Input output
Download as PPTX, PDF0 likes540 views
Modul input/output (I/O) diperlukan untuk menghubungkan berbagai perangkat keras yang berbeda kecepatan dan format datanya dengan CPU dan memori. Fungsi utama modul I/O adalah menjembatani perangkat keras eksternal dengan sumber daya internal sistem komputer. Modul I/O berperan sebagai pengontrol aliran data dan komunikasi antara CPU dengan perangkat keras serta mendeteksi kesalahan yang terjadi.
Input output
- 2. Struktur Komputer – Input/Output
- 3. Mengapa perlu modul Input/Output ? - Jenis peripheral* (device) sangat bermacam-macam: Ukuran data yang dapat ditransfer dalam satu saat berbeda Kecepatan berbeda Format data berbeda Dll - Kecepatan semua peripheral jauh lebih lambat dibanding CPU dan RAM
- 4. Apa fungsi utama modul I/O ? 1. Untuk menjembatani peripheral dengan CPU dan memori 2. Untuk menjembatani CPU dan memori dengan satu atau beberapa peripheral
- 5. Letak I/O
- 6. Device Eksternal(Peripheral) Jenis-jenis device eksternal: Human readable à sarana komunikasi manusia dengan mesin (komputer) Screen, printer, keyboard Machine readable à sarana komunikasi antara komputer dengan device lain - Harddisk, sensor, aktuator, dll Communication à sarana komunikasi komputer dengan komputer lain - Modem - Network Interface Card (NIC)
- 7. Blok Diagram Device Eksternal
- 8. Blok Diagram device eksternal Signal kontrol: Menentukan apa yang harus dilakukan oleh device Misal: INPUT atau READ untuk menerima/membaca data dan OUTPUT atau WRITE untuk mengirimkan data ke device lain Signal status: Untuk mengirimkan status dari device (ready atau error) Jalur data: Saluran untuk mengirimkan/menerima deretan bit-bit ke/dari modul I/O Control logic: Menentukan aktifitas dan status device eksternal Buffer: Untuk menampung data dari/ke modul I/O sementara waktu, biasanya berukuran 8 hingga 16 bit Transducer: Mengubah bentuk data dari signal elektrik, mekanik, temperatur, tekanan, dll menjadi data digital dan sebaliknya
- 9. Data Rate Beberapa device
- 11. Fungsi modul I/O (1) Control & Timing: Modul I/O berfungsi sebagai pengatur aliran data antara resource internal (CPU, memori) dengan device eksternal Contoh prosedur transfer data dari device à CPU: CPU memeriksa status device melalui modul I/O Device memberikan statusnya melalui modul I/O Jika ready à CPU minta agar device mengirimkan data Modul I/O menerima data dari device Modul I/O mengirimkan data ke CPU
- 12. - CPU Communication: Modul I/O berfungsi sebagai media komunikasi dari CPU menuju device eksternal Apa yang dilakukan modul I/O ? - Men-decode perintah/command dari CPU - Contoh perintah untuk harddisk: READ SECTOR, WRITE SECTOR, SEEK track number, dan SCAN record ID - Menjadi media untuk pertukaran data - Melaporkan status device (status reporting) Misal: BUSY atau READY - Memeriksa/men-decode alamat yang dikirimkan oleh CPU (address recognition)
- 13. - Device Communication: Modul I/O berfungsi sebagai media komunikasi dari device eksternal menuju CPU Apa yang dilakukan modul I/O ? - Meneruskan perintah/command dari CPU ke device - Meneruskan status dari device ke CPU - Meneruskan data dari device ke CPU
- 14. Fungsi I/O Data Buffering - Modul I/O berfungsi sebagai penampung data sementara baik dari CPU/memori maupun dari peripheral - Mengapa data perlu di-buffer ? Kecepatan device sangat beragam Kecepatan device <<< kecepatan CPU - Contoh: Data dari CPU: + Langsung ditaruh di buffer + Diberikan ke device sesuai dengan kecepatan (“daya serap”) device Data dari device: + Dikumpulkan dulu di buffer + Setelah periode tertentu baru dikirimkan ke CPU – lebih efektif
- 15. Error Detection - Modul I/O berfungsi sebagai pendeteksi kesalahan yang ditimbulkan oleh device - Contoh kesalahan: Paper jam Bad sector Kertas habis Terjadi perubahan Dll bit-bit data Contoh metode deteksi: Bit parity
- 16. Apakah Interrupt itu ? Adalah mekanisme untuk menghentikan sementara waktu urutan eksekusi program yang normal (sequence) jika: - kondisi tertentu telah terjadi - ada program lain yang lebih mendesak untuk dieksekusi Apa penyebab interrupt ? Program Misal: overflow, division by zero, akses ke illegal memori, dll Timer - Dihasilkan oleh timer prosesor internal - Digunakan pada pre-emptive multi-tasking I/O - Dihasilkan oleh I/O controller (eksekusi telah selesai atau ada kesalahan) Hardware failure Misal: memory parity error, power failure, dll
- 17. Siklus interrupt
- 18. Siklus interrup- state diagram
- 19. Teknik Input Output Programmed I/O I/O terjadi pada saat program yang di dalamnya terdapat perintah I/O dieksekusi Eksekusi I/O terus menerus melibatkan prosesor Interrupt driven I/O I/O terjadi pada saat perintah I/O dieksekusi Sesudah perintah I/O dieksekusi à CPU melanjutkan eksekusi perintah lainnya à tidak terlibat terus menerus CPU berperan lagi jika sudah ada interrupt dari device (modul I/O) Direct Memory Access (DMA) Transfer data ditangani oleh sebuah p khusus
- 20. Programed I/O CPU terlibat langsung dalam mengendalikan I/O: - Membaca status - Menerima/mengirim perintah - Transfer data (-) Selama menunggu operasi I/O selesai à CPU tidak melakukan apa-apa à Waktu CPU terbuang percuma (-) CPU harus selalu memeriksa status modul I/O (-) Performansi sistem menurun
- 21. Sekian . . . . . Terima Kasih . . . . . ! !