antarmuka serial standar @2012,eko didik widianto ... · antarmuka serial komunikasi serial...
TRANSCRIPT
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232
Antarmuka Serial StandarTKC210 - Teknik Interface dan Peripheral
Eko Didik Widianto
Sistem Komputer - Universitas Diponegoro
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232
Bahasan Kuliah
I Pokok bahasan kuliah: antarmuka serial standar, meliputiRS-232, SPI, I2C, dan 1-Wire
I Kompetensi dasar: mahasiswa akan mampu menjelaskanantarmuka serial standar dan peripheralnya dan mampumengimplementasikan antarmuka serial untuk peripheralserial tertentu
I Referensi:
I Sumber-sumber internet
Materi ini dapat didownload di:http://didik.blog.undip.ac.id/2011/09/11/tsk-304-teknik-interface-dan-peripheral-2011/
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232
Bahasan
Antarmuka SerialKomunikasi SerialPenggunaan Serial
Serial Asinkron RS-232Antarmuka RS-232InterkoneksiSinyalProtokol Komunikasi
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka SerialKomunikasi Serial
Penggunaan Serial
Serial AsinkronRS-232
Komunikasi SerialKomunikasi Serial vs Paralel
I Komunikasi serialI Proses transfer data yang secara berurutan
mengirimkan/menerima hanya 1 bit data dalam satuwaktu
I Jenis: sinkron dan asinkronI Sinkron: Data 8-bit dikirimkan dalam 8 periode clock.
Misalnya: SPI, I2CI Asinkron: Data 8-bit dikirimkan setidaknya dalam 8
periode bit. Misalnya: RS232
I Komunikasi paralelI Proses transfer data dengan mengirimkan/menerima
data n-bit secara bersamaan
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka SerialKomunikasi Serial
Penggunaan Serial
Serial AsinkronRS-232
Komunikasi Serial Asinkron
I Paket data : 11 bit ( data 8-bit + 3 bit header/tailer)I Start bit: 1 bitI Stop bit: 1 bitI Parity: 1 bit
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka SerialKomunikasi Serial
Penggunaan Serial
Serial AsinkronRS-232
Komunikasi Serial Sinkron
http://www2.renesas.com
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka SerialKomunikasi Serial
Penggunaan Serial
Serial AsinkronRS-232
Komunikasi Paralel
I Data 8-bit dikirimkan sekaligus
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka SerialKomunikasi Serial
Penggunaan Serial
Serial AsinkronRS-232
Bus SerialMengapa Digunakan
I Bus serial digunakan untuk komunikasi jarak jauh,dibandingkan jalur transmisi paralel
I BiayaI Masalah sinkronisasi data
I Bus serial juga digunakan untuk komunikasi jalurpendek
I Didukung oleh peningkatan kehandalan dankecepatan sinyal
I Mengurangi kepadatan interkoneksiI Di kecepatan tinggi, lebih tahan terhadap clock-skew
dan cross-talk daripada paralelI Migrasi dari paralel ke serial:
I PCI ke PCI ExpressI PATA ke SATA
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka SerialKomunikasi Serial
Penggunaan Serial
Serial AsinkronRS-232
Clock SkewLagging dan Leading
Gambar: http://www.altera.com
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka SerialKomunikasi Serial
Penggunaan Serial
Serial AsinkronRS-232
Cross TalkNEXT dan FEXT
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Deskripsi RS-232Recommended Standard 232
I Standar komunikasi serial yang menghubungkanDTE (Data Terminal Equipment) dan DCE (DataCircuit-terminationg Equipment)
I DTE: komputer, sistem mikrokomputerI DCE: modem, modul GSM
I Di komputer: serial portI Standar: TIA-232-F (1997)
I Interface Between Data Terminal Equipment andData Circuit-Terminating Equipment EmployingSerial Binary Data Interchange
I Mendefinisikan:I karakteristik elektrikI diagram pewaktuan sinyalI nama-nama sinyalI ukuran fisik dan pinout dari konektor
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Aplikasi Antarmuka Serial
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Aplikasi Antarmuka Serial
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Aplikasi Antarmuka Serial
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Aplikasi Antarmuka Serial
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Pin Out RS-232
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Deskripsi Pinout
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Interkoneksi
I DTE-DCE atau DCE-DTEI Straight-cable
I DTE-DTEI Cross-cableI Disebut juga null-modem
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Interkoneksi
I DTE-DCE atau DCE-DTE: Straight-cable
I DTE-DTE: cross-cable, null-modem
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Loopback
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Spy/Monitor
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Level Tegangan
I Sinyal data: bipolar, referensi terhadap groundI Logika 0 (space): +3 sampai +12VI Logika 1 (mark): -12v sampai -3v
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Konverter LevelTegangan TTL ke RS-232
I Dari level TTL ke RS-232I TTL dari port UART Mikrokontroler
I Logika 0: 0vI Logika 1: +3.3v, 5V
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
MAX-232 Level Converter
I Mengubah level tegangan TTL ke RS-232
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
SkematikAntarmuka RS-232 ke 8051
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Board RS-232
http://www.ecomponentsguru.com
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Bitrate dan Jarak Transmisi
I Bitrate (bps): 1200, 2400, 4800, 9600, 19200,38400, 76800, 115200
I Tidak secara spesifik didefinisikan dalam standar,walaupun standar RS-232C ditujukan untuk bitratekurang dari 20kbps
Baud rate Jarak Transmisi Maksimum (m)19200 159600 1504800 3002400 900
I Jarak dan bitrate lebih besar lebih rentan terhadapdata error saat transmisi
I Butuh standar RS422: highspeed dan jarak jauhI Jarak: 1200m, baudrate 100kbps - 10Mbps
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Frame Data
I Frame data terdiri atas:I Start bit: attention bit, logika 0I Data Word
I Jumlah bit : 5, 6, 7, 8I LSB dikirim dahulu
I Parity: dapat mendeteksi 1 bit errorI even (genap) dan odd (ganjil)
I Stop bitI Jumlah bit: 1, 2 bitI memberikan periode jeda minimum untuk tiap word
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Frame Data
I Format: 8E1I 8 bit data: 11001011I parity evenI 1 stop bit
I Bagaimana sinyal untuk karakter ’A’ (0x61) denganformat 8E1?
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
Handshaking
I Metode mengontrol pentransmisian stream dataI Disebut juga flow control
I Metode handshaking:I Software Handshake: Xon/XoffI Hardware Handshake: RTS/CTS
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
H/W Handshaking
I Dikonfigurasi secara hardware (pengkabelan)I Dengan loopback atau full-handshake
I Misalnya untuk null-modem
Antarmuka SerialStandar
@2012,Eko DidikWidianto
Antarmuka Serial
Serial AsinkronRS-232Antarmuka RS-232
Interkoneksi
Sinyal
Protokol Komunikasi
S/W Handshaking
I Menggunakan 2 karakter tambahan Xon/XoffI Xon: ASCII 17I Xoff: ASCII 19
I Saat buffer modem penuh, modem (DCE) akanmengirim Xoff sehingga DTE menghentikanpengiriman
I Saat buffer tersedia, modem mengirim Xon untukmemulai transmisi kembali