A.SISTEM INPUT OUTPUTI/O adalah suatu mekanisme pengiriman data secara bertahap dan terus menerus melalui suatu aliran data dari proses ke peranti (begitu pula sebaliknya). Fungsi -Fungsi i/o Pada dasarnya adalah mengimplementasikan algoritma I/O pada level aplikasi. Hal ini dikarenakan kode aplikasi sangat fleksible, dan bugs aplikasi tidak mudah menyebabkan sebuah sistem crash. Pada dasarnya, tugas utama komputer adalah processing dan I/O (Input danOutput). Bahkan, sebagian besar waktunya digunakan untuk mengolah I/O sedangkan processing hanya bersifat insidental. Jadi, pada konteks I/O, peranan sistem operasiadalah mengatur dan mengontrol perangkat I/O dan operasi I/O.Perangkat I/O sangat bervariasi. Oleh karena itu, bagaimana cara mengontrol perangkat-perangkat tersebut mendapat perhatian besar dalam organisasi komputer.Bayangkan, perangkat I/O yang sangat banyak jumlahnya dan setiap perangkat memilikifungsi dan kecepatan sendiri-sendiri, tentunya memerlukan metode yang berbeda pula.Oleh karena itu, dikenal klasifikasi perangkat I/O menjadi perangkat blok dan perangkatkarakter, walaupun ada perangkat yang tidak termasuk ke dalam satupun dari keduagolongan ini.Perangkat terhubung ke komputer melalui port, diatur oleh device controller dan berkomunikasi dengan prosesor dan perangkat lain melalui bus. Perangkat berkomunikasi dengan prosesor melalui dua pendekatan yaitu memory mapped daninstruksi I/O langsung.I/O system terdiri dari beberapa bagian penting yaitu:a. I/O Hardwareb. Application I/O Interfacec. Kernel I/O Subsystemd. I/O Requests to Hardware Operationse. Streamsf. PerformanceA. I/O HardwareSecara umum, I/O Hardware terdapat beberapa jenis seperti device penyimpanan
(disk,tape),transmission device (network card, modem), dan human-interface device (screen, keyboard, mouse). Device tersebut dikendalikan oleh instruksi I/O. Alamat-alamat yang dimiliki
oleh device akan digunakan oleh direct I/O instruction dan memory-mapped I/O.
Beberapa konsep yang umum digunakan ialah port, bus (daisy chain/ shared direct access), dan controller (host adapter).Port adalah koneksi yang digunakan oleh device untuk berkomunikasi dengan mesin.Bus adalah koneksi yang menghubungkan beberapa device menggunakan kabel - kabelController adalah alat-alat elektronik yang berfungsi untuk mengoperasikan port dan bus
B. Application I/O Interface
Merupakan suatu mekanisme untuk mempermudah pengaksesan, sehingga sistem operasi melakukan standarisasi cara pengaksesan peralatan I/O. Contoh : suatu aplikasi
ingin membuk data yang ada dalam suatu disk, aplikasi tersebut harus dapat
membedakan jenis disk apa yang akan diaksesnya. Interface aplikasi I/O melibatkan abstraksi, enkapsulasi, dan software layering. Device driver mengenkapsulasi tiap-tiap peralatan I/O ke dalam masing-masing 1 kelas yang umum (interface standar). Tujuan dari adanya lapisan device driver ini adalah untuk menyembunyikan perbedaan-perbedaan yang ada pada device controller dari subsistem I/O pada kernel. Karena hal ini, subsistem I/O dapat bersifat independen dari hardware.B.Pengertian input dan output
C. Contoh alat input
Dalam perkembangannya harddisk ukuran fiskiknya menjadi semakin tipis dan kecil namun memiliki daya tampung data yang sangat besar. Harddisk saat juga tidak hanya dapat terpasang di dalam perangkat (internal) tetapi juga dapat dipasang di luar perangkat (eksternal) dengan menggunakan kabel USB ataupun kabel lain yang mendukung.
Pengertian Modulator adalah suatu rangkaian yang berfungsi melakukan proses modulasi, yaitu proses “menumpangkan” data pada frekuensi gelombang pembawa (carrier signal) ke sinyal informasi/pesan agar bisa dikirim ke penerima melalui media tertentu ( seperti media kabel atau udara), biasanya berupa gelombang sinus. Dalam hal ini sinyal pesan disebut juga sinyal pemodulasi. Data dari komputer yang berbentuk sinyal digital dirubah menjadi sinyal Analog
Kartu suara (Sound Card) adalah suatu perangkat keras komputer yang digunakan untuk mengeluarkan suara dan merekam suara. Pada awalnya, Sound Card hanyalah sebagai pelengkap dari komputer.Namun sekarang, sound card adalah perangkat wajib di setiap komputer. Dilihat dari cara pemasangannya, sound card dibagi 3:
– Sound Card Offboard, yaitu sound card yang pemasangannya di slot ISA/PCI pada motherboard. Rata-rata, sekarang sudah menggunakan PCI
– Soundcard External, adalah sound card yang penggunaannya disambungkan ke komputer melalui port eksternal, seperti USB atau FireWire
D.Penyimpan Eksternal Data
Penyimpan eksternal adalah peranti yang dapat menyimpan data secara permanen.Dengan adanya penyimpan eksternal data, data tidak hilang ketika komputer dimatikan.Jenis media penyimpan eksternal data bermacam-macam.Pita magnetik, hard disk, disket, dan CD-ROM merupaka sebagian contoh media penyimpan eksternal.Beberapa jenis penyimpan eksternal mendukung operasi baca dan tulis.Hard disk dan disket merupakan contoh penyimpan eksternal seperti itu.Namun ada juga penyimpan eksternal yang hanya bida ditulisi satu kali.Contoh adalah CD-WORM.
Beriktu ini macam-macam alat penyimpan eksternal data yaitu:
1. Hard DiskHard Disk merupakan Penyimpan Eksternal yang umum digunakan dalam sistem komputer.Pada penyimpan eksternal inilah software diinstal.Hard disk juga bisa untuk menyimpan data milik pemakai.Penyimpan eksternal ini memiliki piringan metal yang dilapisi dengan bahan yang memungkinkan data dapat disimpan dalam entuk titik-titik bermagnet. Data disimpan pada kedua permukaan.Kapasitas hard disk yang umum saat ini sekitar 40-100 gigabyte.2. DisketSama seperti hard disk, disket juga berupa piringan magnetik. Peranti ini dirancang untuk memudahkan pemindahan data darisatu komputer ke komputer lain yang tidak saling terkoneksi. Disket yang umum berukuran 3,5 inci (diameter piringan) dengan kapasitas 1,44 megabyte. Di masa lalu terdapat pula disket berukuran 5,25 inci dengan kapasitas sebesar 1,2 megabyte.Dalam sistem komputer, disket diakses melalui peralatan yang disebut disk drive.Saat ini media disket hampir tidak digunakan lagi.3. CDCD atau Compact Disk meruapakn salah satu media penyimpan eksternal yang berupa piringan optik, yang menggunakan sinar laser untuk penulisan dan pembacaan data.Dibandingkan dengan disket, kecepatan akses pada CD jauh lebih tinggi. Kapasitas CD berkisar antara 640 megabyte sampai 1,3 gigabyte.Jenis-jenis CD antara lain CD-ROM, CD-WROM, dan CD-Rewritetable.· CD-ROM kempanjangan dari Compact Disk Read Only Memory adalah jenis piringan optik yang mempunyai sifat hanya bisa dibaca. Jenis ini biasa dibuat oelh vendor untuk membuat produksi massal seperti menampung buku, ensiklopedi, materi multimedia, atau program.· CD-WORM kepanjangan dari Write once read many dapat ditulisi melalui komputer. Sesuai dengan namanya, perekaman hanya bissa dilakukan sekali. Sesuda perekaman, isinya tidak dapat diubah. CD ini berguna untuk menyimpan dokumen, rancangan gambar, lagu dan lain-lain yang dimaksudkan sebagai cadangan. CD ini sering dijual dengan label CD-R atau CD-Recordable.· CD-Rewritable atau CD-RW memungkinkan data yang sudah ada pada piringan dihapus dan diganti dengan data yang baru.Di dalam sistem komputer, CD diakses melalui peralatan yang disebut CD drive.4. DVDDVD atau digital Video Disc merupakan teknologi piringan optik kedua setelah CD.DVD memiliki kapasitas penyimpanan yang jauh lebih besar daripada CD.Kapasitas DVD juga mampu membaca lebih cepat daripada CD dan memiliki kualitas muatan video setara sinema. DVD merupakan piringan penyimpanan data unutk keperluan audio maupun PC yang lebih baik daripada piringan lain. Secara fisik, ukuran DVD sama dengan ukuran CD.Di dalam sistem komputer, DVD diakses melalui peralatan yang disebut DVD drive. Piranti ini juga bisa digunakan untuk membaca CD.Saat ini, terdapat pula jenis DVD RW, suatu jenis DVD yang bisa ditulisi kembali.5. Pita MagnetikMedia penyimpanan pita magnetik atau disebut magnetic tape terbuat dari bahan magnetik yang dilapiskan pada plastik tipis, seperti pita pada pita kaset. Proses penyimpanan atau pembacaan data menyerupai kaset audio, yakni melalui suatu kepala pita.Kapasitas media penyimpan eksternal dalam bentuk pita magnetik sangat bervariasi. Ada yang berkapasitas sampai 1,2 terabyte.Dalam sistem komputer, media penyimpanan ini diakses melalui peralatan yang disebut tape drive.6. Flas DiskFlask Disk atau kadang disebut flash drive merupakan media penyimpan eksternal yang saat ini sangat populer.Kepopulerannya ditunjang oleh kepraktisan dalam penggunaannya. Untuk memakainya, Anda cukup mencolokkan flash disk pada port USB (universal Serial Bus). Flash disk juga populer karena kapasitas, penyimpanannya yang sangat besar. Seklipun ukurannya relatif sangat kecil, kapasitas penyimpanannya tersedia dari 128 megabyte sampai 4 gigabyte,bahkan lebih. Kapasitas sebesar itu tentu saja bermanfaat untuk proses baca tulis.E.Modul I/O
Modul I/O Adalah interface atau central switch untuk mengendalikan satu atau lebih peripheral atau perangkat input output. Konektor mekanis berisi fungsi logik untuk komunikasi antara bus dan peripheral. Tidak hanya sekedar modul penghubung, tetapi sebuah piranti yang berisi logika dalam melakukan fungsi komunikasi antara peripheral dan bus computer.Modul I/O adalah komponen dalam system computer:1) Bertanggung jawab atas pengontrolan sebuah perangkat luar
2) Bertanggung jawab atas pertukaran data antar perangkat luar tersebut dengaan memori utama ataupun dengan register-register CPU
3) Antarmuka internal dengan computer (CPU dengab memori utama)
4) Antarmuka internal dengan perangkat external untuk menjalankan fungsi-fungsi pengontrolanFungsi utama modul I/O:1) Sebagaai piranti antarmuka ke CPU dan memori ke bus system
2) Sebagaai piranti antarmuka dengan peraalatan periperaal lainnyaa dengaan menggunakan link data tertentuo Control dan timingo Komunikasi CPU- sebagai media komunikasi dari CPU menuju device eksternalo Komunikasi perangkat-sebagai media komunikasi dari device eksternal menuju CPUo Data Buffering-berfungsi sebagai penampung data sementara baik dari CPU/memori maupun dari peripheral peripheralo Deteksi error-berfungsi sebagai pendeteksi kesalahan yang ditimbulkan oleh deviceSkema perangkat peripheralInterface ke modul I/O adalah dalam bentuk signal-signal kontrol,status,dan data. Data berbentuk sekumpulan bit untuk dikirimkan ke modul I/O atau diterima dari modul I/O. control signal menentukan fungsi-fungsi yang akan dilakukan perangkat, seperti mengirimkan data ke modul I/O ( input atau read), menerima data dari modul I/O ( output / write), report status, atau membentuk fungsi kontrol tertentu ke perangkat ( misalnya, posisi head disk). signal status menandai status perangkat untuk mengirimkan data.Control logic berkaitan dengan perangkat yang mengontrol operasi perangkat dalam memberikan respons yang berasal dari modul I/O. Transduser mengubah data dari energi listrik menjadi energi lain selama berlangsungnya output dan dari bentuk energi tertentu menjadi energi listrik selama berlangsungnya input. Umumnya, suatu buffer dikaitkan dengan transduser untuk menampung sementara data yang ditansfer diantara modul I/O dan dunia luar. Ukuran buffer yang umum adalah 8 hingga 16 bit.F.Input/Output TerprogramPada I/O terprogram, data saling dipertukarkan antara CPU dan modul I/O. CPU mengeksekusi program yang memberikan operasi I/O kepada CPU 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.Data saling dipertukarkan antara CPU dan modul I/O.CPU mengeksekusi program yang memberikan operasi I/O kepada CPU secara langsung melalui Pemindahan data,Pengiriman perintah baca maupun tulis dan Monitoring perangkat.Dalam teknik I/O terprogram, terdapat dua macam implementasi perintah I/O yang terdapat dalam instruksi I/O, yaitu :1.) Memory-mapped I/ODalam 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 instruksi mesin yang sama untuk mengakses baik memori maupun perangkat I/O. Konsekuensinya adalah diperlukan saluran tunggal untuk pembacaan dan saluran tunggal untuk penulisan. Keuntungan memory-mapped I/O adalah efisien dalam pemrograman, namun memakan banyak ruang memori alamat.2.) Isolated I/ODalam teknik isolated I/O, dilakukan pemisahan ruang pengalamatan bagi memori dan ruang pengalamatan bagi I/O. Dengan teknik ini diperlukan bus yang dilengkapi dengan saluran pembacaan dan penulisan memori ditambah saluran perintah output. Keuntungan isolated I/O adalah sedikitnya instruksi I/O.Kelemahan :• CPU akan menunggu sampai operasi I/O selesai dilakukan oleh modul I/O sehingga akan membuang waktu, CPU lebih cepat proses operasinya.• Dalam teknik ini, modul I/O tidak dapat melakukan interupsi kepada CPU terhadap proses – proses yang diinteruksikan padanya.• Seluruh proses merupakan tanggung jawab CPU sampai operasi lengkap dilaksanakanReferensihttp://destathea.wordpress.com/2013/11/27/sistem-input-dan-output/http://ubay16.wordpress.com/2013/12/27/sistem-inputoutput-io/https://agathaatika49.wordpress.com/2013/03/05/contoh-dan-fungsi-alat-inputproses-dan-output/
Kesimpulan:
Sistem input output merupakan suatu langkah mengiriman data secara bertahap tetapi dilakukan secara terus menerus.Input adalah data atau perintah yang di masukan kedalam komputer,sedangkan output adalah hasil dari proses data yang dapat berupa informasi.Contoh alat input adalaha keyboard yang digunakan untuk menulis huruf,angka dll.Yang lainnya adalah mouse yang dugunakan untuk pointer atau pemindahan kursor.toouchped digunakan sebagai pengganti mouse pada laptop,fungsinya masih sma seperti mouse.Light pen digunakan sebagai mengubah/mengutak atik bentuk gambar pada layar.Barcode digunakan untuk scan code pada supermarket dan mol-mol pada saat pembayaran di kasir.Scanner digunakan untuk menyalin gambar/teks utuh seperti bentuk asli tetapi dalam bentuk digital.Kamera digital digunakan untuk mengambil gambar dan dapat menerima input gambar pada komputer.Kamera ini memiliki ketajaman gambar yang lebih bagus dan dengan pixel yang lebih besar oleh sebab itu di sebut kamera digital.Mikrophone dan headphone mikrophone digunakan untuk menghasikan suarayang di simpan dalam memori komputer.sedangkan headphone di gunakan untuk mendengarkan suara di soud sistem.Contoh alat output adalah monitor yaitu layar yang muncul pada komputer,yang menghasilkan gambar atupun tulisan pada monitor.Printer digunakan sebagai alat penghasil file berupa hardcopy.Speaker digunakan sebagai alat penghasil keluaran berupa suara.Penyimpanan eksternal data digunakan untuk menyimpan data dalam agar data dapat tersimpan permanen.Penyimpanan dengan cara ini dapat mengurangi pemakaian memori pada komputer atau laptop.Beberapa contoh penyimpanan eksternal yaitu harddisk,flashdisk,disket,cd dll.Modul I/O adalah perangkat yang digunakan sebagai pengendali alat input dan output.Modul I/O digunakan sebagai alat komunikasi antara bus computer dengan peripheral.Tidak hanya sebagai komunikasi,juga dapat digunakan sebagai alat penghubung antara bus computer dengan peripheral.Input output terprogram disini data dapat saling bertukar antara CPU dengan MODUL I/O.Disini CPU dapat langsung menerima data,membaa data tanpa harus di suruh terlebih dahulu.Tetapi hal di sini juga memiliki kelemahan yaitu menggunakan waktu yang lama dalam proses pengiriman data .