TUGAS KELOMPOK MAKALAH

Dosen : Henry Hermawan

Judul Makalah : Magnetic Disk

Di susun oleh:

6104813 EKA CHRISTIANTO H6124073 APRIANO DERAPRATAMA6134084 PUNGKY KURNIAWAN KRISTIANTO6134097 RENO ADI JULIANSYAH6134106 TIARA PRICENIA PURNOMO6134110 DAVID SETIAWAN WIJAYA6134122 MAYA ZABRINA6134126 HARUM HAPSARI

6104813 EKA CHRISTIANTO H6124073 APRIANO DERAPRATAMA6134084 PUNGKY KURNIAWAN KRISTIANTO6134097 RENO ADI JULIANSYAH6134106 TIARA PRICENIA PURNOMO6134110 DAVID SETIAWAN WIJAYA6134122 MAYA ZABRINA6134126 HARUM HAPSARI

Abstrak

Sebuah Komputer memiliki 4 komponen penting dalam pengorganisasiannya.

Komponen tersebut dimasukkan dalam struktur dari komputer, yaitu Central

Processing Unit (CPU), Main Memory, I/O, System Interconnection. Dalam struktur

komputer, I/O juga sangat penting dalam pendistribusian data maupun instruksi. I/O

sendiri merupakan sebuah interface sebagai penghubung bagi system bus yang

mengontrol satu atau lebih perangkat. Dalam makalah ini, akan membahas tentang

cara berkerjanya I/O dan sebagai salah satu struktur perangkat penghubung untuk

sistem komputer. Banyaknya pembahasan ini dapat dikelompokan menjadi 3

kelompok yaitu Modul I/O, Interface, dan Teknik Organisasi.

Modul I/O akan dibagi menjadi beberapa pembahasan yaitu pengertian,

fungsi, struktur internal I/O beserta fungsi dari struktur tersebut. Interface akan dibagi

menjadi definisi dari interface dan contohnya.Sedangkan Teknik Organisasi I/O akan

membahas teknik-teknik itu sendiri beserta penjelasannya.

Modul I/O

1.1 Mengapa di butuhkan modul I/O?Modul I/O di butukan karena memiliki device yang bermacam-macam:a. Ukuran data yang dapat ditransfer dalam satu saat berbeda

kecepatan berbedaformat data berbedaKecepatan semua device jauh lebih lambat dibanding CPU dan RAM

b. Kecepatan semua device jauh lebih lambat di bandingkan CPU dan Ram

1.2 Fungsi Modul I/ODibagi menjadi beberapa kategori yaitu: Control Timing CPU Communication Device Communication Data Buffering Error Detection

Penjelasan masing-masing kategori yang di atas:a. Modul I/O

Berfungsi sebagai pengatur aliran data resource internal (CPU,Memori) dengan device eksternal.Contoh:

CPU memeriksa status device melalui modul I/O Device memberikan statusnya melalui modul I/O Setelah status Ready, CPU minta agar device mengirimkan data Modul I/O menerima data dari device Modul I/O mengirimkan data ke CPU

b. CPU CommunicationModul I/O berfungsi sebagai media komunikasi dari CPU menuju device eksternalContoh prosedurnya:

Mendecode perintah/command dari CPU Menjadi media untuk pertukaran data Melaporkan status device Memeriksa/men decode alamat yang dikirimkan oleh CPU

c. Device CommunicationModul I/O berfungsi sebagai media komunikasi dari device eksternal menuju CPUContoh prosedurnya:

Meneruskan perintah/command dari CPU ke device Meneruskan status dari device ke CPU Meneruskan data dari device ke CPU

d. Data BufferingModul I/O berfungsi sebagai penampung data sementara baik dari CPU/memori maupun dari deviceMelakukan buffer agar kecepatan device sangat beragam

Contoh prosedurnya: 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

e. Error DetectionModul I/O berfungsi sebagai pendeteksi kesalahan yang ditimbulkan oleh deviceContoh kesalahan :

Paper jam, bad sector, kertas habis (Pada PrinterContoh metode deteksi :

Bit parity

1.3 Struktur Internal Modul I/O

Gambar 1

Gambar 2

1.4 Fungsi Struktur I/O Data Lines

Jalur perpindahan data antara dua modul. Secara umum jalur data terdiri dari 8, 16, atau 32 bit data dgn tiap jalurnya dapat mentransfer 1bit data. Contoh jika jalur data sebanyak 8bit ada instruksi sebanyak 16bit maka CPU harus bekerja dua kali.

Control LinesSebagai jalur tempat control pengaksesan Address Line dan Data Line. Karena Address Line dan Data Line digunakan secara bersamaan oleh komponennya maka harus ada yang bisa mengontrolnya.

Address LinesJalur untuk menentukan lokasi atau tujual dimana sebuah data atau instruksi akan dikerjakan, dan pada umumnya jalur ini dipakai untuk menentukan lokasi sebuah memori atau port I/O pada suatu modul.

1.5 Kesimpulan Modul I/OCPU

ControlledTransfer Data CPU

Interrupt Format Data

Program I/O ✔ ✔ ✗ Byte/WordInterrupt

driven✔ ✔ ✔ Byte/Word

I/O DMA ✗ ✗

Interface I/O. 2.1 Pengertian

Interface dalam computing (Modul I/O) adalah mekanisme atau jembatan yang menghubungkan antara user dengan perangkat lunak (sistem),agar User lebih mudah mengoprasikan suatu perangkat lunak (Sistem).

Input, Memungkinkan agar pengguna dapat mengoprasikan suatu system.Output, Memungkinkan suatu system memunculkan efek dari pengoprasian user.

2.2 Bentuk Interface

Secara garis besar, Interface terbagi menjadi dua : Graphical User Interface (GUI) adalah suatu bentuk interface yang lebih

menonjolkan unsur Multimedia(Picture,Voice,video,Dll) untuk berinteraksi

CPU Terlibat di awal dan akhir

proses

dengngan user.

Test based adalah bentuk interface yang menggunakan syntax atau rumus untuk memberi perintah.

2.3 Jenis Jenis Interface.

Interface Paralel Interface paralel adalah jalur yang menghubungkan modul I/O yang memindahkan sejumlah bit secara simultan (bersamaan) seperti 8 buah jalur yang dapat dipergunakan untuk memecah file dan mengirimnya secara bersamaan. Akan tetapi ini membuat jalu dari interface parallel pada setiap waktu.

Interface Serial Serial Interface adalah jalur yang menghubungkan I/O yang hanya memiliki satu

jalur yang digunakan untuk transmisi data. Secara bit-bit setiap satuan waktu.

2.4 Contoh – Contoh Interface.

HDMI (High Definition Multimedia Interface)HDMI adalah kabel HD yang dipergunakan untuk menghubungkan peralatan elektronik, dan kabel ini dapat menggantikan fungsi kabel lain nya secara bersamaan. Seperti dalam kabel ini dapat menggantikan kabel sound untuk

menyalurkan music.

VGA port (Video Graphics Array)Vga Merupakan interface yang berbasis analog pada kartu grafis yang berfungsi untuk menghubungkan computer dengan monitor.

InfinibandInfiniband adalah standart koneksi data yang berkecepatan tinggi dan di peruntukkan untuk menghubungkan server, Secondary storage , dan switch jaringan.

USB (Universal Serial Bus) usb port merupakan port yang di sediakan untuk berbagai jenis peripheral dengan standart untuk di hubungkan kepada computer.

Sata port sata adalah kabel yang menghubungkan storange (Hardisk) dengan komputer. Akan tetapi membutuhkan daya dari komputer atau sumber daya lain (bantuan).

TEKNIK ORGANISASI I/ODidalam oranisasi I/O terdapat 3 teknik yang digunakan dalam pengorganisasian I/O yaitu:

I/O terprogram Interupt (Driven I/O) DMA (Direct Memory Access)

3.1 I/O TERPROGRAMDi dalam teknik I/O terprogram ini, CPU dan modul I/O akan melakukan pertukaran data, dengan cara CPU mengolah program yang memberikan operasi I/O kepada CPU, seperti memindah data, mengirim instruksi read-write, dan memonitoring perangkat. CPU harus menunggu hingga operasi I/O yang dijalankan telah selesai jika CPU mengeluarkan perintak ke modul I/O. Apabila CPU memiliki kecepatan proses lebih disbanding modul I/O, maka hal tersebut akan membuang waktu CPU.Saat CPU memproses intruksi yang berhubungan dengan I/O, CPU akan mengeluarkan instruksi ke modul I/O yang berhubungan, sehingga modul I/O akan membuat tindakan yang diminta dan setelah itu akan menyetingbit-bit yang terkait dalam register status I/O. Modul I/O tidak dapat melakukan interupsi kepada CPU terhadap operasi yang diperintahkan padanya. Semua proses adalah tanggung jawab dari CPU hingga operasinya selesai dan lengkap.

3.2 Instruksi-instruksi I/OUntuk memproses perintah yang berhubungan dengan I/O, CPU mengeluarkan satu alamat yang terspesifikasi secara khusus bagi modul I/O dan perangkat eksternal tertentu dan satau instruksi I/O. Ada 4 klasifikasi perintah I/O yang akan dialamati oleh CPU untuk modul I/O, yaitu:

Perintah control Perintah test Perintah read Perintah Write

Perintah control : instruksi ini digunakan sebagai pengaktifan perangkat peripheral dan memberitahukan tugas yang akan diselesaikan olehnya.Perintah test: perintah ini dipakai oleh CPU untuk menguji berbagai macam keadaan status modul I/O dan perangkat peripheralnya. CPU perlu tahu perangkat peripheral mana yang aktif dan yang dapat di pakai, serta untuk mengetahui apakah operasi I/O yang telah dioperasikan tidak terjadi eror.Perintah read: Modul I/O akan menerima butir data data dari peripheral kemudian meletakkannya kedalam buffer internal. Setelah itu CPU menerima butir data dengan memintanya yang diletakkan modul I/O pada Bus data.Sebaliknya, perintah Write menyebabkan modul I/O mengambil data yang berada di Bus data dan kemudian mengirimkan data tersebut ke peripheral.

3.3 INTERUPT-DRIVEN I/OTeknik ini memungkinkan masalah yang terdapat pada I/O terprogram yaitu proses yang membuang waktu tidak terjadi. Dalam kendali perintahnya, CPU masih menjadi penanggung jawabnya.Dari sisi modul I/O cara kerja teknik ini adala modul I/O memperoleh instruksi dari CPU,kemudian modul I/O mengeksekusi perintah pembacaan dari peripheral dan menaruh data tersebut ke register, selanjutnya mengeluarkan sinyal interupsi ke CPU melalui saluran control. Setelah itu modul menunggu sampai data tersebut diminta oleh CPU, saat permintaan dilakukan , modul meletakkan datanya pada bus data dan modul siap untuk melakukan instruksi berikutnya.Pengolahan interrupt

3.4 DMA (DIRECT MEMORY ACCESS)Kekurangan I/O terprogram dan Interupt adalah masih membutuhkan campur tangan dari CPU untuk prosesnya dan melalui saluran via CPU jadi menggangu kelajuan transfer I/O dan Penentuan CPU oleh transfer I/O.Fungsi DMAModul DMA dapat meniru CPU dan dapat mengambil alih control system dari CPU. Cara kerjanya yaitu ketika CPU menginginkan read-write suatu data, CPU mengeluarkan instruksi ke modul DMA. Kemudian CPU mengerjakan pekerjaan lainnya. Operasi I/O telah didelegasikan oleh CPU ke modul DMA dan modul tersebut menjalankan tugasnya dengan memindah seluruh data, word per word, secara langsung tanpa melalui CPU ke memory maupun dari memory ke CPU

3.5 Transfer Cycle StealingSiklus bus diambil alih olehDMA controller dan pengirimannya per word dan tanpa interupsiSebelum mengakses bus CPU tidak merubah konteks dan CPU suspended.

KESIMPULANJadi modul I/O sangat diperlukan, karena menjadi penghubung antara seluruh system. Tanpa I/O program tidak dapat di jalankan. Sebagai tambahan I/O juga dapat di jadikan sebagai penghubung atau cara

komunikasi antara user dengan system komputer. Cara kerja I/O harus terorganisir, agar maksimal di karenakan seiring perkembangan jaman I/O

semakin di minimalisir.

Daftar Pustaka

William Stallings, “Computer Organization and Architecture: Designing for Performance”, 8th Edition, Prentice-Hall, 2010. Chapter 7. [dalam bentuk ebook]

Carl Hamacher, Zvonko Vranesic, Safwat Zaky, Naraig Manjikian, “Computer Organization and Embedded Systems”, 6th Edition, McGraw-Hill, 2012. Chapter 7. [dalam bentuk ebook]

Job Desk

Job Description Name

Cover & Abstrak

David Setiawan Wijaya (6134110)

REYNALDO LIANDER (6134114)

EKA CHRISTIANTO H (6104813)

Modul I/O

Pungky Kurniawan Kristianto (6134084)

MAYA ZABRINA (6134122)

TEREZA CHYNTIA (6134118)

DANIEL SUSANTO (6134078)

HARUM HAPSARI (6134126)

Interface I/O

EKO STIYOBUDI (6134133)

MUHAMMAD SYAHRUL BASTOMY (6134089)

RHESAAGUNG FIKRIANTO (6134138)

Teknik Organisasi I/O

REVALDYAJI HIMAWAN (6134093)

RENO ADI JULIANSYAH (6134097)

Kesimpulan,Daftar Pustaka & Job Desk

TIARA PRICENIA PURNOMO (6134106)

APRIANO DERAPRATAMA (6124073)