SISTEM INPUT DAN OUTPUT

i

Pengertian System

Sistem berasal dari bahasa latin (systema) adalah suatu kesatuan yang terdiri dari komponen atau elemen yang di hubungkan bersamaan untuk mendapatkan informasi materi atau energi.

1

Pengertian System Input

Input yaitu energi yang dimasukan kedalam sistem dan menentukan keluaran sistem. Umumnya data yang di perlukan adalah sebagai masukan sistem yang di turunkan dari kebutuhan informasi. Komputer memiliki peralatan yang berfungsi untuk hal ini sering kita sebut dangan input device, adalah perangkat untuk memasukan data dari luar kedalam memori dan proses untuk diolah demi menghasilkan informasi data yang kita perlukan.

2

Pengertian Output

Yaitu hasil dari suatu proses atau aktifitas yang menerima data dari hasil pengolahan pada bagian pemrosesan. Tentu saja di bagian ini kita memerlukan peralatan yang bekerja dimana peralatan tersebut kita sering sebut dangan Output Device. Output divice adalah perangkat yang berfungsi unutuk mengeluarkan hasil dari data yang sudah di proses melalui CPU kedelam suatu media yang mudah dibaca oleh manusia.

3

DMA(Direct Memory Acces)

DMA ialah sebuah prosesor khusus (special purpose processor) yang berguna untuk menghindari pembebanan CPU utama oleh program I/O (PIO). Untuk memulai sebuah transfer DMA, host akan menuliskan sebuah DMA command block yang berisi pointer yang menunjuk ke sumber transfer, pointer yang menunjuk ke tujuan transfer, dan jumlah byte yang ditransfer, ke memori. CPU kemudian menuliskan alamat command block ini ke pengendali DMA, sehingga pengendali DMA dapat kemudian mengoperasikan bus memori secara langsung dengan menempatkan alamatalamat pada bus tersebut untuk melakukan transfer tanpa bantuan CPU.

4

Kegunaan DMA

• 1. untuk membantu CPU fokus penuh untuk mengerjakan proses transfer data.
• 2. membebaskan pemroses menunggui transfer data yang dilakukan perangkat I/O.
• 3. Supaya CPU dapat melakukan pekerjaan atau instruksi yang berbeda ketika melakukan operasi baca tulis dari perangkat peripheral.
• 4. DMA digunakan intra-chip untuk transfer data dalam multi-core, terutama dalam sistem multiprocessor-on-chip.
• 5. DMA digunakan untuk mentransfer data antara lokal memori dan memori utama.

​

​

5

Cara Kerja DMA

• 1.      CPU mengirimkan data-data berikut ini ke DMA controller:

a.       Perintah read/write

b.      Alamat device yang akan diakses

c.       Alamat awal blok memori yang akan dibaca atau ditulis.

d.      Jumlah blok yang akan ditransfer.

• 2.      CPU klien mengeksekusi program lain.
• 3.      DMA controller mengirimkan seluruh blok data (per satu word) langsung ke memori tanpa melibatkan CPU)
• 4.      DMA controler mengirimkan interupt ke CPU jika telah selesai.
• 5.      DMA controler mengambil alih sistem bus sebanyak 1 siklus.
• 6.      DMA men-transfer satu word data
• 7.      Pengambil alihan bus oleh DMA bukan interrupt CPU tidak perlu menyimpan context
• 8.      CPU hanya tertunda sessaat satu siklus sebelum mengakses bus yaitu sebelum operan atau data diambil atau data ditulis diagram modul DMA

​

6

Konfigurasi Modul DMA

• Konfigurasi I
• Hanya menggunakan single bus
• DMA dan modul I/O terpisah
• Setiap transfer harus mengakses bus 2 kali
• Konfigurasi II
• Hanya menggunakan single bus
• DMA controller dan modul I/O terintegrasi
• satu DMA controller dapat mengangani lebih dari 1 modu I/O
• Setiap transfer hanya perlu mengakses bus satu kali saja
• Konfigurasi III
• digunakan bus I/O secara terpisah
• semua modul I/O cukup dilayani dengan sebuah DMA
• Setiap transfer hanya perlu mengakses bus satu kali saja

​

7

Jalur Transfer DMA

Ada 3 langkah dalam transfer DMA

1. Prosesor menyiapkan DMA prosesor Transfer dengan menyediakan data-data dari perangkat, operasi yang akan ditampilkan, alamat memori yang akan menjadi sumber, tujuan data, dan banyaknya byte yang akan ditransfer.

