sistem input output
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
MAKALAH
SISTEM INPUT OUTPUT
Dosen Pengampu : Akhmad Mukhamim, S.T.
Oleh
1. Eka Ismiyanto (12333021) 2. Khasan Ma’ruf (12333008) 3. Nabila Salsa (12333060)
Kelas DDK-3/12
Kampus Binaan Politeknik Piksi Ganesha Terakreditasi B” BAN-PT
POLITEKNIK DHARMA PATRIA KEBUMEN Jl. Letjend Suprapto No.73 Kebumen Telp : 0287-381116, 383800
Email : [email protected]
i
MAKALAH
SISTEM INPUT OUTPUT
Dosen Pengampu : Akhmad Mukhamim, S.T.
Oleh
1. Eka Ismiyanto (12333021) 2. Khasan Ma’ruf (12333008) 3. Nabila Salsa (12333060)
Kelas DDK-3/12
Kampus Binaan Politeknik Piksi Ganesha Terakreditasi B” BAN-PT
POLITEKNIK DHARMA PATRIA KEBUMEN Jl. Letjend Suprapto No.73 Kebumen Telp : 0287-381116, 383800
Email : [email protected]
ii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahhirobbil’alamin segala puji hanya bagi Allah SWT yang
selalu meridhoi apa dilakukan oleh hambanya dalam kebaikan, sehingga kami
bisa menyelesaikan tugas makalah tentang “ SISTEM INPUT/OUTPUT ” yang
ditugaskan oleh dosen bidang mata kuliah Arsitektur Komputer. Shalawat serta
salam kita curahkan kepada Nabi besar kita Nabi Muhammad SAW beserta para
sahabat, Keluarga dan para pengikutnya hingga akhir jaman.
Makalah ini kami buat dengan harapan semoga makalah ini dapat
bermanfaat bagi teman – teman semua dan juga bagi kami sendiri.
Selanjutnya kami mohon maaf atas makalah yang kami buat ini, jika ada
kesalahan dalam pembahasan maupun penulisan. Untuk itu kami mengharapkan
kritik dan saran yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini.
Penyusun
iii
DAFRTAR ISI
1. Halaman Awal ......................................................................................... i
2. Kata Pengantar ......................................................................................... ii
3. Daftar Isi .................................................................................................. iii
4. BAB I Pendahuluan ................................................................................. 1
A. Latar Belakang .................................................................................. 1
B. Tujuan ............................................................................................... 2
C. Batasan .............................................................................................. 2
5. BAB II Pembahasan ................................................................................. 3
A. Pengertian Sistem ................................................................................ 3
B. Pengertian Sistem Input ...................................................................... 3
C. Pengertian Sistem Output .................................................................... 4
D. Alat Input Langsung dan Alat Input Tidak Langsung ........................ 5
E. Prinsip Perangkat Input/Output ........................................................... 6
F. Port Input dan Output .......................................................................... 7
G. Mekanisme Sistem Kerja Sistem Input/Output ................................... 9
H. Manajemen Input/Output .................................................................... 9
I. Komponen Input/Output ..................................................................... 9
J. Input/Output Terprogram .................................................................... 11
K. Interupt Driven Input ........................................................................... 13
L. Direct Memory Acces ......................................................................... 15
M. Saluran Input/Output ........................................................................... 17
6. BAB II Penutup ........................................................................................ 18
A. Kesimpulan ....................................................................................... 18
B. Saran ................................................................................................. 19
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pada dasarnya, tugas utama komputer adalah processing dan I/O (Input
dan Output). Bahkan, sebagian besar waktunya digunakan untuk mengolah
I/O sedangkan processing hanya bersifat insidental. Jadi, pada konteks I/O,
peranan sistem operasi adalah mengatur dan mengontrol perangkat I/O dan
operasi I/O.
Perangkat I/O sangat bervariasi. Oleh karena itu, bagaimana cara
mengontrol perangkat-perangkat tersebut mendapat perhatian besar dalam
organisasi komputer. Bayangkan, perangkat I/O yang sangat banyak
jumlahnya dan setiap perangkat memiliki fungsi dan kecepatan sendiri-
sendiri, tentunya memerlukan metode yang berbeda pula. Oleh karena itu,
dikenal klasifikasi perangkat I/O menjadi perangkat blok dan perangkat
karakter, walaupun ada perangkat yang tidak termasuk ke dalam satupun dari
kedua golongan ini.
