INPUT/OUTPUT

A. Pengertian Sistem Input dan Output

Sistem Input   : Energi yang dimasukkan ke dalam sistem untuk diproses sehingga menghasilkan keluaran sistem.

Sistem Output : Hasil dari suatu proses atau aktivitas menerima data dari hasil pengolahan pada bagian pemroses.

Input Device    : Perangkat untuk memasukkan data dari luar ke dalam suatu memory dan processor untuk diolah guna menghasilkan informasi yang diperlukan.

(secara kasar : memberi perintah lewat perangkat,  hasilnya muncul di  komputer)

Output Device : Perangkat yang berfungsi untuk mengeluarkan hasil pemrosesan yang berasal dari CPU kedalam suatu media yang dapat dibaca atau digunakan oleh manusia.

(secara kasar : memberi perintah lewat komputer, hasilnya muncul di perangkat)
 

B. Pengertian Modul IO

Modul I/O : peralatan penghubung (antarmuka/interface) antara sistem bus komputer atau switch dengan suatu perangkat peripheral.

Latar belakang mengapa dibutuhkannya modul I/O sebagai perantara antara CPU dengan peripheral yaitu untuk memudahkan kinerja CPU dalam mengontrol peripheral yang terhubung. Contohnya :

1.Modul I/O membantu komunikasi antara CPU dengan peripheral. Misalnya untuk memberi instruksi-instruksi tertentu, CPU tinggal mengirim instruksi kepada modul I/O, kemudian modul I/O yang akan menranslasikan instruksi tersebut agar dapat dimengerti oleh sistem dari peripheral tersebut.

2.Modul I/O membantu menyelaraskan transfer rate antara CPU dengan modul I/O.

Mengapa contoh tugas tersebut tidak langsung dibebankan saja pada CPU? Alasannya agar CPU tidak terlalu terbebani karena CPU sudah bekerja cukup berat untuk mengatur sistem yang di dalam computer. Bayangkan betapa beratnya tugas CPU jika tugas-tugas di atas ditambahkan sebagai tugas CPU, CPU harus bisa mengerti setiap sistem yang digunakan dalam setiap jenis peripheral, kemudian CPU juga harus mengetahui dan menyelaraskan transfer ratenya dengan transfer rate setiap peripheral yang ada. Semakin berat tugas CPU semakin lambat kinjerjanya, maka dari itu modul I/O dibutuhkan untuk mempermudah kinerja CPU dalam mengontrol peripheral.

  

C. Tipe status peripheral ketika terhubung dengan compute

 

Ready  : siap menerima instruksi

Wait     : sedang mengoperasikan sebuah instruksi / sedang menunggu hasil  instruksi

Error    : sedang dalam kondisi salah

D. Jenis-jenis instruksi yang dapat diberikan CPU pada modul I/O

 

1. Perintah control.

Perintah ini digunakan untuk mengontrol fungsi peripheral agar sesuai dengan perintah CPU

2. Perintah test.

Perintah ini digunakan CPU untuk menguji berbagai kondisi status modul I/O dan peripheralnya. CPU perlu mengetahui perangkat peripheralnya dalam keadaan aktif dan siap digunakan, juga untuk mengetahui operasi – operasi I/O yang dijalankan serta mendeteksi kesalahannya.

3. Perintah read.

Perintah pada modul I/O untuk mengambil suatu paket data kemudian menaruh dalam buffer internal. Proses selanjutnya paket data dikirim melalui bus data setelah terjadi sinkronisasi data maupun kecepatan transfernya.

4. Perintah write.

Perintah ini kebalikan dari read. CPU memerintahkan modul I/O untuk mengambil data dari bus data untuk diberikan pada perangkat peripheral tujuan data tersebut.

E. Fungsi Modul I/O

a. Control & Timing

Fungsi kontrol dan pewaktuan (control & timing) merupakan hal yang penting untuk

mensinkronkan kerja masing - masing komponen penyusun komputer. Dalam sekali waktu CPU berkomunikasi dengan satu atau lebih perangkat dengan pola tidak menentu dan kecepatan transfer komunikasi data yang beragam, baik dengan perangkat internal seperti register - register, memori utama, memori sekunder, perangkat peripheral. Proses tersebut bisa berjalan apabila ada fungsi  kontrol  dan  pewaktuan  yang  mengatur  sistem  secara  keseluruhan.

Contoh kontrol pemindahan data dari peripheral ke CPU melalui sebuah modul I/O dapat meliputi langkah-langkah penanganan I/O sbb :

1. Permintaan dan pemeriksaan status perangkat dari CPU ke modul I/O.

2. Modul I/O memberi jawaban atas permintaan CPU.

3. Apabila perangkat eksternal telah siap untuk  transfer data, maka CPU akan mengirimkan perintah ke modul I/O.

4. Modul I/O akan menerima paket data dengan panjang tertentu dari peripheral.

5. Selanjutnya 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.

Transfer data tidak akan lepas dari penggunaan sistem bus, maka interaksi CPU dan modul I/O akan melibatkan kontrol dan pewaktuan sebuah arbitrasi bus atau lebih.

b. Komunikasi CPU

Adapun fungsi komunikasi antara CPU dan modul I/O meliputi proses - proses berikut :

Command Decoding, yaitu modul I/O menerima perintah - perintah dari CPU yang dikirimkan sebagai sinyal bagi bus kontrol. Misalnya, sebuah modul I/O untuk disk dapat menerima perintah: Read sector, Scan record ID, Format disk.

Data, pertukaran data antara CPU dan modul I/O melalui bus data.

Status  Reporting,  yaitu  pelaporan  kondisi  status  modul  I/O  maupun  perangkat peripheral, umumnya berupa status kondisi Busy atau Ready. Juga status bermacam macam kondisi kesalahan (error).

Address  Recognition,  bahwa  peralatan  atau  komponen  penyusun  komputer  dapat dihubungi atau dipanggil maka harus memiliki alamat yang unik, begitu pula pada perangkat peripheral, sehingga setiap modul I/O harus mengetahui alamat peripheral yang dikontrolnya.

c. Komunikasi Perangkat (device communication)

Meliputi perintah, informasi status dan data 

d. Data Buffering

Tujuan  utama  buffering  adalah  mendapatkan penyesuaian data sehubungan perbedaan laju transfer data dari perangkat peripheral dengan kecepatan pengolahan pada CPU. Umumnya laju transfer data dari perangkat peripheral lebih lambat dari kecepatan CPU maupun media penyimpan.

e. Deteksi Error

Apabila pada perangkat peripheral terdapat masalah sehingga proses tidak dapat dijalankan, maka modul I/O akan melaporkan kesalahan tersebut. Misal informasi kesalahan pada peripheral printer seperti: kertas tergulung, pinta habis, kertas habis, dan lain - lain. Teknik yang umum untuk deteksi kesalahan adalah penggunaan bit paritas.

F. Peripheral

Peripheral merupakan pangkat tambahan berupa I/O device yang dihubungkan ke modul I/O dengan atau tanpa kabel disebut peripheral. Jenis jenis peripheral antara lain :

a. Input Device

Adapun macam-macam input device yaitu:

1. Keyboard

Penciptaan keyboard komputer diilhami oleh penciptaan mesin ketik yang dasar rancangannya dibuat oleh Christopher Latham tahun 1868 dan banyak dipasarkan pada tahun 1877 oleh Perusahaan Remington. Jumlah seluruh tombol pada keyboard ada 104 tombol.

Macam-macam keyboard secara fisik:

1.Keyboard serial

2.Keyboard ps/2

3.Keyboard wireless

4.Keyboard usb

Macam-macam keyboard secara bentuk dan tombol:

1.Keyboard qwerty

2.Keyboard dvorak

3.Keyboard klockenberg

2. Mouse

Mouse pertama ditemukan oleh Douglas Engelbart dari Stanford Research Institute pada tahun 1963. Kali pertama diperkenalkannya, mouse hanya memiliki dua alat mekanik berbentuk roda sebagai menanda arah yang masing-masing mengacu pada sumbu X dan sumbu Y.

Macam-macam mouse:Mouse bola, mouse laser, dan mouse optikal.

3. Trackball

Trackball adalah peranti penunjuk yang berupa sebuah bola yang berada di dalam sebuah alat yang memiliki sensor gerakan. Bola jejak umumnya terdapat pada tetikus modern. Bola jejak menyimulasikan pergerakan vertikal tetikus, sehingga pengguna tidak perlu menggerakkan tetikus berulang kali untuk dapat menaikkan atau menurunkan layar. Trackball pertama tahun 1978 dan digunakan untuk game pertarungan di Atari. Game pertama yang menggunakan Trackball adalah Atari Footbal. Tahun 1995 trackball menjadi standar perangkat yang digunakan untuk menjalankan game.

4. Joystik

Joystick mulai dikenal pada abad 20an, pada waktu itu dimana joystick diartikan tongkat pengendali pesawat terbang. Kemudian joystick berkembang menjadi alat elektrik. 2-axis joystick ditemukan di sekitar tahun 1944 di Negara Jerman. Alat dikembangkan untuk mengarahkan terbang layang pengeboman Henschel H 293 terhadap target kapal. Di sini, joystick digunakan oleh suatu operator untuk mengemudi proyektil ke arah target nya. Joystick ini mempunyai tombol on-off dan sensor digital. Cara kerjanya yaitu dengan  syarat yang dipancarkan dari joystick kepada proyektil via radio.

5. Kamera Digital

Kamera Digital adalah kamera yang mengkonversi foto yang ditangkap secara langsung ke dalam digital image dan menyimpannya secara lokal dalam kamera untuk kemudian dapat dimasukkan ke computer.

6. Video Kamera

Digital video camera belum digunakan secara luas dikarenakan file video umumnya berukuran sangat besar dan hanya beberapa menit gambar video yang bisa disimpan. Peralatan ini dinamakan frame grabber karena dapat menangkap image dari peralatan video seperti kamera.

b. Output Device

1. Monitor atau vdu

Visual Display Units (VDU) atau monitor digunakan untuk antarmuka secara visual dengan komputer dan tampilannya seperti sebuah televisi. Monitor adalah peralatan yang

memungkinkan komputer untuk menampilkan informasi balik ke pengguna/user, dalam

bentuk teks maupun grafik

Macam-macam monitor: monitor crt, monitor lcd, dan monitor led

2. Printer

Ada dua jenis printer yaitu diantaranya:

a. Printer Impact

Printer Impact menggunakan print head yang berisi sejumlah jarum metal (metal pins) yang mengenai pita inked yang ditempatkan antara print head dan kertas. Contohnya: printer dot matrix

b. Printer Non-Impact

Contoh dari Printer Non-Impact yaitu printer thermal, printer ink jet, printer laser jet.

3. Plotter

Plotter secara prinsip memiliki fungsi yang sama dengan printer. Yang membedakan secara umum adalah ukurannya.

4. Speaker

Fungsi speaker pada komputer sama dengan fungsi speaker pada perangkat audio sistem. Yang membedakan secara garis besar hanyalah pada ukurannya.

5. Data Projector

Alat yang mengambil image dari layar komputer dan diproyeksikan ke layar yang lebih besar.