Hampir seluruh aspek kehidupan manusia saat ini tidak dapat dilepaskan dari teknologi, khususnya teknologi komputer. Ditengah kemajuan teknologi komputer,apakah kita mengetahui perkembangan perangkat kerasnya ( hardware )? Tentunya penting bagi kita untuk mengetahuinya agar kita bisa mengikuti perkembangan tersebut dan dalam melakukan pembeliannya kita bisa membeli dengan teliti serta menyesuaikan dengan kebutuhan kita.
Kekuatan dan kecepatan komponen komputer telah meningkat sejak komputer desktop pertama kali dikembangkan beberapa dekade lalu. Para pembuat software menciptakan aplikasi baru yang mampu untuk memanfaatkan perkembangan kecepatan processor dan kapasitas HDD terkini, sementara pembuat hardware menyibukkan diri untuk meningkatkan komponen dan merancang teknologi baru untuk menyesuaikan dengan tuntutan software high-end.
Ada satu unsur, yang meskipun sering luput dari perhatian, yaitu bus. Bus adalah jalur antar komponen dalam komputer. Memiliki bus berkecepatan tinggi itu sama pentingnya seperti memiliki transmisi yang baik pada mobil. Jika Anda memiliki mesin dengan 700 tenaga kuda disatukan dengan transmisi yang murah, Anda tidak akan mendapatkan keseluruhan tenaga kuda tersebut.
Tujuan dari bus ini sederhana saja, bus memungkinkan Anda menghubungkan komponen-komponen komputer dengan (processor) CPU.
Dalam artikel ini, saya akan membahas pengertian serta perkembangan salah satu bus yang dikenal Peripheral Component Interconnect atau PCI hingga menjadi Peripheral Component Interconnet Express atau PCI Express.
Apa itu PCI?
Pengertian PCI (Peripheral Component Interconnect) adalah bus yang didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. PCI juga adalah suatu bandwidth tinggi yang populer, prosesor independent bus itu dapat berfungsi sebagai bus mezzenine atau bus periferal. Standar bus PCI ini dikembangkan oleh konsorsium PCI Special Interest Group yang dibentuk oleh Intel Corporation dan beberapa perusahaan lainnya, pada tahun 1992. Tujuan dibentuknya bus ini adalah untuk menggantikan Bus ISA/EISA yang sebelumnya digunakan dalam komputer IBM PC atau kompatibelnya.
PCI
Intel yang pertama kali memperkenalkan teknologi PCI pada tahun 1991 untuk menggantikan bus ISA/EISA. Ia kemudian diambil alih oleh PCI Special Interest Group (PCI-SIG) yang direvisi pada tahun 1993. Cukup kuat untuk bertahan lebih dari satu dekade, bandwidth yang tersedia total hanya 133 MB /ps dibagi antara slot yang berarti bahwa perangkat dapat menangani tingginya permintaan sumber daya meskipun cepat jenuh. Pada tahun 1997 masalah ini sebagian diatasi dengan penerapan slot AGP terpisah (Accelerated Graphics Port) dengan bandwidth khusus. Langkah lain juga diambil di tingkat chip bersama dengan komponen yang terintegrasi, yang membantu untuk memperpanjang kelangsungan hidup PCI. Berikut adalah histori perkembangan PCI :
1. PCI 1.0 Juni 1992 Spesifikasi asli PCI, yang memiliki lebar bus 32-bit atau 64-bit
2. PCI 2.0 April 1993 Spesifikasi ini mendefinisikan jenis konektor dan papan ekspansi
3. PCI 2.1 Juni 1995 Operasi 66 MHz diberlakukan; Perubahan pada latency; Adanya fungsi transaction ordering
4. PCI 2.2 Januari 1999 Fitur manajemen daya diberlakukan; Ada beberapa klarifikasi mekanika
5. PCI-X 1.0 September 1999 Spesifikasi PCI-X 133 MHz, sebagai tambahan bagi versi PCI 2.2
6. Mini-PCI November 1999 Spesifikasi PCI 2.2 untuk motherboard dengan form factor yang kecil (Micro-ATX)
7. PCI 2.3 Maret 2002 Pensinyalan 3.3 Volt; Penggunaan kartu yang bersifat low-profile
8. PCI-X 2.0 Juli 2002 Modus kerja 266 MHz dan 533 MHz; dukungan terhadap pembagian bus 64-bit menjadi segmen-segmen berukuran 16-bit atau 32-bit; Pensinyalan 3.3 Volt atau 1.5 Volt.
