (Carrier). • Hardware yang dapat mengubah data serial menjadi sinyal analog yang dapat ditransmisikan pada saluran transmisi seperti saluran telepon atau pemancar radio. • Contoh: Modem

Serial Interface RS 232 C • RS 232 C interface merupakan standar yang direkomendasikan diupayakan oleh EIA (Electronic Industries Association) untuk menghubungkan DTE dengan DCE dan juga untuk menghubungkan 2 buah DTE.

Serial Interface RS 232 C • Ada 3 aspek yang didefinisikan pada standar ini : – Kecepatan transfer data – Karakteristik Elektris – Definisi dan notasi saluran • Kecepatan transfer diukur dalam satuan bit per second (bps) dan dalam Baud. • Kecepatan yang sering digunakan 2400, 9600, 38400, 57600, 115200 bps.

Gambar Penyambung DTE dan DCE menggunakan RS-232 C

Serial Interface RS 232 C • Karakteristik elektris untuk logic level : – Logic 1 disebut “mark” terletak antara -3 volt hingga -25 volt – Logic 0 disebut “space” terletak antara +3 volt hingga +25 volt.

Serial Interface RS 232 C • Definisi dan Notasi Sinyal – Ada 25 buah sinyal yang ditentukan pada standar RS 232 C. – Sebagian dari sinyal-sinyal tersebut dapat dilihat pada tabel berikut :

Serial Interface RS 232 C • Ada 2 jenis konektor yang biasa digunakan, yaitu DB-9 (konektor dengan 9 buah pin) dan DB-25 (konektor dengan 25 pin)

Serial Interface RS 232 C

Modem • Jika sebuah transfer data jarak jauh akan dilakukan, terlebih dahulu dilakukan proses handshaking antara komputer dan modem dan juga antara modem dengan komputer jarak jauh.

Gambar hubungan DTE-DCE Gambar hubungan. DTE-DCE melibatkan DTE jauh

• Berikut ini adalah urutan sinyal yang dihasilkan pada saat transfer data berlangsung : – Komputer mengirimkan sinyal DTR (dataterminal ready) ke modem sebagai tanda bahwa terminal siap. – Jika modem juga siap, modem akan membalas dengan sinyal DSR (data-set-ready). – Modem selanjutnya mendial remote computer. – Jika remote computer siap, dia akan mengirimkan sinyal tertentu. – Jika komputer memiliki data yang akan dikirim, ia akan mengirimkan sinyal request-to-send (RTS) ke modem.

• Modem akan membalas dengan mengirim sinyal carrier-detect (CD) sebagai tanda bahwa ia telah membangun koneksi dengan remote computer. Dan jika modem benar siap, ia mengirimkan sinyal clear-tosend (CTS). • Selanjutnya komputer mengirimkan data serial ke modem. • Jika semua data telah dikirim, komputer akan mengubah level sinyal RTS menjadi high. Hal ini mengakibatkan modem juga mengubah level sinyal CTS menjadi high dan berhenti mengirimkan data.

Modem Connection • Digunakan untuk menghubungkan dua buah komputer (DTE) tanpa melalui modem. Biasanya digunakan untuk melakukan transfer data antara komputer desktop dan komputer portabel.

USART 8251 • USART 8251 bisa digunakan sebagai port serial. • Berikut ini adalah blok diagram dari USART 8251

USART 8251 • USART memiliki 2 alamat, yaitu : Control Address, yang dipilih jika sinyal C / D high, dan Data Address, yang dipilih jika sinyal C / D low. • Tx. D adalah saluran untuk mengirimkan data serial • Rx. D adalah saluran untuk menerima data serial • Tx. RDY saluran untuk memberitahu CPU bahwa transmitter siap menerima data. • Rx. RDY saluran untuk memberitahu CPU bahwa receiver memiliki data untuk CPU.

USART 8251 • Seperti halnya PPI, sebelum menggunakan USART 8251 terlebih dahulu harus dilakukan proses inisialisasi dengan mengirimkan mode word dan command word pada alamat control USART. • Ada beberapa hal yang harus ditentukan seperti : – baud rate factor – panjang bit data – bit parity (ganjil atau genap) – metode transfernya asinkron atau sinkron • Informasi-informasi tersebut akan dikodekan dalam mode word.

Contoh program inisialisasi USART 8251 • Misalkan alamat data = 500 H, dan alamat kontrol = 501 H. • Inisialisasi dilakukan dengan cara mengirimkan mode word dan command word pada alamat kontrol.

Contoh program inisialisasi USART 8251

Program inisialisasinya :

Contoh instruksi untuk mengirimkan dan menerima data menggunakan USART : • Misalkan alamat data = 500 H, dan alamat control = 501 H. • Sebelum melakukan pengiriman/penerimaan data, terlebih dahulu harus dilakukan pemeriksaan status USART dengan membaca status registernya.

• DSR : menunjukkan status modem • Rx. RDY : menunjukkan bahwa USART telah menerima data serial dan siap untuk mengirimkannya ke CPU. • Tx. RDY : menunjukkan bahwa USART siap untuk menerima data serial dari CPU.

Instruksi untuk pengiriman data dengan teknik programmed I/O • Untuk pengiriman dengan teknik interrupt driven I/O, saluran Tx. RDY USART dihubungkan ke saluran interupsi CPU.

Instruksi untuk penerimaan data dengan teknik programmed I/O • Untuk pengiriman dengan teknik interrupt driven I/O, saluran Rx. RDY USART dihubungkan ke saluran interupsi CPU.

UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) • UART digunakan untuk transfer data serial asinkron • Sama seperti USART, UART antara lain berfungsi mengubah sinyal paralel menjadi serial pada saat pengiriman dari serial menjadi paralel pada saat penerimaan data. • Contoh UART: – UART 8250 dan UART 16450 yang digunakan pada PC yang lama (sebelum generasi Pentium). – UART 16550 dan UART 16650 yang digunakan pada PC yang ada saat ini.

UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) • UART yang muncul belakangan mampu mendukung kecepatan transfer data yang lebih tinggi dan juga memiliki ukuran buffer yang lebih besar. • UART 8250 dan 16450 memiliki buffer yang dapat menampung satu karakter ( 1 byte ). Jika ada data baru datang pada saat data yang lama masih belum diambil oleh prosesor, maka akan terjadi overrun error. • UART 16550 memiliki buffer FIFO yang mampu menampung 16 karakter dan bisa melakukan flow control, yaitu bisa meminta pengirim menunda pengiriman apabila buffer telah penuh.

UART 16550 • Peranti ini tersedia sebagai suatu DIP (dual in-line package) 40 -pin. • Dua bagian terpisah bertanggung jawab untuk komunikasi data: penerima (receiver) dan pengirim (transmitter). • Karena bagian-bagian ini independent satu dengan yang lain, 16550 mampu berfungsi dalam mode simplex, half-duplex, atau full duplex.

UART 16550 • Satu fitur utama dari 16550 adalah memori FIFO (First In First Out) penerima dan pengirim internal. • Karena masing-masing berukuran 16 byte, UART hanya membutuhkan perhatian dari mikroprosesor setelah menerima 16 byte data.

Register-register UART 16550 • UART 16550 memiliki tiga saluran alamat A 0, A 1, A 2 (memiliki 8 alamat). • Register yang dipilih dari A 0, A 1, A 2 adalah sebagai berikut:

Pemrograman UART 16550 • Pemrograman 16550 adalah sederhana, meskipun mungkin lebih rumit dibandingkan pemrograman interface lainnya. • Dalam PC, alamat port I/O adalah 3 F 8 H sampai 3 FF H untuk COM 1 dan 2 F 8 H sampai 2 FF H untuk COM 2. • Pemrograman 16550 terdiri dari dua bagian, yaitu: inisialisasi dan operasional.

Inisialisasi • Inisialisasi terdiri dari dua bagian, yaitu pemrograman Line Control Register dan Baud rate divisor. • Line Control Register digunakan untuk memilih jumlah bit data, stop bit, dan paritas. • Baud rate divisor diprogram dengan suatu pembagi untuk menetapkan Baud rate pengirim.

Line Control Register

Memprogram Baud Rate • Baud rate divisor diprogram pada alamat 000 dan 001 (A 2, A 1, A 0). • Nilai yang digunakan untuk pembagi tergantung clock eksternal.

Contoh Inisialisasi • Anggap suatu sistem asinkron membutuhkan 7 bit data, paritas ganjil, baud rate 9600, dan 1 stop bit. • Dimisalkan alamat yang digunakan adalah F 0 H sampai F 7 H. • Di sini port F 3 H mengakses Line Control Register, dan F 0 H dan F 1 H mengakses register Baud Rate Divisor. • Pada bagian akhir program disertakan juga program untuk register kontrol FIFO.

LINE LSB EQU MSB FIFO EQU 0 F 0 H EQU 0 F 3 H 0 F 1 H 0 F 2 H START PROC NEAR MOV AL, 10001010 B OUT LINE, AL MOV OUT AL, 120 LSB, AL AL, 0 MSB, AL ; enable Baud Divisor ; program Baud rate MOV AL, 00001010 B OUT LINE, AL ; program 7 -data, ; odd parity, 1 stop bit MOV AL, 00000111 B OUT FIFO, AL ; enable transmitter ; and receiver RET START ENDP

Register Kontrol FIFO • Pada saat setelah line control register dan baud rate divisor diprogram register kontrol FIFO belum siap difungsikan. • Register FIFO harus terlebih dahulu diprogram.

Register Kontrol FIFO

Line Status Register • Sebelum data serial dapat dikirim atau diterima, terlebih dahulu perlu diketahui isi Line Status Register. • Line Status Register berisi informasi tentang keadaan kesalahan serta kondisi pengirim dan penerima. • Register ini dites sebelum suatu byte dikirim atau dapat diterima.

Line Status Register

• Contoh prosedur untuk mengirim isi AH ke 16550. Bit TH diperiksa untuk mengetahui apakah pengirim siap menerima data. LSTAT DATA EQU 0 F 5 H 0 F 0 H ; line status port ; data port SEND PROC NEAR PUSH AX IN AL, LSTAT TEST AL, 20 H JZ SEND ; save AX ; get line status register ; test TH bit ; if transmitter not ready MOV AL, AH OUT DATA, AL POP AX RET ; get data ; transmit data ; restore AX SEND ENDP

• Untuk membaca informasi yang diterima dari 16550, sebelumnya bit DR harus diperiksa. LSTAT DATA EQU 0 F 5 H 0 F 0 H ; line status port ; data port RECV PROC NEAR IN AL, LSTAT TEST AL, 1 JZ RECV ; get line status register ; test DR bit ; if no data in receiver TEST AL, 0 EH JNZ ERR ; test all 3 error bits ; for an error IN AL, DATA RET ; read data from 16550 ERR: MOV AL, ’? ’ RET RECV ENDP ; get question mark

• Selesai