2.Pengendali DMA memulai operasi dengan menyiapkan bus,menyediakan alamat, menulis, dan membaca data sampai seluruh blok sudah ditransfer.

3.Pengendali DMA menginterupsi prosesor, dimana selanjutnya akan ditentukan tindakan berikutnya.

Pada dasarnya, DMA mempunyai 2 metode untuk transfer data.

1. HALT atau Burst Mode DMA, dan

2. CYCLE STEALING DMA

8

Kelemahan DMA�

• Tanpa DMA, diprogram menggunakan input / Output (PIO) mode untuk berkomunikasi dengan perangkat pinggiran, atau menggunakan / menyimpan instruksi dalam kasus multicore chips,CPU biasanya penuh diduduki untuk seluruh durasi dari operasi membaca atau menulis, dan dengandemikian tidak tersedia untuk melakukan pekerjaan lain. Dengan DMA, CPU akan melakukan transfer, lakukan operasi lainnya sementara transfer yang sedang berlangsung, dan menerima mengganggu dari DMA controller setelah operasi telah selesai. Hal ini sangat berguna dalam real-time komputasi di mana aplikasi tidak stalling belakang yg berbarengan operasi adalah penting. Dan aplikasi lain yang berhubungan dengan berbagai daerah adalah bentuk streaming pemrosesan dimana perlu ada pengolahan data dan transfer paralel, untuk mencapai throughput memadai.

9

Kelebihan DMA

Kelebihan menggunakan mode DMA sangat terasa pada sistem operasi multitasking seperti Windows, Linux, UNIX, dan sebagainya. Karena transfer data akan menghemat resource processor sehingga processor dapat mengerjakan pekerjaan lain. Keuntungan lainnya adalah kecepatan transfer data dengan menggunakan mode DMA jauh lebih cepat bila dibandingkan dengan menggunakan mode PIO.

​

10

Saluran I/O

Pada kebanyakan sistem komputer, CPU tidak dibebani menangani tugas yang berhubungan dengan I/O. Tetapi tanggung jawab untuk kontrol peralatan diserahkan pada prosesor I/O, yang dikenal sebagai saluran I/O (I/O channel). SALURAN INPUT / OUTPUT (I / O) saluran menyediakan sarana komunikasi antara CPU dan perangkat periferal. Hal ini dicapai dengan kabel listrik yang membawa kedua data dan kontrol informasi antara komputer dan perangkat periferal. Sinyal ditransmisikan dan diterima melalui kabel yang menghubungkan CPU ke perangkat on-line. Kabel ini menyediakan jalur (channel) untuk sinyal untuk melakukan perjalanan. Sinyal untuk kedua monitoring dan data yang ditransmisikan dengan cara I / O channel. I / O Saluran ini dapat digunakan khusus untuk input data, data output, atau data input dan output. Pada komputer desktop, saluran I / O disebut sebagai port komunikasi

Saluran I/O itu sendiri merupakan prosesor yang sudah diprogram. Program-program yang di-execute ini disebut channel program. Channel program ini menentukan operasi, yang diperlukan untuk akses peralatan dan mengontrol jalur data (data pathway)

11

Modul Fungsi I/O

• CPU mengontrol peripheral secara langsung.
• Ditambahkannya sebuah pengontrol atau modul I/O CPU menggunakan I/O terprogram tanpa menggunakan interrupt.
• CPU menggunakan interrupt
• Menggunakan DMA
• Modul I/O ditingkatkan kemampuannya menjadi sebuah prosessor yang memiliki tugasnya sendiri, yang menggunakan instruksi tertentu untuk I/O tertentu.
• Modul I/O memiliki memori lokalnya sendiri dan merupakan sebuah computer yang memiliki tugasnya sendiri.

​

Macam-Macam Saluran

1.  Selector Channel;

​

2.  Multiplexor Channel;

​

3. Block Multiplexor Channel;

​

Macam-macam Device :

1.  Dedicated Device;

Digunakan untuk pengaksesan oleh satu orang pada setiap saat. Contoh : Terminal.

2.  Shared Device;

Digunakan untuk pengaksesan oleh banyak pemakai secara bersamaan. Contoh : Disk.

​

Jenis – Jenis Alat Input dan OutPut

Alat Masukan (Input Device)

Keyboard

Keyboard merupakan unit input yang paling penting dalam suatu pengolahan data dengan komputer. Keyboard dapat berfungsi memasukkan huruf, angka, karakter khusus serta sebagai media bagi user (pengguna) untuk melakukan perintah-perintah lainnya yang diperlukan, seperti menyimpan file dan membuka file. Penciptaan keyboard komputer berasal dari model mesin ketik yang diciptakan dan dipatentkan oleh Christopher Latham pada tahun 1868, Dan pada tahun 1887 diproduksi dan dipasarkan oleh perusahan Remington. Keyboard yang digunakanan sekarang ini adalah jenis QWERTY, pada tahun 1973, keyboard ini diresmikan sebagai keyboard standar ISO (International Standar Organization).

Jenis-Jenis Keyboard :�1.) QWERTY�2.) DVORAK�3.) KLOCKENBERG

• b. Mouse�Mouse adalah salah unit masukan (input device). Fungsi alat ini adalah untuk perpindahan pointer atau kursor secara cepat. Selain itu, dapat sebagai perintah praktis dan cepat dibanding dengan keyboard. Mouse mulai digunakan secara maksimal sejak sistem operasi telah berbasiskan GUI (Graphical User Interface). sinyal-sinyal listrik sebagai input device mouse ini dihasilkan oleh bola kecil di dalam mouse, sesuai dengan pergeseran atau pergerakannya.

Sebagian besar mouse terdiri dari tiga tombol, umumnya hanya dua tombol yang digunakan yaitu tombol kiri dan tombol kanan. Saat ini mouse dilengkapi pula dengan tombol penggulung (scroll), dimana letak tombol ini terletak ditengah. Istilah penekanan tombol kiri disebut dengan klik (Click)

Touchpad�Unit masukkan ini biasanya dapat kita temukan pada laptop dan notebook, yaitu dengan menggunakan sentuhan jari. Biasanya unit ini dapat digunakan sebagai pengganti mouse.

Light Pen�Light pen adalah pointer elektronik yang digunakan untuk modifikasi dan men-design gambar dengan screen (monitor).

Joy Stick dan Games Paddle�Alat ini biasa digunakan pada permainan (games) komputer. Joy Stick biasanya berbentuk tongkat, sedangkan games paddle biasanya berbentuk kotak atau persegi terbuat dari plastik

Barcode Reader�Barcode Reader termasuk dalam unit masukan (input device). Fungsi alat ini adalah untuk membaca suatu kode yang berbentuk kotak-kotak atau garis-garis tebal vertical yang kemudian diterjemahkan dalam bentuk angka-angka.

Scanner�Scanner adalah sebuah alat yang dapat berfungsi untuk meng-copy atau menyalin gambar atau teks yang kemudian disimpan ke dalam memori komputer. Dari memori komputer selanjutnya, disimpan dalam harddisk ataupun floppy disk. Fungsi scanner ini mirip seperti mesin fotocopy, perbedaannya adalah mesin fotocopy hasilnya dapat dilihat pada kertas sedangkan scanner hasilnya dapat ditampilkan melalui monitor terlebih dahulu sehingga kita dapat melakukan perbaikan atau modifikasi

Kamera Digital�Perkembangan teknologi telah begitu canggih sehingga komputer mampu menerima input dari kamera. Kamera ini dinamakan dengan Kamera Digital dengan kualitas gambar lebih bagus dan lebih baik dibandingkan dengan cara menyalin gambar yang menggunakan scanner. Ketajaman gambar dari kamera digital ini ditentukan oleh pixel-nya.

Graphics Pads�Teknologi Computer Aided Design (CAD) dapat membuat rancangan bangunan, rumah, mesin mobil, dan pesawat dengan menggunakan Graphics Pads. Graphics pads ini merupakan input masukan untuk menggambar objek pada monitor. Graphics pads yang digunakan mempunyai dua jenis. Pertama, menggunakan jarum (stylus)

Kedua, menggunakan bantalan sensitif sentuh ( touch sensitive pad) tanpa menggunakan jarum.

Cara kerjanya adalah dengan meletakkan kertas gambar pada bantalan, kemudian ditulisi dengan pensil.

​

• Alat Keluaran (Output Device)

SPEAKER

Berfungsi sebagai alat yang mengeluarkan suara dari computer / device lain. Baik itu musik,suara manusia dll.

PRINTER

Merupakan alat pencetak dengan media kertas, hasil yang terdapat dalam computer adalah berbentuk softcopy agar bisa di lihat tanpa menggunkan computer maka perlu dicetak di kertas dengan printer.

MONITOR

Adalah Untuk menampilkan gambar, film, dan Tulisan.

​

HEADPHONE

Funngsi sama seperti speaker yaitu mengeluarkan Suara namun dalam kapasita lebih kecil Di bandingkan dengan speaker.

​

PROYEKTOR LCD

Berfungsi  untuk menampilkan gambar pada sebuahLayar.

SEKIAN DAN TERIMA KASIH