MODUL I/O DAN FUNGSI MODUL I/O

Pengertian modul I/O, fungsi modul I/O dalam menjalankan tugas dikategorikan menjadi beberapa kategori yaitu, fungsi utama modul I/O, struktur modul I/O, teknik masukan / keluaran, implementasi perintah dalam intruksi I/O.

Pada artikel ini saya akan membahas mengenai modul I/O . Banyak sekali yang belum memahami antara perangkat I/O dan Modul I/O yang sebenarnya memiliki perbedaan yang sangat jelas. Pada artikel sebelumnya saya sudah membahas mengenai perangkat I/O atau perangkat Input/Output.

PENGERTIAN MODUL I/O

Modul I/O adalah suatu komponen dalam sistem komputer yang bertanggung jawab atas pengendalian sebuah perangkat luar atau bertanggung jawab dalam pertukaran data antara perangkat luar dengan memory utama ataupun dengan register-register CPU atau sebuah konektor mekanik yang berisi fungsi logic untuk komunikasi antara bus komputer dan peripheral.Modul I/O bertanggung jawab atas pengontrolan sebuah perangkat luar, bertanggung jawab atas pertukaran data antar perangkat luar dengan memori utama maupun dengan register-register CPU, Antar muka antara CPU dengan memori utama, antar muka internal dengan perangkat eksternal untuk menjalin fungsi-fungsi pengontrolan.

FUNGSI MODUL I/O DALAM MENJALANKAN TUGAS DIKATEGORIKAN MENJADI BEBERAPA KATEGORI YAITU :

Kontrol dan pewaktuan (Control and Timing)

Berfungsi untuk mensinkronkan kerja masing-masing komponen penyusun komputer. Perangkat komponen penyusun komputer seperti CPU yang berkomunikasi dengan satu atau lebih perangkat pola dan kecepatan transfer yang beragam baik dengan perangkat internal seperti register-register, memori utama, memori sekunder atau perangkat peripheral.

Contoh kontrol pemindahan data dari peripheral ke CPU melalui sebuah modul I/O meliputi :

• Permintaan dan Pemeriksaan status perangkat dari CPU ke modul I/O.
• Modul I/O memberi jawaban atas permintaan CPU.
• Jika perangkat eksternal sudah siap untuk proses transfer data maka CPU akan mengirim perintah ke Modul I/O.
• Modul I/O akan menerima paket data dengan panjang tertentu dari peripheral.
• Data dikirim ke CPU setelah diadakan sinkronisasi panjang data dan kecepatan transfer oleh modul I/O sehingga paket-paket data dapat diterima CPU dengan baik. 
• Pada Transfer data tidak akan lepas dari penggunaan sistem bus maka interaksi CPU dan modul I/O akan melibatkan kontrol  dan pewaktu.

Komunikasi CPU

Fungsi Komunikasi dengan modul I/O meliputi proses berikut :

• Command Decoding yaitu modul I/O yang menerima perintah-perintah dari CPU yang dikirimkan sebagai sinyal bagi bus control.
• Data yaitu pertukaran data antara CPU dan modul I/O melalui bus data.
• Status Reporting yaitu pelaporan kondisi status modul I/O maupun perangkat peripheral (kondisi Busy atau Ready)
• Address Recognition yaitu komponen penyusun computer dapat dihubungi atau dipanggil maka harus memiliki alamat yang unik sehingga setiap modul I/O harus mengetahui alamat peripheral yang dikontrolnya.Pada sisi modul I/O ke perangkat peripheral juga terdapat komunikasi yang meliputi komunikasi data, control maupun status.

Komunikasi Perangkat Eksternal

Pem-bufferan data yaitu mendapatkan penyesuaian data sehubungan perbedaan laju transfer data dari perangkat peripheral dengan kecepatan pengolahan pada CPU. Laju transfer data dari perangkat peripheral lebih lambat dari kecepatan CPU maupun media penyimpanan. Contoh : Sebuah file sedang diterima melalui modem dan ditujukan ke media penyimpanan harddisk kecepatan modem tersebut kira-kira hanyalah 1/1000 dari pada harddisk. Jadi buffer dibuat didalam memori utama untuk mengumpulkan jumlah byte yang diterima dari modem.

Deteksi Kesalahan yaitu apabila suatu perangkat terdapat masalah sehingga proses tidak dapat dijalankan maka modul I/O akan melaporkan kesalahan tersebut. Contoh pendeteksi kesalahan pada printer seperti kertas tergulung.

FUNGSI UTAMA MODUL I/O :

• Sebagai piranti antarmuka ke CPU dan memori ke bus system.
• Sebagai piranti antarmuka dengan peralatan peripheral lainnya dengan       menggunakan link data tertentu.

STRUKTUR MODUL I/O

Saluran control

Saluran yang digunakan untuk mengontrol akses ke salurn alamat, penggunaan data dan saluran alamat.

Saluran Data

Saluran yang memberikan lintasan bagi perpindahan data antaar dua modul system.

Saluran Alamat

Saluran yang digunakan untuk menandakan sumber atau tujuan data pada bus data.

TEKNIK MASUKAN / KELUARAN

Terdapat 3 teknik dalam proses kerja I/O yaitu I/O terprogram, Interrupt-driven I/O dan DMA

 I/O TERPROGRAM

Pada I/O Terprogram data saling dipertukarkan antara CPU dan Modul I/O. CPU mengeksekusi program 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.

Perintah Control

Perintah untuk aktivasi perirheral dan memberikan tugas yang diperintahkan.

Perintah Test

Perintah untuk menguji status modul I/o dan peripheral.

Perintah Read

Perintah untuk mengambil paket data kemudian menaruh dalam buffer internal selanjutnya akan dikirim melalui bus data.

Perintah Write

Perintah untuk mengambil data dari bus data untuk diberikan pada perangkat peripheral tujuan data.

 INTERRUPT-DRIVEN I/O

Teknik Interrupt-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 maka CPU akan melakukan eksekusi perintah-perintah lainnya dan setelah perintah I/O dijalankan maka I/O akan melakukan interupsi pada CPU bahwa tugasnya telah selesai. Pada teknik ini tanggung jawab dipegang oleh CPU. Kelebihan teknik ini disbanding teknik sebelumnya adalah CPU dapat melakukan Multitasking beberapa perintah sekaligus sehingga tidak ada waktu tunggu bagi CPU.

TEKNIK DMA (DIRECT MEMORY ACCESS)

CPU akan mendelegasikan kerja I/O kepada DMA. CPU hanya akan terlibat pada awal proses untuk memberikan intruksi lengkap pada DMA dan akhir proses. Dalam melakukan transfer DMA memerlukan pengambilan control bus dari CPU maka dari itu DMA akan menggunakan bus ketika CPU tidak menggunakannya atau DMA akan memaksa CPU berhenti menggunakan untuk sementara.

IMPLEMENTASI PERINTAH DALAM INTRUKSI I/O

Memory-Mapped I/O

Dalam memory-mapped I/O terdapat ruang tunggal untuk lokasi memori dan perangkat I/O. CPU menggunakan register status dan register data modul I/O sebagai lokasi memori dan menggunakan intruksi mesin yang sama untuk mengakses memori maupun perangkta I/O sehingga diperlukan saluran tunggal untuk pembacaan dan penulisan. Kelebihan teknik ini adalah efidien dalam pemrograman tetapu memakan banyak ruang memori alamat.

Isolated I/O

Dalam teknik ini dilakukan pemisahan ruang pengalamatan bagi I/O/. dengan teknik ini diperlukan bus yang dilengkapi dengan saluran pembacaan dan penulisan memori ditambah saluran perintah output. Kelebihan teknik ini adalah sedikitnya intruksi I/O.

Semoga dengan artikel yang saya tulis dapat menambah pengetahuan pembaca.

Read More

PERBEDAAN SETTING BIOS SATA MODE AHCI DAN SATA MODE IDE DALAM KOMPUTER DAN LAPTOP

Perbedaan sata mode ahci dan sata mode ide, Mode ahci (advanced host controller interface) adalah, Mode ide ( integrated drive electronics) adalah.

Bagi pengguna Komputer mupun laptop sering kali menjumpai  Sata Mode AHCI dan mode IDE pada settingan BIOS sebelum melakukan proses instalasi Operating system, namun kebanyakan tidak memahami fungsi masing-masing dari kedua mode tersebut, pada artikel ini saya akan mengulas pengertian dan fungsi dari SATA mode AHCI dan SATA mode IDE pada settingan BIOS sebelum melakukan penginstalan Operating System.

SATA mode AHCI dan mode IDE digunakan untuk pemilihan HDD (Harddisk) mode di BIOS. Pada SATA Mode AHCI digunakan pada perangkat komputer atau laptop dengan type operating system 64 bit sedangkan untuk settingan SATA mode IDE digunakan untuk operating system 32 bit dan jika penyetingan pada BIOS tidak sesuai dengan type Operating System yang digunakan maka akan muncul error atau  blue screen pada saat proses instalasi.

PERBEDAAN SATA MODE AHCI DAN SATA MODE IDE

MODE AHCI (ADVANCED HOST CONTROLLER INTERFACE) adalah Driver terbaru yang dibuat oleh Intel yang memasukan operasi Serial ATA host bus adapter.  Pada mode AHCI settingan mode raid dari harddisk SATA.  AHCI memberikan desaianer pengembangan perangkat lunak standar untuk mendeteksi,konfigurasi dan pemrograman S-ATA/AHCI adapter. S-ATA juga menawarkan modus operasi yang memiliki banyak pilihan seperti legacy Parallel ATA emulation, standard AHCI mode atau Vendor-specific RAID. Intel merekomendsikan pemilihan mode RAID lebih baik dari pada mode AHCI/S-ATA karena banyaknya masalah yang ditimbulkan oleh mode AHCI/S-ATA saat diaktifkan pada operating system yang sudah terisntal. Kesalahan penggunaan mode AHCI maupun SATA dapat mengakibatkan hilangnya data dan sering terjadinya Ble Screen Of Death (BSOD)pada computer dikarenakan Operating system tidak mampu melakukan implementasi data input maupun output kedalam perangkat keras yang menggunakan mode S-ATA atau[pun AHCI. Windows Vista dan Linux yang memiliki kernel2.619 dan seterusnya juga windows 7 sepenuhnya mendukung system AHCI.

MODE IDE ( INTEGRATED DRIVE ELECTRONICS) adalah Driver standard lama yang masih ada, murah dan terintegrasi dengan MB. Jumlah IDE terdiri dari 4 buah dan setiap MB terkoneksi dengan kabel pipih 80 pin interface yang bottleneck dan menghambat panas SCSI (Small Computer Standard Interface) kecepatan 160 mbps. SCSI digunakan untuk system server yang menuntut kinerja tinggi system SCSI yang dikenal dengan teknologi RAID, system penyusunan, penulisan dan  keamanan dengan beberapa HD. RAID (Redudancy Array of Independent Disk) adalah sekumpulan disk drive yang dianggap oleh Operating System sebagai drive tunggal.

Semoga artikel yang saya ulas di atas dapat dipahami oleh pembaca. 

Read More

JENIS DAN FUNGSI PERANGKAT INPUT OUTPUT KOMPUTER

Pengertian Input (perintah Masukan), Pengertian Output (perintah Keluaran), Jenis Perangkat Input, Jenis Perangkat Output.

Setiap user yang berhubungan dengan Komputer pasti ada yang melakukan masukan atau keluaran perintah atau data dalam bentuk print out maupun soft file.Pada artikel ini saya akan membahas mengenai fungsi dari Perangkat masukan atau perangkat keluaran perintah atau data  yang dikenal dengan nama perangkat Input Output (I/O).

PENGERTIAN INPUT (PERINTAH MASUKAN)

Input adalah proses masukan atau proses memasukan data atau memberikan perintah kepada komputer dan akan diproses oleh processor. Perangkat yang digunakan untuk proses input adalah perangkat input yang berbetuk hardware atau perangkat keras (perangkat yang memiliki fisik).