Perangkat terhubung ke komputer melalui port, diatur oleh device
controller dan berkomunikasi dengan prosesor dan perangkat lain melalui
bus. Perangkat berkomunikasi dengan prosesor melalui dua pendekatan yaitu
memory mapped dan instruksi I/O langsung.
Bila prosesor ingin mengakses suatu perangkat, dia akan terus
mengecek perangkat untuk mengetahui statusnya, apakah mengizinkan untuk
diakses. Cara ini dilakukan berulang-ulang yang disebut dengan polling.
Sedangkan bila perangkat ingin memberitahu prosesor ketika siap diakses,
maka perangkat akan menggunakan interupsi. Kedua cara ini mempunyai
kelebihan dan kelemahan masing-masing. Adanya Direct Memory Access
(DMA) dapat mengurangi beban CPU karena terjadinya transfer data antara
perangkat dan memori tanpa melalui CPU.
2
B. Tujuan
Tujuan dari penulisan makalah ini antara lain :
1. Melengkapi tugas mata kuliah Arsitektur Komputer.
2. Mengetahui sejauh mana pengetahuan mahasiswa mengenai sistem
input/ output.
3. Menambah wawasan berpikir mahasiswa mengenai sistem
input/output.
C. Batasan
Mengingat banyaknya point – point dari materi input/output serta
keterbatasan kemampuan, waktu dan biaya, sehingga yang menjadi pokok –
pokok batasan adalah pada hal - hal berikut :
1. Penjelasan singkat mengenai sistem input/output.
2. Beberapa teknik dalam operasi input/output.
3
BAB II
PEMBAHASAN
A. Pengertian Sistem
Sistem berasal dari bahasa Latin (systema) dan bahasa Yunani
(sustema) adalah suatu kesatuan yang terdiri dari komponen atau elemen
yang dihubungkan bersama untuk memudahkan aliran informasi, materi atau
energi. Istilah ini sering dipergunakan untuk menggambarkan suatu set entitas
yang berinteraksi, di mana suatu model matematika seringkali bisa dibuat.
B. Pengertian Sistem Input (Masukan)
Pengertian input (masukan) yaitu energi yang dimasukkan ke dalam sistem
dan menentukan keluaran sistem. Masukan dapat berupa masukan perawatan
(maintenance input) dan masukan sinyal (signal input). Umumnya data yang
diperlukan adalah sebagai masukan sistem yang diturunkan dari kebutuhan
informasi. Agar data dapat diterima oleh komputer dengan baik, komputer
memiliki peralatan yang berfungsi untuk hal ini yang disebut dengan input device.
Input device (Perangkat Keras Masukan) adalah Perangkat untuk
memasukkan data dari luar ke dalam suatu memori dan processor untuk diolah
guna menghasilkan informasi yang diperlukan.
Beberapa alat input mempunyai fungsi ganda,yaitu disamping sebagai alat
input juga berfungsi sebagai alat output sekaligus. Alat yang demikian disebut
sebagai terminal. Terminal dapat dihubungkan ke sistem komputer dengan
menggunakan kabel langsung atau lewat alat komunikasi. Contoh: Modem,
Ethernet, ATM, PDA, kamera digital dll.
Terminal digolongkan menjadi :
intelligent terminal, mempunyai alat pemroses dan memori di
dalamnya sehingga input yang terlanjur dimasukkan dapat dikoreksi
kembali dan dapat diprogram oleh pemakai. Contoh: PC.
4
non intelligent terminal (dumb terminal), hanya berfungsi sebagai alat
memasukkan input dan penampil output, dan tidak bisa diprogram
karena tidak mempunyai alat pemroses. Contoh : Teleprinter.
Smart Terminal , mempunyai alat pemroses dan memori didalamnya
sehingga input yang terlanjur dimasukkan dapat dikoreksi kembali,
tetapi tidak dapat diprogram oleh pemakai kecuali pabrik pembuatnya.
Contoh : Calculator, Telepon.
C. Pengertian Sistem Output (Keluaran)
Pengertian output (keluaran) yaitu hasil dari suatu proses atau aktifitas
menerima data dari hasil pengolahan pada bagian pemrosesan. Tentu saja pada
bagian ini diperlukan juga peralatan yang bekerja, dimana peralatan tersebut
disebut dengan output device.
Output device (Perangkat Keras Keluaran) Adalah Perangkat yang
berfungsi untuk mengeluarkan hasil pemrosesan ataupun pengolahan data yang
berasal dari CPU kedalam suatu media yang dapat dibaca oleh manusia ataupun
dapat digunakan untuk penyimpanan data hasil proses. Berdasarkan bentuk
outputnya, unit output terdiri dari :
a. Hardcopy device, alat yang digunakan untuk mencetak output ( misal:
tulisan, angka, karakter dan simbol-simbol ) serta image ( grafik dan
gambar ) pada media hard ( keras ) seperti kertas dan film. Contoh :
Printer.
b. Drive device, berupa alat yang digunakan untuk merekam atau menyimpan
hasil output dapam bentuk yang hanya dapat dibaca oleh mesin, dan juga
berfungsi sebagai alat output maupun alat input. Contoh : Flashdisk,
Harddisk, Disket dan CD.
c. Softcopy device, alat yang digunakan untuk menampilkan tulisan ( kata,
angka, karakter dan simbol-simbol ) serta image ( grafik dan gambar ) ke
dalam sinyal elektronik. Contoh : Monitor, Alpha Numerik Display,
Projector dan Speaker.
5
Input dan Output terbagi menjadi dua bagian, yaitu :
Mekanisme I/O (alat input dan output) perangkat dari input dan
output itu sendiri seperti keyboard, paper feeder, tape head dan
sebagainya.
Pengontrol I/O (I/O controller/system I/O) komponen yang
mengatur aliran informasi antara perangkat I/O dan komputer
D. Alat Input Langsung dan Alat Input Tidak Langsung
Perangkat yang hanya berfungsi sebagai alat input, digolongkan menjadi
alat input langsung dan alat input tidak langsung
a. Alat input langsung
Input yang dimasukkan langsung diproses oleh alat pemroses. Contoh :
Keyboard.
Pointing Devices, contoh : mouse, touch pad.
Scanning Devices, contoh : barcode reader, scanner.
Image Capturing dan Digitising Devices.
Image Capturing Device, contoh : kamera digital, webcams.
Digitising Device, contoh : graphics tablets, digital notebook.
Voice Recognizer, contoh : microphone.
b. Alat Input tidak langsung
Melalui media tertentu sebelum suatu input diproses oleh alat pemroses.
Keypunch
Yang dilakukan melalui media punched card (kartu plong).
Gambar Keypunch
6
Key-to-tape
Yang merekam data ke media berbentuk pita (tape) sebelum diproses
alat pemroses.
Gambar Key-to-tape
Key-to-disk
Yang merekam data ke media magnetic disk (misalnya disket atau
harddisk) sebelum diproses lebih lanjut.
Gambar Key-to-Disk
E. Prinsip Perangkat Input/Ouput
Terdapat dua sasaran perancangan perangkat Input / Ouput, yaitu :
Efisiensi
Merupakan aspek penting karena operasi Input / Output sering menjadi
operasi yang menimbulkan bottleneck pada sistem komputer.
Generalitas (Device-independence)
Selain berkaitan dengan simplisitas dan bebas dari kesalahan diharapkan
juga menangani semua gerak peralatan secara beragam.
7
F. Port Input dan Output
Port adalah gerbang konektor Input/Output pada komputer. Ada 2 jenis
port :
1. Port Fisika, Soket atau slot atau colokan yang ada di belakang CPU
sebagai penghubung peralatan input - output komputer, misalnya : Mouse,
keyboard, printer dll.
2. Port Logika (non fisik), adalah port yang di gunakan oleh Software
sebagai jalur untuk melakukan koneksi dengan computer lain, tentunya
termasuk koneksi internet.
