KOMUNIKASI DATA – ST014 Komunikasi Data Serial S1 Teknik Informatika DOSEN PENGAMPU : Ferry Wahyu Wibowo, S.Si., M.Cs Joko Dwi Santoso, M.Kom Naskan, S.Kom Rico Agung F., S.Kom Rikie Kartadie, S.T., M.Kom

Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014) Outlines Definisi Komunikasi Data Serial Jenis-jenis Komunikasi Data Serial Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Definisi Komunikasi Data Serial Komunikasi Data dari node ke node memb utuhkan antarmuka (interface), dan mekanisme pengontrolan/menejemen transfer bit-bit data antara keduanya Menejemen komunikasi data (transfer) bit-bit data bisa dilakukan menjadi 2 metode, yaitu Komunikasi Serial dan Paralel, sesuai kondisi dan peruntukannya Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014) Teknik Komunikasi Data Serial Synchronous Serial Komunikasi Data Asynchronous Paralel Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Definisi Komunikasi Data Serial Komunikasi Data Serial merupakan Proses pengiriman (transmisi) bit-bit data dari Transmitter ke Receiver melaui Sebuah kanal/jalur transmisi Pada komunikasi data serial, bit-bit yang menyusun words (sekumpulan bit-bit data) dikirimkan satu per satu bergantian melalui kanal komunikasi Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Karakteristik Komunikasi Data Serial Terdapat 3 jalur komfigurasi Nul Modem pada Sebuah Interface Serial, yaitu : TxD (Transmit Data) RxD (Receive Data) dan Ground Membutuhkan 2 piranti (interface) yang berbeda, yaitu : DTE (Data Terminal Equipment) dan DCE (Data Communication Equipment) Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Karakteristik Komunikasi Data Serial EIA (Electronics Industry Association) membuat Standard komunikasi Serial sbb : • Logika 0 antara tegangan +3 s/d +25 volt; • Logika 1 antara tegangan -3 s/d -25 volt; • Daerah tegangan antara +3 s/d -3 volt tidak didefinisikan (undefined); • Tegangan rangkaian terbuka tidak boleh lebih dari 25 volt (grounding) • Arus pada antarmuka tidak boleh lebih dari 500 mA Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Keunggulan Komunikasi Data Serial Dari karakteristik tersebut diatas, didapatkan Keunggulan Serial sbb : Cocok untuk Data Streaming Data kapasitas kecil namun simultan Biaya murah karena tidak perlu menggunakan banyak jalur data dan banyak piranti yang menerjemahkan masing jalur data Jangkauan Transmisi bisa lebih Jauh Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Keunggulan Komunikasi Data Serial Flow Control Data transmit bisa dengan mudah diterima dan diterjemahkan, tanpa ada proses reassembling data stream Pembacaan kode Logika 0/1 bisa lebih presisi karena ambang signal (volt) yang cukup besar sebagai representasi logika data yang dikirim Besarnya ambang voltase logika 0 dengan 1 yaitu -25v s/d +25v menghasilkan ayunan tegangan 50v, bagus untuk Transmisi Jauh dan Tahan terhadap Gangguan Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Contoh Penggunaan Komunikasi Data Serial Keyboard ke PC (I/O Bus ke Proc/Memori) Hardisk SATA Com1, Com2 interface Joytick Console Terminal MAN / WAN (Router ke Router via Serial) Modem dll Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014) Port Serial Port Serial biasanya terdiri dari 9 atau 25 pin (DB-9/DB- 25, Com1/Com2) Biasanya digunakan untuk koneksi mouse, atau modem, dan hardware2 lainnya Port serial hanya dapat menerima atau membaca data satu persatu dalam ukuran 1 bit melalui satu kabel tunggal. Port serial lebih cocok untuk piranti yg tak banyak melakukan perpindahan Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Konfigurasi Pin Serial Interface DB-9 Pin Configuration Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Konfigurasi Pin Serial Interface DB-9 Pin Configuration Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Fungsi Pin Serial Interface Keterangan Fungsi TD Transmit Data Untuk Mengirim Data (TxD) RD Receive Data Untuk Menerima Data (RxD) CTS Clear To Send Untuk Memberitahukan bahwa Modem/piranti Siap melakukan pertukaran data, jalur transmisi dikosongkan sebelum TxD DCD Data Carrier Detect Untuk Mendeteksi bit Data Carrier DSR Data Set Ready Untuk memberitahukan bahwa DCE siap menerima Data dari DTE DTR Data Terminal Ready Untuk memberitahukan bahwa DTE siap menerima Data dari DCE RTS Request To Send DTE Request ke DCE untuk mengirimkan Datanya RI Ring Indicator Untuk mendeteksi sinyal telepon Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Konfigurasi Pin Serial Interface DB-25 Pin Configuration Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Konfigurasi Null Modem Serial Konfigurasi Null Modem digunakan untuk menghubungkan dua DTE. Dalam hal ini hanya dibutuhkan tiga kabel antar DTE, yaitu TxD, RxD dan Gnd. Cara kerjanya cukup mudah: yaitu bagaimana membuat komputer agar mengira dia berkomunikasi dengan modem (DCE) bukan dengan komputer Lainnya. Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Konfigurasi Loopback Serial Pengujian port serial bisa menggunakan konfigurasi Loopback Plug Jika anda memasang plug ini pada komputer dengan perangkat lunak terminal (misalnya Hyperterminal pada Windows OS), maka apa yang Anda ketikkan akan dimunculkan lagi (echoing). Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Kecepatan Modem DTE/DC Kecepatan DTE ke DCE (misal antara PC ke modem) disebut dengan kecepatan terminal/ Terminal Speed Kecepatan DCE ke DCE (misal antar modem) disebut dengan kecepatan jalur/Line Speed. Misal kita menggunakan modem 28,8K atau 36,6K, maka artinya kecepatan ini mengacu pada Line Speed-nya (DCE ke DCE). Misal kita gunakan UART 16550a (PC ke Modem), misal kecepatan maksimumnya adalah 115.200 bps, berarti Terminal Speed-nya Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014) Komunikasi DTE/DC Gambar dikiri merupakan contoh Konfigurasi Hyperterminal dari PC ke Modem/Router/ piranti lainnya Komunikasi Serial perlu disetup beberapa parameter transmisi datanya agar kedua piranti dapat berkomunikasi dengan baik Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014) Komunikasi DTE/DC Bits per Second (bit rate Terminal Speed), tiap piranti memiliki konfigurasi speed masing2, PC perlu /harus menyesuaikan bit rate modemnya agar si modem dapat berkomunikasi Data Bits, merupakan sederetan paket bit yang dihitung ketika ada data stream TxD Parity, digunakan untuk memberi/mendeteksi bit parity control, biasanya bit ini diletakkan diakhir data stream bit Stop Bit, digunakan untuk mendeteksi akhir data stream TxD Flow Control, mekanisme pengelolaan data stream akan dilakukan berdasarkan konfigurasi Hardware (menyesuaikan kemampuan DTE-nya), atau menggunakan konfigurasi default DTE-nya, atau tidak terdapat pengelolaan data flow Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Data Flow Control(Kontrol Aliran Data) Kemampuan setiap piranti DTE dan DCE yang berbeda2 dalam menerima/mengirim data menjadi alasan utama perlunya Data Flow Control Jika Terminal Speed lebih cepat dibandingkan dengan Line Speed, maka lambat-laun akan menyebabkan kehilangan data (terjadi buffer overflow), dengan demikian dibutuhkan kontrol aliran baik secara perangkat lunak maupun perangkat keras. Kontrol aliran melalui perangkat lunak yang biasa digunakan adalah Xon/Xoff, yaitu dengan cara mengirimkan karakter Xon (ascii 17) dan Xoff (ascii 19) yang masing-masing membutuhkan panjang data terkirim total 10 bit, sehingga akibatnya akan memperlambat laju kecepatan, namun dari sisi perangkat keras tidak menambah jumlah kabel serial. Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Data Flow Control(Kontrol Aliran Data) Xon digunakan sebagai tanda bahwa modem siap untuk menerima data berikutnya, Xoff digunakan sebagai sinyal untuk menghentikan pengiriman data dari komputer. Selain menggunakan Xon/Xoff, mekanisme Flow control, opsi lain juga dapat menggunakan Hardware Control. Flow Control via Hardware, memanfaatkan CTS dan RTS Flow Control via Hardware, lebih efisien karena tidak memerlukan bit tambahan kedalam data-stream-bit nya, tidak seperti Xon/Xoff yang menyisipkan bit Flow Control kedalam paket data stream nya. Artinya Mode Hardware Control bisa lebih cepat dari Xon/Xoff dalam hal Data Flow Control Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Serial Sinkron vs Asinkron Komunikasi data Serial secara Sinkron merupakan bentuk komunikasi serial yang memerlukan sinyal clock untuk sinkronisasi data stream-nya. Komunikasi Asinkron tidak memerlukan sinyal clock sebagai sinkronisasi instruksi data transmit. Pengiriman data dimulai dari start bit yaitu bit yang paling rendah (LSB) hingga stop bit yaitu bit yang paling tinggi (MSB). Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Serial Sinkron vs Asinkron Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Serial Sinkron Komunikasi data Serial secara Sinkron merupakan bentuk komunikasi serial yang memerlukan sinyal clock untuk sinkronisasi data stream-nya. Tidak terdapat Start bit, Stop Bit, dan Waktu Jeda sebagai penanda pengiriman bit-bit data antara data stream pertama, kedua, ketiga, dan seterusnya Bit-bit data di stream sesuai kebutuhan, dimasukkan kedalam frame yang isinya beberapa bit ataupun Byte (tidak ada Format block 8N1) Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Serial Sinkron Data dengan kapasitas besar akan dipecah2 menjadi beberapa bit sebelum dikirimkan (TxD) Piranti penerima akan mendeteksi bit stream yang diterima lalu mengelompokkannya kembali sehingga jadi Data semuala Setiap akan pengiriman data, Transmitter dan Receiver melakukan sinkronisasi Sinkronisasi dilakukan dengan 2 cara: SYN Char dan/atau Clock Signals Keduanya dikirimkan sebelum TxD dilakukan Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Serial Sinkron Sinyal SYN akan Transmitter dikirim untuk menkonfirmasi kesiapan Receiver menerima Data Sesaat stelah sinyal ACK (konfirmasi) dari Receiver diterima, Data akan dikirimkan (TxD) Beberapa Data yang akan ditransmit langsung distream dalam sebuah proses data stream Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Serial Sinkron SYN Char akan dikirimkan diawal Blok Data Rentetan bit stream (maks 10.000 Byte) akan menandakan komunikasi berjalan dengan baik. Jika TxD telah selesai di stream, maka Receiver akan mengirimkan kembali Sync Char ke Transmitter sebagai tanda bahwa DataStream telah selesai 1x Sync + Ack Char akan digunakan untuk TxD Data Stream, dan diakhiri dengan Sync dari Receiver Jika koneksi putus ditengah jalan tanpa ada sync penutup, maka komunikasi akan diulang Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Serial Asinkron Secara umum bentuk gelombang informasi komunukasi serial asinkron adalah: 8N1, yaitu 8-bit data, tanpa parity, 1 stop bit. (terlihat seperti gambar berikut) Start Bit Data Bit Stop Bit Non Parity Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Serial Asinkron Pada keadaan idle atau menganggur, jalur RS-232 ditandai dengan Logika HIGH. Pengiriman data diawali dengan start bit yang berlogika 0 atau LOW, berikutnya data dikirimkan bit demi bit mulai dari LSB (bit ke-0). Pengiriman setiap byte diakhiri dengan Stop bit yang berlogika HIGH kembali. Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Serial Asinkron Jika tidak ada lagi data yang ingin dikirim, maka jalur transmisi ini akan dikembalikan/dibiarkan dalam keadaan logika HIGH sampai ada Start bit (Low) kembali yang menandakan transmisi data berikutnya. Pengiriman dilakukan berulang dengan format 8N1 setiap TxD Jika Stop bit dalam keadaan LOW, maka akan terjadi Framing Error. Hal ini terjadi karena perbedaan kecepatan komunikasi antara pengirim dengan penerima. Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Serial Asinkron Komunikasi Serial Asinkron lebih efektif untuk pengiriman jarak jauh yang sering terjadi Kesalahan/Error, gangguan, kehilangan/kegagalan (loss) transmisi lainnya. Hal ini dikarenakan Data Stream Asinkron terformat kecil2, terblok2 sesuai Format 8N1, jika terdapat error, hanya sejumlah blok data stream saja yang dikirim ulang, berbeda dengan metode Sinkron Komunikasi Sinkron baik dalam transmisi yang membutuhkan komunikasi secara Reliable, jarak tidak terlalu jauh, lebih aman, dan kapasitas data yang harus di transmit lebih banyak. Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)

Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014) TERIMA KASIH Komunikasi Data - S1 Teknik Informatika (ST014)