JENIS PERANGKAT INPUT

KEYBOARD

Fungsi Keyboard sebagai perangkat inputan adalah ketika user mengetikan suatu perintah berupa angka, karakter,huruf dan symbol yang akan dibaca dan diproses oleh processor.

MOUSE

Fungsi Mouse sebagai perangkat inputan adalah ketika user memasukan perintah kepada komputer dalam bentuk pointer.

SCANNER

Fungsi Scanner sebagai perangkat inputan adalah ketika data dimasukan ke dalam scanner maka scanner akan memproses dan meng copy data tersebut menjadi soft file, prinsip kerja scanner sama seperti mesin foto copy namun hasil dari scanner dalam bentuk soft file.

BARCODE

Fungsi Barcode sebagai perangkat inputan adalah membaca code barang dan kode tersebut akan muncul di komputer.

JOISTICK

Berfungsi untuk penggerak karakter dalam sebuah game.

TOUCHPAD

Perangkat inputan yang prinsip kerjanya sama seperti mouse dan yang membedakan pada touchpad menggunakan jari tangan untuk menggerakan pointer.

WEBCAME

Webcame adalah Inputan yang dapat mengabadikan aktivitas atau gambar (merekam ). Perangkat keras Webcame terletak didalam laptop.

KAMERA DIGITAL

Fungsi inputan Kamera Digital sama seperti Webcame namun memiliki bentuk yang terpisah dari perangkat komputer maupun laptop sedangkan webcame letaknya menjadi satu dalam perangkat laptop.

LIGHT PEN

Light Pen adalah perangkat elektronik yang dapat berkerja dengan bersentuhan dengan layar monitor.

MICROPHONE / HEADPHONE

Fungsi inputan Microphone / Headphone adalah dapat merekam suara yang kemudian akan disimpan didalam memori. Selain dapat merekam dengan Microphone atau headphone user dapat melakukan percakapan atau mendengarkan musik atau suara.

PENGERTIAN OUTPUT (PERINTAH KELUARAN)

Output adalah proses keluaran data atau proses menampilkan data atau perintah yang dihasilkan oleh processor dalam bentuk informasi print out atau soft file. Dalam proses output membutuhkan perangkat output.

JENIS PERANGKAT OUTPUT

MONITOR

Monitor merupakan salah satu perangkat outputan yang berfungsi menampilkan gambar, text atau video agar dapat dibaca oleh user.

LCD PROYEKTOR

Salah satu Prinsip kerja perangkat outputan Lcd Proyektor memiliki kesamaan dengan monitor yaitu untuk menampilkan outputan namun pada Lcd proyektor membutuhkan media untuk menampilkan outputannya seperti media dinding.

PRINTER

Pada prinsipnya perangkat outputan printer memiliki fungsi yaitu mencetak outputan dari bentuk softfile menjadi outputan berupa kertas.

SPEAKER

Menampilkan outputan berupa suara yang terdengar lebih keras.

PLOTTER

Perangkat Outputan yang memiliki fungsi seperti printer yaitu plotter namun pada plotter output yang dicetak berupa gambar menjadi bentuk poster atau spanduk.

Demikian pembahasan artikel dari saya yang menjelaskan Jenis dan Fungsi perangkat Inputan dan perangkat Outputan. Semoga dapat menambah wawasan dan ilmu yang nermanfaat bagi pembaca.

Read More

PENGERTIAN DAN JENIS-JENIS I/O PORT PADA KOMPUTER

Pengertian I/O Port adalah , Jenis-Jenis I/O Port.

Sebenarnya pada artikel kali ini saya akan membahas mengenai ( Input/Otput)  I/O  Port namun sebelum membahasnya saya akan menguraikan sedikit tentang Input/Output itu sendiri yang kaan saya tulis pada paragraph dibawah.

Input / Output (I/O) adalah masukan atau keluaran bagian dari system microprocessor yang digunakan oleh microprocessor untuk terhubung dengan perangkat luar.

Input adalah unit luar yangh digunakan untuk memasukan data dari luar ke dalam microprocessor , contoh unit input seperti keyboard dan mouse. Sementara output adalah unit luar yang digunakan untuk menampilkan data yang dikirim oleh processor, contoh unit output adalah monitor dan printer.

Pengertian I/O Port adalah sebuah port atau tempat dipasangna conector I/O yang setiap portnya dibawah control processor. Port I/O sering kali dijumpai pada perangkat motherboard yang siap dihubungkan ke hardware lain.

 JENIS-JENIS  I/O PORT

 

Port Parallel 

Jenis Port yang mempunyai kemampuan transfer data denag dengan kecepatan standard parallel port 200 kbps. Port Parallel dapat digunakan untuk menghubungkan Printer dan Scanner.

 Port Serial (COM1 dan COM2)

Yaitu jenis port yang mempunyai kemampuan transfer data dengan kecepatan lebih rendah disbanding jenis port parallel. Pada Port serial COM 1 memiliki 9 pin dan pada port serial COM2 memiliki 25 pin.

Port PS2

Jenis Port yang digunakan untuk menghubungkan keyboard dan mouse.

 Port USB

Port USB (Universal Serial Bus) adalah port serial universal bagi peralatan yang bekerja dengan transmisi data secara serial. Contoh penggunaan USB port adalah flasdissk, colling pad usb dll.

Port VGA

Port VGA adalah port yang langsung berhubungan denagn monitor. Port VGA terdapat 2 jenis yaitu onboard dengan motherboard dan melalui pamasangan VGA Card.

 Port AUDIO

Port yang digunakan untuk pemasangan mic, headphone dan perangkat lain yang diberhubungan denagn audio.

Port LAN

Digunakan untuk pemasangan kabel jaringan. Contoh kabel straight dimana connector RJ 45 dihubungkan dengan Port LAN.

Semoga artikel yang saya tulis dapat membantu pembaca menambah ilmu dan wawasan.

Read More

FUNGSI L1 , L2 DAN L3 PADA MEMORI CACHE

Pengertian Memori Cache adalah, Fungsi Memori Cache adalah, Cara Kerja Memori Cache adalah, Level Memori Cache adalah, Struktur Memori Cache adalah.

Pengertian Cache Memori - Cache berasal dari kata cash yang diartikan tempat penyembunyian atau tempat penyimpanan sementara. Pengertian  Cache Memory atau memori Cache adalah tempat yang digunakan untuk menyembunyikan atau menyimpan data sementara. Cara ini dimaksudkan untuk meningkatkan transfer data dengan menyimpan data yang pernah diakses pada cache tersebut, sehingga apabila ada data yang ingin diakses akan dapat diproses lebih cepat.

Memori Cache  memiliki ukuran kecil dan bersifat Temporary ( sementara). Memori Cache  memiliki kecepatan yang tinggi. Memori Cache  menjembatani aliran data antara Processor dan Memory utama (RAM ) yang memiliki kecepatan lebih rendah dari memori Cache.

Fungsi Cache Memori - Cache Memori berfungsi sebagai tempat penyimpanan data sementara atau intruksi yang diperlukan oleh processor sehingga mempercepat akses data pada komputer karena adanya data yang telah diakses terdahulu telah disimpan oleh suatu buffer sehingga meringankan kinerja processor. Fungsi lain Cache Memori adalah :

• Mempercepat akses data pada computer
• Meringankan kerja processor
• Menjembatani perbedaan kecepatan antara Processor (CPU) dan Memory utama (RAM).
• Mempercepat kinerja memory

CARA KERJA MEMORI CACHE

• Jika Processor membutuhkan suatu data langkah
• Processor akan mencari data pada cache jika data ditemukan maka processor akan langsung membaca data dan memerlukan delay yang sangat kecil
• Jika data tidak ditemukan oleh processor maka processor akan mencari pada RAM yang kecepatannya lebih rendah dari processor. Pada kondisi ini cache akan menyediakan data yang dicari oleh Processor sehingga kinerja RAM yang lambat akan dikurangi dan juga membantu kinerja processor menjadi lebih efisien.