Macam-Macam Port Logika :
Port 80, Web Server
Port ini biasanya digunakan untuk web server, jadi ketika user
mengetikan alamat IP atau hostname di web broeser maka web
browser akan melihat IP tsb pada port 80,
Port 81, Web Server Alternatif
ketika pkort 80 diblok maka port 81 akan digunakan sebagai port
altenatif hosting website
Port 21, FTP Server
Ketika seseorang kmengakses FTP server, maka ftp client secara
default akan melakukan koneksi melalui port 21 dengan ftp server
Port 22, SSH Secure Shell
Port ini digunakan untuk port SSH
Port 23, Telnet
Jika anda menjalankan server telnet maka port ini digunakan client
telnet untuk hubungan dengan server telnet
Port 25, SMTP(Simple Mail Transport Protokol)
Ketika seseorang mengirim email ke server SMTP anda, maka port yg
digunakan adalah port 25
8
Port 2525 SMTP Alternate Server
Port 2525 adalah port alternatifi aktif dari TZO untuk menservice
forwarding email. Port ini bukan standard port, namun dapat
diguunakan apabila port smtp terkena blok.
Port 110, POP Server
Jika anda menggunakan Mail server, user jika log ke dalam mesin
tersebut via POP3 (Post Office Protokol) atau IMAP4 (Internet
Message Access Protocol) untuk menerima emailnya, POP3
merupakan protokol untuk mengakses mail box.
Port 3389, Remote Desktop
Port ini adalah untuk remote desktop di WinXP.
Port 389, LDAP Server
LDAP Directory Access Protocol menjadi populer untuk mengakses
Direktori, atau Nama, Telepon, Alamat direktori. Contoh untuk
LDAP: / / LDAP.Bigfoot.Com adalaha LDAP directory server.
Port 143, IMAP4 Server
IMAP4 atau Pesan Akses Internet Protocol semakin populer dan
digunakan untuk mengambil Internet Mail dari server jauh.Disk lebih
intensif, karena semua pesan yang disimpan di server, namun
memungkinkan untuk mudah online, offline dan diputuskan
digunakan.
Port 443, Secure Sockets Layer (SSL) Server
Ketika Anda menjalankan server yang aman, SSL Klien ingin
melakukan koneksi ke server Anda Aman akan menyambung pada
port.
Port 445, SMB over IP, File Sharing
Kelemahan windows yg membuka port ini. biasanya port ini
digunakan sebagai port file sharing termasuk printer sharing, port inin
mudah dimasukin virus atau worm dan sebangsanya
Ports 1503 and 1720 Microsoft NetMeeting and VOIP
MS NetMeeting dan VOIP memungkinkan Anda untuk meng-host
Internet panggilan video atau lainnya dengan.
9
G. Mekanisme Kerja Sistem I/O
H. Manajemen Input/Output
Mengirim perintah ke perangkat I/O agar menyediakan layanan
Menangani interupsi peralatan I/O
Menangani kesalahan pada peralatan I/O
Memberi interface ke pemakai.
I. Komponen Input/Output
Komponen input/ouput merupakan suatu rangkaian masukan atau keluaran
dengan berbagai macam bentuk dan karakter yang berbeda-beda serta bekerja
dengan level tegangan yang bervariasi. Komponen input/ouput agar dapat bekerja
dan berhubungan dengan mikroprosesor dilengkapi dengan rangkaian antar muka
(interface).
Rangkaian interface dapat diartikan sebagai rangkaian penghubung yang
menghubungkan antara komponen yang satu dengan komponen yang lainnya,
sehingga dapat dilakukan transfer data antara komponen-komponen tersebut. Ini
dapat dibangun atau dirancang dengan rangkaian perangkat keras dan perangkat
lunak (program).
Processor
Control Unit
ALU
CPU
ROM
RAM
Memori
Output Device
Input Device
10
Dalam proses interfacing antara sistem mikroprosesor dengan piranti luar
dibutuhkan beberapa fungsi seperti :
data buffering
address decoding
command decoding
status decoding
sistem control dan timing
Semua ini dibutuhkan untuk mensinkronikasikan kerja sistem supaya
sinergi. Karena tanpa pengendali dan sinkronisasi menyebabkan berbagai masalah
akan timbul dalam proses input/output. Masalah-masalah ini disebabkan oleh
perbedaan kecepatan operasi, perbedaan level sinyal atau tegangan yang
dibutuhkan, keanekaragaman peripheral dan berbagai karakternya, dan stuktur
sinyal yang kompleks. Oleh karena itu dibutuhkan suatu bagian input/output yang
sesuai.
Komunikasi antara komponen I/O dengan mikroprtosesor tidak jauh
berbeda antara komunikasi memori dengan mikroprosesor, hanya pada I/O
prosesnya lebih kompleks dari pada memori. Dibawah ini digambarkan hubungan
antara mikroprosesor dengan komponen input/output dan peripheral.
I/O
Gambar Diagram Blok Hubungan Mikroprosessor dengan I/O dan Peripheral
Bus alamat Komando
Status
Komponen
I/O
Peripheral
Bus data
Control Bus
11
Prosedur yang harus dilaksanakan dari gambar diatas adalah :
Central Processing Unit (CPU) harus menempatkan alamat bus untuk
memilih komponen I/O yang diinginkan.
CPU menunggu data atau menempatkan data pada bus data.
CPU membaca atau mengirim data sampai selesai.
J. Input/Output Terprogram
Pada I/O terprogram, data saling ditukarkan antara CPU dan modul I/O. CPU
mengeksekusi program yang memberikan operasi I/O kepada CPU secara
langsung, seperti pemindahan data, pengiriman perintah baca maupun tulis, dan
monitoring perangkat. Kelemahan teknik ini adalah CPU akan menunggu sampai
operasi I/O selesai dilakukan modul I/O sehingga akan membuang waktu, apalagi
CPU lebih cepat proses operasinya. Dalam teknik ini, modul I/O tidak dapat
melakukan interupsi kepada CPU terhadap proses – proses yang diinteruksikan
padanya. Seluruh proses merupakan tanggung jawab CPU sampai operasi lengkap
Prosesor mengeluarkan perintah start untuk memulai operasi I/O
prosesor menunggu sampai controller I/O mengirimkan sinyal
DONE sebagai tanda operasi telah selesai
Jika berupa input maka prosesor akan memindahkan data ke dalam
memori
I/O Controller Processor memory
I/O Mechanism
START
DONE
Data Path
Control
Signals
1
2
3
12
dilaksanakan.Untuk melaksanakan perintah – perintah I/O, CPU akan
mengeluarkan sebuah alamat bagi modul I/O dan perangkat peripheralnya
sehingga terspesifikasi secara khusus dan sebuah perintah I/O yang akan
dilakukan. Terdapat empat klasifikasi perintah I/O, yaitu :
1. Perintah control.
Perintah ini digunakan untuk mengaktivasi perangkat peripheral dan
memberitahukan tugas yang diperintahkan padanya.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
Dalam teknik I/O terprogram, terdapat dua macam implementasi perintah
I/O yang tertuang dalam instruksi I/O, yaitu: memory-mapped I/O dan isolated
I/O.
Dalam memory-mapped I/O, terdapat ruang tunggal untuk lokasi memori
dan perangkat I/O. CPU memperlakukan register status dan register data modul
I/O sebagai lokasi memori dan menggunakan instruksi mesin yang sama untuk
mengakses baik memori maupun perangkat I/O.
13
Konskuensinya adalah diperlukan saluran tunggal untuk pembacaan dan
saluran tunggal untuk penulisan. Keuntungan memory-mapped I/O adalah efisien
dalam pemrograman, namun memakan banyak ruang memori alamat.
Dalam teknik isolated I/O, dilakukan pemisahan ruang pengalamatan bagi
memori dan ruang pengalamatan bagi I/O. Dengan teknik ini diperlukan bus yang
dilengkapi dengan saluran pembacaan dan penulisan memori ditambah saluran
perintah output. Keuntungan isolated I/O adalah sedikitnya instruksi I/O.
Instruksi – Instruksi I/O
Dengan menggunakan I/O terprogram, terdapat hubungan yang erat antara
instruksi I/O yang di ambil CPU dari memori dengan perintah I/O yang di
keluarkan CPU ke mdul I/O untuk mengeksekusi instruksi. Dengan kata
lain instruksi dengan mudah di petakan kedalam perintah-perintah I/O.
