USB ialah port yang sangat diandalkan saat ini dengan bentuknya yang kecil dan kecepatan datanya yang tinggi. Anda dapat menghubungkan hingga 127 produk usb dalam 1 komputer. USB versi 1.1 mendukung 2 kecepatan yaitu mode kecepatan penuh 12Mbits/s dan kecepatan rendah 1.5 Mbits/s. USB 2.0 mempunyai kecepatan 480Mbits/s yang dikenal sebagai mode kecepatan tinggi.
Saat ini transfer data menggunakan port USB sudah semakin marak, port USB menjadi pilihan utama karena ukuran yang ringkas dan kecepatan transfer data yang cukup besar. Sebagai perbandingan, Bus PCI saat ini mendukung transfer data hingga 132 MB/s, dimana AGP (pada 66MHz) mendukung hingga 533 MB/s. AGP dapat melakukan ini karena kemampuannya untuk mentransfer data pada ujung naik dan turun detak 66MHz.
Konektor jenis A Konektor jenis B
Gambar 11.2 Konektor USB
Untuk menghubungkan lebih luas seperti menghubungkan ke piranti berukuran kecil layaknya seperti handphone, PDA, dan sebagainya. Dibuat untuk konektor mini-A dan mini-AB. Semua jenis konektor USB di hubungkan dengan empat kabel sebagaimana tabel berikut di bawah ini
Tabel 11.3 Pengkabelan USB.
Pin | Warna Kabel | Fungsi |
1 | Merah | VBus ( 5 volt ) |
2 | Putih | D- |
3 | Hijau | D+ |
4 | Hitam | Ground |
Fungsi USB
Suatu piranti USB dapat dikatakan sebagai sebuah alat transceiver( pengirim sekaligus penerima ) Baik host maupun USB itu sendiri. Sebuah istilah baru di perkenalkan, yakni USB function yang maksudnya adalah peralatan USB yang memilki kemampuan khusus. Seperti printer, scanner, modem, dan lain-lainnya.
Karakteristik Elektris USB
Rentang tegangan kerja sinyal USB adalah 0.3 Volt sehingga 3.6 Volt pada beban 1.5 kW. Logika tinggi di dapat jika tegangan sudah melebihi 2.8 Volt terhadap ground pada beban 1.5 kW. Pada piranti USB yang berkecepatan rendah dan penuh, diferensial 1 dikirim dengan menarik D+ hingga lebih besar dari 2.8 Volt dengan sebuah resistor 1.5 kW terhubung ke ground dan sekaligus menarik D- hingga dibawah 0.3 Volt dengan sebuah resistor 1.5 kW terhubung ke 3.6 Volt. Hal yang sama diferensial 0 adalah D- lebih besar dari 2.8 Volt dan D+ lebih rendah dari 0.3 Volt dengan resistor pull-up dan pull-down yang sama. Di bagian penerima diferensial 1 di definisikan sebagai D+ lebih besar 200 mV dari D-, dan diferensial 0 berarti D+ lebih kecil dari 200mV dibanding D-. pada USB berkecepatan tinggi 480 Mbit/s digunakan sumber arus tetap 17,78 mA untuk mengurangi noise.
Data dikirim secara serial, maka piranti USB harus mampu menangani gelombang kontinyu. Gelombang ini di hubungkan langsung ke pin data USB dari sebuah sumber tegangan dengan impedansi output 39W. Sumber tegangan rangkaian terbuka untuk keperluan ini ada pada kemungkinan terburuk dari adanya overshoot dan undershoot.
Pada koneksi USB dengan kecepatan 12 MHz digunakan kabel twisted-pair yang terlindung dengan impedansi 90W kurang lebih 15% dan delay maksimumnya 26ns.Sedang impedansi pada drivernya harus antara 28W hingga 44W. Jika di ukur, arus yang masuk dan keluar piranti USB V1.1 tidak boleh melebihi 10,71 VOH mA. Tegangan logika yang di masukan ke D+ dan D- tidak boleh melebihi 0.3 VOH untuk logika rendah dan juga harus turun sebesar 0.7 VOH untuk logika tinggi.
Karena ada piranti USB yang berkomunikasi pada kecepatan rendah 1.5 MHz, maka kombinasi kabel dan piranti USB harus mengandung kapasitas tunggal dengan nilai 200pF hingga 450pF di pin D+ dan D-. Perambatan delay pada kabel kecepatan rendah harus kurang dari 18 ns. Data sinyal yang naik turun diukur dari 10% hingga 90% dari sinyal,dengan toleransi 10%. Waktu untuk ini dari 4ns hingga 20ns, tergantung kecepatan USB yang digunakan.
Sudah saatnya anda membangun aplikasi menggunakan port USB. Jika anda ingin membangun sistem elektronika berbasis port USB, dapat menggunakan chip FTDI atau modul FTDI, antara lain :
· FT2232C , IC USB UART/FIFO
IC ini mempunyai fitur :
· Single chip USB <=> asynchronous serial data transfer
· Full handshaking & modem interface signals
· UART interface mendukung 7/8 data bits, 1/2 stop bits dan Odd/Even/Mark/Space/No Parity
· Data transfer rate 300 Baud => 3M Baud (TTL)
· Data transfer rate 300 Baud => 1M Baud (RS232)
· Data transfer rate 300 Baud => 3M Baud (RS422/RS485)
· 384 Byte Rx buffer/128 Byte Tx
· Rx buffer timeout dapat disesuaikan
· Dukungan built-in untuk event characters dan kondisi line break
· Auto transmit buffer control untuk RS485
· Mendukung USB suspend/resume through SLEEP# and RI# pins
· Mendukung daya tinggi USB bus powered devices melalui pin PWREN#
· Integrated level converter dan UART dan sinyal control untuk interfacing ke logika 5V dan 3.3V
· Kompatibel USB 1.1 dan USB 2.0
· EEPROM programmable on-board melalui USB
· FT245BM, IC USB FIFO kecepatan tinggi
IC ini memiliki fitur yang mirip dengan IC TF2232C, untuk aplikasi Modem, PC, instrumentasi dan lain 0lainnya berbasis USB.
Selain dapat membeli chip tersebut, kita dapat juga membeli modul-modul DIP menggunakan chip FTDI, antara lain DLP-2232M, yaitu modul menggunakan FT2232C3rd generation Dual USB UART/FIFO
Gambar 11.4 DLP-2232M
Versi lainnya seperti DLP-USB245M ialah modul ekonomis menggunakan chip FT245BM sebagai USB FIFO. Modul ini memiliki chip pendukung antara lain 93C46 EEPROM untuk kustomisasi OEM. Beberapa chip dan model lainnya dapat anda miliki dari produk FTDI.
Gambar 11.5 DLP-USB245M
Demikianlah penjabaran dari sistem bus dan penerapannya. Semoga Anda dapat mengembangkan berbagai aplikasi yang berhubungan dengan Bus Komputer.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar