Teknik Operasi I/O




Pada umumnya ada 3 teknik operasi Input output ( I/O ), yaitu :
- I/O Terprogram ( Programmable I/O )

- I/O Dikendalikan Interupsi ( Interrupt  Driven I/O )

- I/O Akses Memory Langsung ( Direct Memory Access I/O  --> DMA I/O )




Kemudian sesuai perkembangan, data dapat diambil atau dikirim melalui jaringan kerja (network). Hal ini disebut dengan Communication I/O.

1. Programmable I/O

Central Processing Unit (CPU) selalu mengendalikan pemasukkan dan pengeluaran data. Eksekusi I/O terus menerus melibatkan processor. Berikut contoh-contoh prosedur tetap :

• Contoh-1 : Teks melalui keyboard. Disamping diterima oleh RAM, copynya langsung ditampilkan ke monitor.
• Contoh-2 : Data keluar masuk melalui Drive, antara lain : Drive Harddisk, Drive Disket, Drive CD/DVD.
• Contoh-3 : Data keluar masuk melalui Port, seperti USB port.

Prosedur-prosedur tetap tersebut berupa urutan langkah, maka disebut Programmed I/O. Prosedur tersebut dimasukkan dalam satu IC yang disebut IC-8279 Programmable I/O.




2. Interrupt  Driven I/O

CPU memeriksa error pada kotak C di bus control, I/O dikendalikan interupsi yang diberikan oleh device (modul I/O). Modul I/O menginterupsi CPU bila ada error. CPU tidak terus menerus terlibat, CPU berperan lagi jika sudah ada interrupt dari modul I/O. Setelah itu, CPU mengeluarkan perintah INTR (Interrupt), maka semua kegiatan dihentikan untuk mengatasi masalah (error) tersebut. Prosedur mengatasi masalah tidak lah sama, tergantung masalahnya. Dengan demikian, setiap mengatasi masalah dibutuhkan urutan langkahnya. Kemudian, prosedur mengatasi masalah tersebut disatukan pada satu IC yang disebut IC-8259 Interrupt Driven I/O. Bila masalah telah selesai diatasi, maka CPU memberikan perintah : ACK (Ac Knowledge).




3. Direct Memory Access I/O ( DMA I/O )

Masukan dan keluaran data langsung dari ke memory tanpa diikuti oleh CPU secara terus menerus. Karena Programmable I/O dan Interrupt Driven I/O masih memerlukan keterlibatan CPU, CPU menjadi sibuk dan transfer rate data/perintah menjadi terbatas sehingga, CPU hanya aktif pada saat awal saja. Hal ini dapat tercapai karena DMA I/O dilengkapi dengan modul-DMA. 

Fungsi Modul-DMA : 

* Dapat menirukan sebagian fungsi processor

* Dapat mengambil alih fungsi processor yang berhubungan dengan transfer data/perintah.


Kapan DMA bekerja ?? 

- DMA bekerja saat processor sedang tidak menggunakan bus

- DMA bekerja saat processor dipaksa berhenti sesaat (suspend) --> Siklusnya "dicuri" oleh DMA

Pada saat awal, CPU mengirimkan perintah-perintah berikut ke modul-DMA, yaitu :

* Perintah Read atau Write

* Alamat I/O yang dilibatkan

* Alamat cell memory, tempat data awal disimpan

* Jumlah cell yang dibutuhkan

Setelah perintah-perintah tersebut diberikan CPU ke modul-DMA maka, CPU dapat melaksanakan tugas lain sedangkan, modul-DMA akan memasukkan/mengeluarkan data ke memory secara langsung ( tanpa melibatkan CPU ). Hal ini yang menunjukkan bahwa komputer adalah multiprogram atau multitasking. Contohnya saja kita dapat memutar lagu yang ada pada winamp atau sejenisnya sambil mengetik teks dan sambil browsing. Langkah-langkah ini sudah baku menjadi prosedur tetap. Prosedur-prosedur tersebut ditampung oleh satu IC, yang disebut IC-8237 DMA I/O.




4. Communication I/O

Saat ini, setiap unit komputer dapat berhubungan (komunikasi) dengan komputer lain melalui network, yaitu Local Area Network (LAN) dan Wide Area Network (WAN). Untuk itu, setiap komputer dilengkapi dengan modem ( modulasi demodulasi ) yang terdiri dari :

- modem Eksternal --> biasanya melalui saluran telepon
- modem Internal --> disebut : modem card
Modem tersebut diatur oleh suatu IC yang disebut IC-8251 I/O Communication.



===