Umumnya, akan banyak terdapat perangkat I/O yang terhubung melalui
modul I/O ke sistem. Setiap perangkat diberi pengenal atau alamat yang
unik. Pada saat CPU mengelurakan perintah I/O, perintah akan berisi
alamat perangkat yang diinginkan.
K. Interupt Driven Input/Output (Interupsi)
Interupsi adalah sejenis sinyal yang akan dikirimkan kepada prosessor
sebagai tanda ada kejadian yang sangat penting yang sedang berlangsung.
Masalah yang di jumpai pada I/O terprogram adalah bahwa CPU harus
menunggu modul I/O yang diinginkan agar siap baik untuk menerima maupun
mengirimkan data dalam waktu yang relatif lam. Pada saat menunggu,CPU harus
berulang-ulang menanyakan status modul I/O. Akibatnya tingkat kerja
keseluruhan sistem mengalami penurunan sistem.
Alternatifnya adalah CPU mengeluarkan perintah I/O ke modul dan
kemudian megerjakan pekerjaan yang lain. Kemudian modil I/O akan
menginterupsi CPU untuk meminta layanan ketika modul telah siap untuk salaing
bertukar data dengan CPU.
14
Pengolahan Interupt
Pada perangkat I/O telah menyelesaikan sebuah operasi I/O, maka urutan
kejadian hardware di bawah akan terjadi :
1. Perangkat angkat mngeluarkan signal interrupt ke CPU.
2. Prosesor menyelesaikan eksekui intruksi yang sedang dilakukan
sebelum memberikan respon terhadap interrupt.
3. Prosesor memerikasa interrupt, menetapkan bahwa memang ada, dan
mengirim signal acknowledgment ke parangkat yang mengeluarkan
interrupt, acknowledgment memungkinakan meghapus dignal
interrupt.
4. Sekarang prosesor perlu menyiapkan pengontrolan transfer routine
interrupt, prosesor perlu menyimpan informasi yang diperlukan untuk
melanjutkan program yang dikerjakan saat itu pada posisi interrupt.
Informasi minimum yang diperlukan adalah a.status prosesor, yang
berisi register yang dipanggil program status word (PSW), dan b.
lokasi instruksi berikutnya yang akan dieksekusi.
5. Setelah prosesor dapat memuat menghitung program dengan lokasi
entri dan program penanganan interrupt yang akan emberikan respon
ke interrupt ini. Tergantung pada arsitektur computer dan rancangan
sistem operasinya. Kemungkinan ada sebuah program , satu program
untuk setiap interrupt, atau setiap untuk setiap perangkat dan setiap
jenis interrupt.
6. Kemudian interrupt handle akan mendapat proses interrupt. Proses ini
akan melibatkan pengujian informasi status yang berkaitan dengan
operasi I/O atau kejadian-kejadian yang lain yang menyebabkan
terjadinya interrupt.
7. Apabila pengolahan interuot telah selesai, nilai-nilai register yang
tersimpan akan diambil ke stack dan selanjutnya disimpan ke register.
8. Kegiatan terakhir adalah menyimpan kembali PSW dan nilai
penghitung program dari stack. Akibatnya, interupsi berikutnya yang
akan dieksekusi akan berasal dari program sebelumnya yang telah
diinterupsi.
15
L. Direct Memory Acces
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.
Bertolak dari kelemahan di atas, apalagi untuk menangani transfer data
bervolume besar dikembangkan teknik yang lebih baik, dikenal dengan Direct
Memory Access (DMA).
Prinsip kerja DMA adalah CPU akan mendelegasikan kerja I/O kepada
DMA, CPU hanya akan terlibat pada awal proses untuk memberikan instruksi
lengkap pada DMA dan akhir proses saja. Dengan demikian CPU dapat
menjalankan proses lainnya tanpa banyak terganggu dengan interupsi. Blok
diagram modul DMA terlihat pada gambar berikut :
I/O Controller
1
Processor
Memory
3
4
2START
Interrupt
Signals
I/O Mechanism
Data Path
Control
Signals
Memori
DMA Controller Processor
BUS
I/O Mechanism
CPU mengirimkan data-data
ke DMA controller
(Masukkan alamat dari
memori untuk data ke
controller I/O) berisi :
Perintah Read/Write,Alamat
device yang akan diakses,
Alamat awal blok memori
yang akan dibaca/ditulisi,
Jumlah blok data yang akan
ditransfer , kirim sinyal
START untuk
menginisialisa operasi I/O
(CPU mengeksekusi
program lain), controller
DMA memindahkan
seluruh bentuk fisik record
secara langsung ke alamat
memori yang sudah
ditunjukkan prosesor akan
terinterupsi ketika seluruh
bentuk fisik record telah
dipindahkan dan operasi I/O
telah selesai.