9. PCI 3.0 menghapus dukungan untuk 5.0 volt keyed system board connector
Namun, dengan munculnya SATA, RAID, Gigabyte Ethernet dan permintaan tinggi perangkat lain, sebuah arsitektur baru ternyata diperlukan. Intel menjawab dengan PCI Express, atau PCIe
PCIe
PCI Express adalah sebuah koneksi point-to-point, yang berarti tidak berbagi bandwidth tapi berkomunikasi langsung dengan perangkat melalui sebuah saklar yang mengarahkan aliran data. Namun fitur yang paling menjanjikan adalah bahwa bandwidth yang lebih besar dan scalable yang dapat dicapai dengan menambahkan “lanes”.
Peluncuran awal PCI-Express menyediakan tiga selera konsumen: x1, x2, dan x16. Jumlah tersebut merupakan jumlah jalur: x1 memiliki 1 lajur; x2 memiliki 2 jalur, dan seterusnya. Setiap jalur bi-directional dan terdiri dari 4 pin. Jalur memiliki tingkat pengiriman transfer 250 MBps di setiap arah untuk total 500 MBps, per lajur.
PCIe
|
Lanes
|
Pins
|
MB/ps
|
Purpose
|
x1
|
1
|
4
|
500 MBps
|
Device
|
x2
|
2
|
8
|
1000 MBps = 1 GBps
|
Device
|
x16
|
16
|
64
|
8000 MBps = 8 GBps
|
Graphics Card
|
Jalur 16 (x16) slot menggantikan AGP untuk kartu grafis PCIe, sedangkan slot x1 dan x2 akan digunakan untuk perangkat atau device. sebagaimana peningkatkan kebutuhan grafis, x32 dan x64 slot ini akan direalisasikan, versi masa depan PCIe diharapkan untuk secara drastis meningkatkan tingkat jalur data.
PCI Express tidak boleh disamakan dengan PCI-X, yang digunakan dalam pasar server. PCI-X bus PCI meningkatkan standar untuk memberikan bandwidth maksimum 1GB/ps. PCIe telah dikembangkan untuk pasar server juga, awalnya dengan format x4, x8 dan x12 reserved. Ini jauh melebihi kemampuan PCI-X. Walaupun suda ada PCIe nampaknya PCI standar diperkirakan masih laris hingga 2006.
PCI Express memiliki beberapa keunggulan, tidak hanya untuk pengguna tetapi untuk produsen. Hal ini dapat diimplementasikan sebagai pemersatu I/O struktur untuk desktop, ponsel, server dan workstation, dan PCI lebih murah daripada AGP untuk diterapkan di level board. Hal ini membuat biaya rendah untuk konsumen. Hal ini juga dirancang agar kompatibel dengan Sistem Operasi yang ada dan driver perangkat PCI.
PCI Express 1.0a
Pada tahun 2003, PCI-SIG memperkenalkan PCIe 1.0a, dengan tingkat-per lajur data 250 MB / s dan transfer rate 2,5 GT / s (giga transfer per detik = 109 / s).
1.x PCIe menggunakan skema encoding 8B/10B yang menghasilkan 20 persen ((10-8) / 10) overhead pada tingkat bit mentah, sehingga memberikan sebuah 250 efektif MB / s max data rate [16].
Transfer rate dinyatakan dalam GT / s bukan Gb / s karena jumlah bit overhead yang meliputi .
PCI Express 1.1
ada tahun 2005, PCI-SIG memperkenalkan PCIe 1.1. Spesifikasi ini diperbarui termasuk klarifikasi dan beberapa perbaikan, tetapi sepenuhnya kompatibel dengan PCI Express 1.0a. Tidak ada perubahan yang dilakukan pada data rate.
PCI Express 2.0
PCI-SIG mengumumkan ketersediaan PCI Express Base 2.0 spesifikasi pada 15 Januari 2007. [18] The PCIe 2.0 standar ganda transfer rate dibandingkan dengan PCIe 1,0-5 GT / s dan throughput per-jalur naik dari 250 MB / s sampai 500 MB / s. Ini berarti-32 jalur PCIe konektor (× 32) dapat mendukung throughput hingga 16 GB agregat / s.
PCIe 2.0 motherboard slot sepenuhnya kompatibel dengan kartu PCIe v1.x. PCIe 2.0 kartu juga umumnya kompatibel dengan motherboard PCIe 1.x, menggunakan bandwidth dari PCI Express 1.1. Secara keseluruhan, kartu grafis atau motherboard yang dirancang untuk v2.0 akan bekerja dengan v1.1 yang lain atau 1.0a.
The PCI-SIG juga mengatakan bahwa PCIe 2.0 fitur perbaikan protokol point-to-point transfer data dan arsitektur perangkat lunaknya. [19]
Pertama Intel PCIe chipset 2.0 mampu adalah X38 dan papan mulai kapal dari berbagai vendor (Abit, Asus, Gigabyte) pada tanggal 21 Oktober 2007. [20] AMD mulai mendukung PCIe 2.0 dengan 700 chipset AMD nya seri dan nVidia dimulai dengan MCP72 [21]. Semua chipset Intel sebelumnya, termasuk chipset P35 Intel, didukung PCIe 1.1 atau 1.0a. [22]
Seperti 1.x, PCIe 2.0 menggunakan skema encoding 8B/10B, sehingga memberikan sebuah 4 efektif Gbit / s transfer rate max dari 5 nya tingkat data mentah GT / s.
PCI Express 2.1
PCI Express 2.1 mendukung sebagian besar dari manajemen, dukungan, dan sistem pemecahan masalah direncanakan untuk implementasi penuh di PCI Express 3.0. Namun, kecepatan adalah sama dengan PCI Express 2.0. Sayangnya, kenaikan daya dari slot istirahat kompatibilitas antara PCI Express dan 2,1 kartu beberapa motherboard yang lebih tua dengan 1.0/1.0a, tetapi kebanyakan motherboard dengan PCI 1,1 Ekspres konektor disediakan dengan update BIOS oleh produsen mereka melalui utilitas untuk mendukung kompatibilitas kartu dengan PCIe 2.1.
PCI Express 3.0
PCI Express 3.0 Basis spesifikasi revisi 3.0 dibuat tersedia pada November 2010, setelah penundaan beberapa. Pada bulan Agustus 2007, PCI-SIG mengumumkan bahwa PCI Express 3.0 akan membawa bit rate dari 8 gigatransfers per detik (GT / s), dan bahwa hal itu akan kompatibel dengan implementasi PCIe yang ada. Pada waktu itu, ia juga mengumumkan bahwa spesifikasi final untuk PCI Express 3.0 akan ditunda sampai 2011. [23] Fitur baru untuk spesifikasi PCIe 3.0 mencakup sejumlah optimasi untuk sinyal ditingkatkan dan integritas data, termasuk pemancar dan penerima pemerataan, perbaikan PLL, jam pemulihan data, dan perangkat tambahan saluran untuk saat ini didukung topologi. [24]
Setelah analisis enam bulan teknis kelayakan skala bandwidth PCIe interkoneksi, analisis PCI-SIG ini menemukan bahwa 8 gigatransfers per detik dapat diproduksi dalam teknologi proses silikon utama, dan dapat digunakan dengan yang ada rendah biaya bahan dan infrastruktur, sambil mempertahankan kompatibilitas penuh (dengan dampak yang dapat diabaikan) ke protokol stack PCIe.
PCIe 3.0 akan menghapus persyaratan 2.0 memiliki untuk encoding 8B/10B, dan bukannya menggunakan teknik yang disebut “berebut” yang menerapkan polinomial biner dikenal dengan aliran data dalam topologi umpan balik. Karena jumlahnya banyak berebut diketahui, data dapat dipulihkan dengan menjalankan melalui topologi umpan balik menggunakan polinomial terbalik [25] dan juga menggunakan skema encoding 128b/130b, mengurangi biaya overhead menjadi sekitar 1,5% (. (130-128) / 130), sebagai lawan overhead 20% dari encoding 8B/10B digunakan oleh PCIe 2.0. PCIe 3.0 ‘s 8 GT / s bit rate efektif memberikan ganda PCIe 2.0 bandwith. PCI-SIG mengharapkan PCIe 3.0 spesifikasi untuk menjalani pemeriksaan teknis yang ketat dan validasi sebelum dirilis ke industri. Proses ini, yang diikuti dalam pengembangan generasi sebelumnya Pangkalan PCIe dan spesifikasi berbagai bentuk faktor, termasuk bukti yang menguatkan parameter listrik akhir dengan data yang berasal dari silikon pengujian dan simulasi lainnya yang dilakukan oleh beberapa anggota dari PCI-SIG.
