Makalah Input Dan Output

BAB I

MODUL I/O (INPUT/OUTPUT)

1.1 Latar Belakang Modul I/O (INPUT/OUTPUT)

            Hal yang menjadi latar belakangnya  yang pertama yaitu karena adanya variasi lebar dari perangkat peripherals. Variasi ini dapat meyebabkan adanya  perbedaan jumlah data yang di kirim, kemudian kecepatan dalam mengirim data yang berbeda, dan yang terakhir yaitu karena terdapat format data yang berbeda. Dengan adanya hal tersebut maka I/O diperlukan dalam mengatasi perbedaan jumlah data kecepatan pengiriman dan perbedaan format data.

Selanjutnya  kenapa I/O diperlukan karena semua peripherals lebih lambat dari CPU dan RAM sehingga tidak mampu untuk mengimbangi kecepatan daripada CPU dan RAM. Dengan alas an tersebut maka dibutuhkan perangkat I/O yang berfungsi sebagai alat penghubung ke CPU dan memory dengan menggunakan fasilitas BUS System atau dengan switch sentral. Selain sebagai alat penghubung ke CPU dan memory, I/O juga berfungsi sebagai penghubung ke satu perangkat peripherals atau lebih dengan menggunakan link data tertentu.

Dalam device communication atau jika di Indonesiakan menjadi komunikasi antar perangkat, dimana disini sebuah modul I/O memiliki sebuah peran untuk mengatur agar sebuah perangkat yang sedang terhubung dapat berkomunikasi atau bisa dikatakan dapat tersambung dengan baik, sehingga kinerja dari masing-masing perangkat dapat dioptimalkan.

1.2 Modul I/O (INPUT/OUTPUT)

Modul I/O merupakan peralatan antarmuka (interface) bagi sistem bus atau switch sentral dan mengontrol satu atau lebih perangkat peripheral. Modul I/O tidak hanya sekedar modul penghubung, tetapi sebuah piranti yang berisi logika dalam melakukan fungsi komunikasi antara peripheral dan bus komputer.

Alasan kenapa piranti – piranti tidak langsung dihubungkan dengan bus sistem komputer, yaitu :

·         Bervariasinya metode operasi piranti peripheral

·         Kecepatan transfer data piranti peripheral umumnya lebih lambat

·         Format data dan panjang data pada piranti peripheral seringkali berbeda dengan CPU

·         Dari beberapa alasan diatas, modul I/O memiliki dua buah fungsi utama, yaitu :

·         Sebagai piranti antarmuka ke CPU dan memori melalui bus sistem.

·         Sebagai piranti antarmuka dengan peralatan peripheral lainnya dengan menggunakan link data tertentu.

                                                                                              

1.3 Sistem Masukan Dan Keluaran Komputer 

BAB II

FUNGSI MODUL I/O (INPUT/OUTPUT)

2.1 Fungsi Modul I/O (INPUT/OUTPUT)

Sebuah modul I/O dapat berfungsi sebagai penyangga sebuah data. Bisa dikatakan seperti ini karena di modul I/O adalah tempat keluar masuknya data yang akan kita proses dalam CPU maka modul I/O ini memfungsikan dirinya untuk menjaga segala bentuk data yang akan diproses ketika hendak dipindahkan baik itu dari perangkat eksternal seperti flash memory ke computer atau dari memory yang berada di dalam computer untuk diproses di dalam CPU.

Fungsi dalam menjalankan tugas bagi modul I/O dapat dibagi menjadi beberapa katagori, yaitu :

·         Kontrol dan pewaktuan.

·         Komunikasi CPU.

·         Komunikasi perangkat eksternal.

·         Pem-buffer-an data.

·         Deteksi kesalahan. 

2.2 Struktur Modul I/O (INPUT/OUTPUT)

 

2.3 Teknik Input Output

Terdapat tiga buah teknik dalam operasi I/O, yaitu:

·         I/O Terprogram

·         Interrupt – Driven I/O

·         DMA (Direct Memory Access)

2.4 Input Output Terprogram

Pada I/O terprogram, data saling dipertukarkan antara CPU dan modulI/O. CPU mengeksekusi program yang memberikan operasi I/O kepada CPU secara langsung .

Empat klasifikasi perintah I/O, yaitu :

·         Perintah control.

Perintah ini digunkan untuk mengaktivasi perangkat peripheral dan memberitahukan tugas yang diperintahkan padanya.

·         Perintah test.

Perintah ini digunakan CPU untuk menguji berbagai kondisi status modul I/O dan peripheralnya. CPU perlu mengetahui perangkat peripheralnya dalam keadaan aktif dan siap digunakan, juga untuk mengetahui operasi – operasi I/O yang dijalankan serta mendeteksi kesalahannya.

·         Perintah read.

Perintah pada modul I/O untuk mengambil suatu paket data kemudian menaruh dalam buffer internal. Proses selanjutnya paket data dikirim melalui bus data setelah terjadi sinkronisasi data maupun kecepatan transfernya.

·         Perintah write.

Perintah ini kebalikan dari  read. CPU memerintahkan modul I/O untuk mengambil data dari bus data untuk diberikan pada perangkat peripheral tujuan data tersebut.

2.5 Interrupt – Driven I/O (INPUT/OUTPUT)

Teknik interrupt – driven I/O memungkinkan proses tidak membuang – buangwaktu. Prosesnya adalah CPU mengeluarkan perintah I/O pada modul I/O, bersamaan perintah I/O dijalankan modul I/O maka CPU akan melakukan eksekusi perintah –  perintah lainnya. Apabila modul I/O telah selesai menjalankan instruksi yang diberikan padanya akan melakukan interupsi pada CPU bahwa tugasnya telah selesai.

BAB III

Direct Memory Access (DMA)

3.1 Direct Memory Access (DMA)

Teknik yang dijelaskan sebelumnya yaitu I/O terprogram dan Interrupt-Driven I/O memiliki kelemahan, yaitu proses yang terjadi pada modul I/O masih melibatkan CPU secara langsung.

Hal ini berimplikasi pada :

·         Kelajuan transfer I/O yang tergantung pada kecepatan operasi CPU.

·         Kerja CPU terganggu karena adanya interupsi secara langsung.

3.2 Blok Diagram DMA

3.3 Konfigurasi Modul DMA

 

3.4 Perangkat Eksternal

Secara umum perangkat eksternal diklasifikasikan menjadi 3 katagori :

·         Human readable, yaitu perangkat yang berhubungan dengan manusia sebagai pengguna komputer. Contohnya : monitor, keyboard, mouse, printer, joystick, disk drive.

·         Machine readable, yaitu perangkat yang berhubungan dengan peralatan. Biasanya berupa modul sensor dan tranduser untuk monitoring dan kontrol suatu peralatan atau sistem.

·         Communication, yaitu perangkat yang berhubungan dengan komunikasi jarak jauh.

Pengklasifikasian juga bisa berdasarkan arah datanya, yaitu perangkat output, perangkat input dan kombinasi output-input.

Perangkat output : monitor, proyektor dan printer.

Perangkat input misalnya : keyboard, mouse, joystick, scanner, mark reader, barcode reader.

KESIMPULAN

·         Input : Unit ini berfungsi sebagai media untuk memasukkan data dari luar ke dalam suatu memori dan processor untuk diolah guna menghasilkan informasi yang diperlukan. Input devices atau unit masukan yang umumnya digunakan personal computer (PC) adalah keyboard dan mouse, keyboard dan mouse adalah unit yang menghubungkan user (pengguna) dengan komputer.

·         Berdasarkan sifatnya, peralatan input dapat digolongkan menjadi dua yaitu :

·         Peratalan input langsung, yaitu input yang dimasukkan langsung diproses oleh alat pemroses. Contohnya : keyboard, mouse, touch screen, light pen, digitizer graphics tablet, scanner.

·         Peralatan input tidak langsung, input yang melalui media tertentu sebelum suatu input diproses oleh alat pemroses. Contohnya : punched card, disket, harddisk.

·         Output : Unit ini berbanding terbalik dengan input jika input artinya pemasukan tapi kalo output artinya pengeluaran untuk menghasilkan informasi yang akan dibutuhkan. Contoh dari perangkatnya adalah seperti monitor, printer, speaker dll.

·         Fungsi Modul I/O : Untuk mengatur dan mengontrol segala bentuk aktifitas input output yang dilakukan di dalam computer. Dalam system pengaturan tersebut (control), modul I/O mengatur dan membedakan mana data yang di dahulukan atau mana data yang lebih penting dan mana yang tidak. Disini terlihat sebuah I/O memberikan sebuah timing untuk sebuah perangkat input dan output dapat terhubung ke CPU untuk diproses dan juga sebuah modul I/O berfungsi untuk mengatur alur komunikasi CPU dengan perangkat peripherals sehingga CPU dapat dimanfaatkan seoptimal mungkin.