16
Gambar Blok diagram DMA
Gambar Konfigurasi modul DMA
17
Dalam melaksanakan transfer data secara mandiri, DMA memerlukan
pengambil alihan kontrol bus dari CPU. Untuk itu DMA akan menggunakan bus
bila CPU tidak menggunakannya atau DMA memaksa CPU untuk menghentikan
sementara penggunaan bus. Teknik terakhir lebih umum digunakan, sering disebut
cycle-stealing, karena modul DMA mengambil alih siklus bus. Penghentian
sementara penggunaan bus bukanlah bentuk interupsi, melainkan hanyalah
penghentian proses sesaat yang berimplikasi hanya pada kelambatan eksekusi
CPU saja. Terdapat tiga buah konfigurasi modul DMA seperti yang terlihat pada
gambar gambar konfgurasi modul DMA.
M. Saluran Input/Output
Saluran Input Output mempunyai dua kegunaan, yaitu:
Saluran I/O dapat melakukan pendeteksian dan pembetulan kesalahan dan
beroperasi dalam basis cycle stealing.
Saluran I/O berkomunikasi dengan CPU sebagai suatu fasilitas DMA dan
berkomunikasi dengan piranti I/O seolah-olah sebuah CPU.
Karena piranti I/O mempunyai kecepatan transfer yang berbeda-beda, maka
saluran dibagi menjadi 3 pelayanan, yaitu :
Saluran Multiplexer
Digunakan untuk menghubungkan piranti yang berkecepatan rendah dan
sedang serta serta mengoperasikannya secara bersamaan dengan
multiplexing.
Saluran Selektor
Digunakan untuk menghubungkan piranti I/O yang berkecepatan tinggi
tanpa multiplexing.
Contoh : pita magnetis, disk
Saluran Multiplexer Blok
Merupakan kombinasi dari dua pelayanan di atas.
18
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Sistem adalah suatu kesatuan yang terdiri komponen atau elemen yang
dihubungkan bersama untuk memudahkan aliran informasi, materi atau
energi.
Input dan Output terbagi menjadi dua bagian, yaitu :
Mekanisme I/O yaitu perangkat dari input dan output itu sendiri.
Pengontrol I/O (I/O controller/system I/O) komponen yang mengatur
aliran informasi antara perangkat I/O dan computer.
Alat Input terbagi menjadi dua, yaitu :
Alat Input Langsung
Alat Input Tidak Langsung
Terdapat dua sasaran perancangan perangkat Input / Ouput, yaitu :
Efisiensi
Generalitas (Device-independence)
Port adalah gerbang konektor Input/Output pada computer. Ada 2 jenis port :
Port Fisika
Port Logika (Non Fisik)
Komponen input/ouput merupakan suatu rangkaian masukan atau keluaran
dengan berbagai macam bentuk dan karakter yang berbeda-beda serta bekerja
dengan level tegangan yang bervariasi. Komponen input/ouput agar dapat
bekerja dan berhubungan dengan mikroprosesor dilengkapi dengan rangkaian
antar muka (interface).
Teknik proses pemindahan data dari input/output ke dalam komputer ada 3,
yaitu :
I/O Terprogram
Pengendalian Intrupsi I/O
Dan Melalui Direct Memory Acces
19
B. Saran
Walaupun dengan adanya direct memory acces yang dapat mengurangi
beban CPU dengan mengendalikan proses input maupun output secara lebih
cepat, tetapi perangkat keras di dalam komputer juga mempengaruhi proses
kinerja input maupun output. Sehingga untuk mempercepat proses kinerja dalam
suau proses input maupun output, juga perlu adanya peningkatan hardware pada
komputer dengan cara menaikkan spesifikasi komputer.