Pada tanggal 18 November 2010, Interest Group PCI Special resmi menerbitkan PCI diselesaikan Ekspres spesifikasi 3.0 kepada para anggotanya untuk membangun perangkat berbasis pada versi baru dari PCI Express. [26]
AMD terbaru andalannya kartu grafis, Radeon 7970, diluncurkan pada tanggal 9 Januari 2012, adalah pertama di dunia PCIe 3.0 kartu grafis [27] Ulasan awal menunjukkan bahwa antarmuka baru tidak akan meningkatkan kinerja grafis dibandingkan dengan 2.0 PCIe sebelumnya, yang pada. saat penulisan, masih kurang dimanfaatkan. Namun, antarmuka baru akan terbukti menguntungkan bila digunakan untuk komputasi tujuan umum dengan teknologi seperti OpenCL, CUDA, dan C + + AMP.
PCI Express 4.0
Pada tanggal 29 November 2011, PCI-SIG mengumumkan PCI Express 4.0 menampilkan 16 GT / s, masih didasarkan pada teknologi tembaga. Selain itu, optimasi daya aktif dan idle harus diselidiki. Spesifikasi final diharapkan akan dirilis pada 2014/2015.
PCI dirancang untuk mendukung bernacam-macam konfigurasi berbasis mikroprosesor, baik system mikroprosesor tunggal maupun banyak. PCI ini memanfaatkan sinkron danm pola arbitrasi tersentralisasi. System perintah-perintah yang ada di PCI biasanya aktivitas bus terjadi dalam bentuk transaksi sebuah inisiator,atau master,dengan sebuah target. Ketika memperoleh control bus, master bus menentukan jenis transaksi yang akan terjadi berikutnya. Untuk interrupt Acnowledge adalah sebuah perintah baca yang ditunjukkan bagi perangkat yang berfungsi sebagai pengontrol interrupt indetifier untuk dikembalikan.
Mengenai perkembangan PCI dari tahun ketahun, PCI semakin berkembang dengan pesat apalagi sekarang ini yang lebih pasaran kita kenal adalh PCI Exspres yang kualitasnya lebih bagus dari PCI PCi sebelumnya. PCI keluar pada tahun 1990 berbasis Pentium diterapkan pertama kali oleh Intel. Intel menerbitkan semua patent bagi domain public dan mempromosikan pembuatan himpunan industry, PCI SIG, untuk pembuatan lanjut dan memelihara kompatibilitas spesifikasi PCI. Teernyata PCI dapat diterima secara luas dan penggunaannya pada komputer pribadi, workstation semakin meningkat. Pada tahun 1993 PCI 2.0 dapat diterbitkan. Karena spesifikasinya berada didomain public dan didukung oleh industry microprosesor dan peripheral secara luas.
Sumber artikel :
"I've never been able to work out detailed plans of what the future was going to be like... I just said ` I'm going to fight, Who knows where I'll get?". Kutipan tersebut merupakan kalimat yang diucapkan seorang ahli teknologi dalam buku biografinya. Inti dari kutipan itu adalah bahwa hidup harus berjuang terus sampai di manapun kita berada. Sebuah kutipan yang cukup menginspirasi tentang perjuangan tiada henti. Yang punya kutipan tersebut pun memang seorang idealis yang terus berjuang. Dia adalah Richard Stallman atau bisa juga disebut Richard Matthew Stallman. Dia sudah cukup terkenal di dunia perangkat lunak yang juga merupakan tokoh pionir dari kehadiran GNU. Selain itu dia pun merupakan seorang eksentrik yang terkenal frontal dalam menyerukan “free software”. Bagaimana kisah seorang Stallman? Untuk lebih mengetahuinya, simak riwayat hidupnya berikut ini.
