Mengenal Bus System: Bus Small Computer System Interface (SCSI)

Akronim tersebut mengacu pada bus standar yang didefinisikan oleh American National Standards Institute (ANSI) dengan nomor X3.131 [2]. Dalam spesifikasi standar tersebut, perangkat seperti disk dihubungkan ke komputer melalui kabel 50-wire, yang dapat mencapai panjang 25 meter dan dapat mentransfer data hingga kecepatan 5 megabyte/ detik.

Standar bus SCSI telah mengalami banyak revisi, dan kemampuan transfer data telah meningkat sangat besar, hampir dua kali setiap tahun. SCSI-2 dan SCSI-3 telah didefinisikan dan masing-masing memiliki beberapa opsi. Bus SCSI memiliki 8 jalur data yang disebut narrow bus dan mentransfer data 1 byte pada satu waktu. Sebagai alternatif, bus wide SCSI memiliki 16 jalur data dan mentransfer data 16 bit pada satu waktu. Terdapat pula beberapa opsi untuk skema signaling elektrik yang digunakan. Bus dapat menggunakan transmisi single-endeed (SE), dimana tiap sinyal menggunakan satu wire, dengan commond ground return untuk semua sinyal. Dalam opsi lain, digunakan signaling diferensial dimana disediakan return wire terpisah tiap sinyal.

Konektor SCSI memilki 50, 68, atau 80 pin. Kecepatan transfer maksimum akan berupa komersial yang tersedia bervariasi dari 5 Mb/det. Versi tebaru dari standar tersebut dimaksudkan untuk mendukung kecepatan transfer hingga 320 Mb/det, dan 640 Mb/det diantisipasi kemudian. Kecepatan transfer maksimum pada bus tertentu sering merupakan fungsi panjang kabel dan jumlah perangkat yang dihubungkan, deangan kecepatan lebih tinggi untuk kabel yang lebih pendek dan perangkat yang lebih sedikit. Untuk mencapai kecepatan transfer data puncak, panjang bus biasanya dibatasi hingga 1,6 m untuk signaling SE dan 12 m untuk signaling LVD (Low Voltage Differential). Akan tetapi proses sering menyediakan bus expander khusus untuk menghubungkan perangkat yang lebih jauh letaknya. Kapasitas maksimum bus adalah 8 perangkat untuk narrows dan 16 perangkat untuk wide bus.

Prosesor mengirim perintah ke kontroler SCSI yang menghasilkan event berupa :

Kontroler SCSI yang bertindak sebagai initiator berjuang untuk mendapatkan kontrol bus.
Pada saat initiator memenangkan proses arbitration, iniator memilih kontroler target dan menyerahkan kontrol bus padanya.
Target memulai operasi output (dari initiator ke target) sebagai respon terhadap hal ini, initiator mengirim perintah yang menentukan operasi baca yang diminta.
Target, yang mengerti bahwa harus melakukan operasi disk seek terlebih dahulu, mengirim pesan ke interior yang mengindikasikan akan menangguhkan sementara koneksi antara initiator dan target. Kemudian target membebaskan bus tersebut.
Kontroler target mengirim perintah ke disk drive untuk memindahkan head baca kesektor pertama yang terlibat dalam operasi baca yang dimaksud. Kemudian membaca data yang disimpan disektor tersebut dan menyimpannya dalam buffer data. Pada saat target siap mentransfer data ke initiator, target merequest kontrol bus. Setelah memenangkan arbitration, target mereselect kontroler initiator, sehingga memulihkan koneksi yang ditangguhkan.
Target mentransfer isi buffer data ke initiatior dan kemudian menangguhkan lagi koneksi tersebut. Data ditransfer 8 atau 16 bit secara pararel, tergantung pada lebar bus.
Kontroler target mengirim perintah ke disk drive untuk melakukan operasi seek lainnya. Kemudian mentransfer isi sektor disk kedua initiator, seperti sebelumnya. Pada akhir transfer ini, koneksi logika antara dua kontroler tersebut diterminasi.
Pada saat kontroler initiator menerima data tersebut, maka kontroler menyimpannya dalam memory utama menggunakan pendekatan DMA.
Kontroler SCSI mengirim interrupt ke prosesor untuk memberitahu bahwa operasi yang diminta telah selesai.

Bus bebas pada saat sinyal BSY berada pada keadaan inactive (high-voltage). Kontroler apapun dapat merequest penggunaan bus tersebut pada saat bus tersebut berada dalam keadaan ini karena dua atau lebih kontroler dapat menghasilkan request pada saat yang sama, maka harus diterapkan skema arbitration. Kontroler me-request bus tersebut dengan menyatakan sinyal-BSY dan dengan menyatakan jalur data yang berhubungan dengannya untuk mengidentifikasi dirinya.