Pengertian
I/O
Suatu komponen dalam sistem komputer yang bertanggung
jawab atas pengontrolan sebuah perangkat luar atau lebih dan bertanggung jawab
pula dalam pertukaran data antara perangkat luar tersebut dengan memori utama
ataupun dengan register-register CPU. Dalam mewujudkan hal ini, diperlukan
antarmuka internal dengan komputer (CPU dan Memori utama) dan antarmuka dengan
perangkat eksternalnya untuk menjalankan fungsi-fungsi pengontrolan.
Pengertian
input dan output
·
Pengertian input
Input
adalah semua data dan perintah yang dimasukkan ke dalam memori komputer untuk
selanjutnya diproses lebih lanjut oleh prosesor. Sebuah perangkat input adalah
komponen piranti keras yang memungkinkan user atau pengguna memasukkan data ke
dalam komputer, atau bisa juga disebut sebagai unit luar yang digunakan untuk
memasukkan data dari luar ke dalam mikroprosesor.
·
Pengertian output
Output
adalah data yang telah diproses menjadi bentuk yang dapat digunakan. Artinya
komputer memproses data-data yang diinputkan menjadi sebuah informasi. Yang
disebut sebagai perangkat output adalah semua komponen piranti keras yang
menyampaikan informasi kepada orang-orang yang menggunakannya.
Fungsi
I/O
Fungsi
dalam menjalankan tugas I/O dapat dibagi menjadi beberapa katagori, yaitu :
1.
Kontrol dan pewaktuan.
2.
Komunikasi CPU.
3.
Komunikasi perangkat eksternal.
4.
Pem-buffer-an
data.
5.
Deteksi kesalahan.
6.
mengimplementasikan algoritma I/O.
Langkah-langkah
penanganan I/O
1.
CPU mengecek staus I/O Device.
2.
I/O
mengirimkan statusnya.
3.
Jika ready,
CPU meminta transfer data.
4.
I/O modul mengambil data dari device.
5.
I/O modul transfer data ke CPU dalam
variasi output yang diinginakan.
Metode
pengaksesan I/O
1.
Memory
Mapped 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. 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.
2.
Isolated
I/O
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.
Metode
operasi sistem I/O
1.
I/O Terprogram
Pada
I/O terprogram, data saling dipertukarkan 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.
2.
I/O Instruksi (Demand Driven)
Driven
I/O memungkinkan proses tidak membuang-buang waktu. 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.
3.
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.
Bertolak
dari kelemahan di atas, apalagi untuk menangani transfer data bervolume besar
dikembangkan teknik yang lebih baik, dikenal dengan Direct Memory
Access. 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.
Sumber
:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar