Manajemen I/O (Input/Output)

Pengertian Management Input Output

Dalam sistem komputer manajemen i/o sangat diperlukan karena i/o adalah sarana user untuk bisa berkomunikasi dengan komputer. Contoh perangkat i/o seperti keyboard, mice, audio controllers, video controllers, disk drives, networking ports, dll. Manajemen i/o pun diperlukan agar user dapat langsung menggunakan perangkat i/o tanpa harus menginialisasi terlebih dahulu. Oleh karena itu, dalam setiap system operasi selalu terdapat i/o manager.

Beberapa fungsi  management input /output :

1.      Mengirim perintah ke perangkat input / output agar menyediakan layanan.

2.      Menangani interupsi perangkat input / output

3.      Menangani kesalahan perangkat input /output.

4.      Menyediakan interface ke pemakai.

Teknik Management Input Output

 I/O Terprogram

Pada 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. 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 dilaksanakan

 I/O Interrupt

           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 modul I/O maka CPU akan melakukan eksekusi perintah – perintah lainnya. Apabila modul I/O telah selesai menjalankan instruksi yang diberikan padanya akan melakukan interupsi pada CPU bahwa tugasnya telah selesai.

           Dalam teknik ini kendali perintah masih menjadi tanggung jawab CPU, baik pengambilan perintah dari memori maupun pelaksanaan isi perintah tersebut. Terdapat selangkah kemajuan dari teknik sebelumnya, yaitu CPU melakukan multitasking beberapa perintah sekaligus sehingga tidak ada waktu tunggu bagi CPU. 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 modul I/O maka CPU akan melakukan eksekusi perintah – perintah lainnya. Apabila modul I/O telah selesai menjalankan instruksi yang diberikan padanya akan melakukan interupsi pada CPU bahwa tugasnya telah selesai.

Dalam teknik ini kendali perintah masih menjadi tanggung jawab CPU, baik pengambilan perintah dari memori maupun pelaksanaan isi perintah tersebut. Terdapat selangkah kemajuan dari teknik sebelumnya, yaitu CPU melakukan multitasking beberapa perintah sekaligus sehingga tidak ada waktu tunggu bagi CPU

Direct Memory Access (DMA)

           Teknik yang dijelaskan sebelumnya yaitu I/O terprogram dan Interrupt-Driven I/O memiliki kelemahan, yaitu proses yang terjadi pada modul I/O masih melibatkan CPU secara langsung. Hal ini berimplikasi pada :

            • Kelajuan transfer I/O yang tergantung pada kecepatan operasi CPU.

            • Kerja CPU terganggu karena adanya interupsi secara langsung.

            Bertolak dari kelemahan di atas, apalagi untuk menangani transfer data bervolume besar       dikembangkan teknik yang lebih baik, dikenal dengan Direct Memory Access (DMA). 

Prinsip kerja DMA adalah CPU akan mendelegasikan kerja I/O kepada DMA, CPU hanya akan terlibat pada awal proses untuk memberikan instruksi lengkap pada DMA dan akhir proses saja. Dengan demikian CPU dapat menjalankan proses lainnya tanpa banyak terganggu dengan interupsi.

Komponen Management Input Output

a.       Buffer : menampung sementara data dari/ke perangkat I/O.

b.      Spooling : melakukan penjadwalan pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.).

c.       Menyediakan "driver" untuk dapat melakukan operasi "rinci" untuk perangkat keras I/O tertentu. 
Manajemen perangkat masukan/keluaran merupakan aspek perancangan sistem 
operasi terluas dan kompleks karena sangat beragamnya perangkat dan 
aplikasinya.

INPUT :

1.      Keyboard : berisi tombol-tombol yang terdiri dari fungsi,angka,huruf,tanda baca dan tombol kontrol

2.      Mouse : Perangkat keras untuk terhubung dengan layar komputer,berfungsi mengarahkan pointer dilayar monitor

3.      Microphone : Merekam suara kedalam kompputer yang akan disimpan ke sound card

4.      Scanner :  alat yang digunakan untuk memasukan data berbentuk object kedalam komputer untuk diubah kedalam bentuk digital

5.      CD-ROOM : alat komputer untuk membaca  dan memutar compact disk (cd),salah satu media penyimpanan memori

6.      DVD-ROOM : memutar dan membaca CD dan DVD

OUTPUT :

1.      Monitor :  perangkat yang akan menampilkan apa-apa saja yang kita kerjakan dikomputer baik itu teks atau grafik

2.      Printer : Pernagkat keras yang mencetak hasil inputa berupa image atau teks pada kertas

3.      Speaker :  Perangkat yang mengeluarkan data berupa suara

Perangkat Input Output

a.       Perangkat Keras

Piranti keras I/O atau device pada sistem komputer amatlah beragam. Masing-masing piranti I/O memiliki karakteristik yang khas. Karakteristik yang dapat digunakan sebagai pembeda antara piranti I/O yang satu dengan yang lain antara lain :

1.                  Modus Transfer Data.

2.                  Metode Akses.

3.                  Jadwal Transfer.

4.                  Sharing.

5.                  Kecepatan Akses.

6.                  Modus Operasi I/O

b.      Perangkat Lunak

Tujuan perancangan perangkat lunak I/O adalah :

1.                  Device Independence

2.                  Uniform Naming

3.                  Error Handling

4.                  Transfer Sinkron Vs. Asinkron

5.                  Sharable Vs. Dedicated Device