LEVEL MEMORI CACHE

Memori Cache memiliki 3 level yaitu L1, L2 dan L3 yang akan saya bahas pada paragraf dibawah.

• Memori Cache Level 1 (L1) adalah Memori Cache yang terletak didalam processor (Internal Cache). L1 Cache memiliki kecepatan akses yang tinggi (mendekati kecepatan register) dan harganya juga terbilang mahal. L1 cache kecepatannya dikunci dengan kecepatan processor agar kecepatannya sama.  L1 cache memiliki ukuran memori yaitu 8 kb, 64 kb dan 128 kb.  L1 cache berfungsi untuk menyimpan data sementara dan ketika computer dimatikan maka data akan hilang dan L1 cache berfungsi untuk memastikan bahwa processor memiliki supply data yang stabil untuk diproses sementara memori mengambil dan menyimpan data baru.  Letak L1 cache yaitu terintegrasi dengan chip processor ( berada dalam keeping processor.

• Memori Cache Level 2 (L2) atau yang dikenal dengan nama secondary cache adalah Memory Cache yang terletak terpisah dengan processor (Eksternal Cache).  L2 cache memiliki kecepatan yang lebih rendah disbanding dengan L1 cache namun L2 Cache memiliki kapasitas memori yang lebih besar dari pada L1 cache  yaitu berkisar antara 256 kb – 2 MB. Letak L2 cache yaitu ada yang meyatu dengan processor da nada yang terletak diluar processoryaitu berada di motherboard dekat dengan posisi dudukan processor.

• Memori Cache Level 3 (L3) adalah Memory Cache yang hanya dimiliki oleh processor yang memiliki unit lebih dari satu misalnya processor dualcore atau quadcore. Fungsi L3 Ccahe adalah untuk mengontrol data yang masuk dari L2 cache yang masuk dari masing-masing inti processor. L3 Processor sering  diistilahkan L2 Advanced Transfer cache. Letak L3 cache belum diimplementasikan secara umum hanya terletak pada processor tingkat atas dengan processor multi unit.

Memori cache yang letaknya terpisah dengan processor disebut memori cache nonn integrated atau diskrit (putus atau terpisah). Memori cache yang letaknya meyatu dengan processor disebut memori cache integrated (bersatu,menyatu atau tergabung), on chip (ada pada chip)  atau on-die.

LETAK CACHE MEMORI

1.    Terdapat didalam Processor (On-Chip)

Cache memori diletakan di dalam processor sehingga tidak memerlukan bus eksternal maka waktu aksesnya akan sangat cepat.

2.    Terdapat diluar processor (Off-Chip)

Berada pada Motherboard, memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat cepat meskipun tidak secepat memori cache jenis On-Chip.

PRIORITAS PENYIMPANAN DAN PENGAMBILAN DATA

Data akan diproses oleh processor langkah pertama yang dicari adalah di L1 cache, bila data tidak ditemukan maka akan diambil dari L2 cache kemudian dicari lagi ke L3 cache (bila ada), jika tetap tidak ada maka akan dicari di memori utama. Pengambilan data pada L2 cache akan dilakukan jika L1 cache tidak ada.

STRUKTUR SYSTEM CACHE

Memori Utama terdiri dari 2n word beralamat dengan masing-masing word mempunyai n-bitalamat yang unik. Untuk pemetaan memori memiliki sejumlah blok yang mempunyai panjang K word masing-masing bloknya. Dengan demikian M = 2n/K blok. Cache terdiri dari beberapa baris yang mengandung word dan banyaknya baris jauh lebih sedikit disbanding dengan banyaknya blok memori utama. Jika sebuah word didalam blok memori dibaca blok itu akan ditransfer ke salah satu baris cache karena terdapat lebih banyak blok bila disbanding dengan banyak baris maka setiap baris tidak dapat menyimpan permanen . Tag merupakan bagian dari alamat memori utama.

Demikian pembahasan materi dari postingan saya semoga banyak membantu dan menambah ilmu pada artikel yang sudah saya tulis.

Read More