2
IO Introduction
5
1. Sistem komputer berhubungan dunia luar. 2. Terdapat permasalahan yang muncul
berkenaan dengan IO:
1. format data dan panjang word berbeda dengan sistem komputer;
2. kecepatan transfer data peripheral CPU dan RAM
Arsitektur dan Organisasi Komputer
IO Introduction 2
6
3. Dibutuhkan sebuah arsitektur yang:
1. dirancang untuk menyediakan alat yang sistematis untuk mengontrol interaksi dengan dunia luar;
2. menyediakan: 1. sistem operasi serta informasi yang diperlukan
untuk mengatur aktivitas IO secara efektif; 2. antar muka ke CPU dan memory, melalui sistem
bus; 3. antar muka ke satu atau lebih peripherals
dengan link data yang sesuai.
Arsitektur dan Organisasi Komputer
7 Arsitektur dan Organisasi Komputer
IO Introduction 3
Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
7.1 External Devices
8
Perangkat eksternal secara luas digolongkan kedalam 3 kategori :
1. Human Readable 2. Machine Readable
3. Communication
Arsitektur dan Organisasi Komputer
3
9 Arsitektur dan Organisasi Komputer
7.1 External Devices 2
Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
Block Diagram of an External Device
10 Arsitektur dan Organisasi Komputer
Typical IO Device Data Rates
7.2 IO Module
11
Module Function
1. Control Timing, mengkoordinasikan lalu
lintas antara sumber daya internal dan perangkat eksternal.
2. CPU Communication, melakukan
komunikasi antara CPU dan perangkat eksternal.
1. Command Decoding 2. Data
3. Status Reporting 4. Address Recognition
Arsitektur dan Organisasi Komputer
7.2 IO Module 2
12
3. Device Communication, komunikasi yang
melibatkan perintah, informasi status, dan data.
4. Data Buffering, menampung data
sementara.
5. Error Detection, sebuah mekanisme
pelaporan kesalahan proses IO ke CPU.
Arsitektur dan Organisasi Komputer
4
13 Arsitektur dan Organisasi Komputer
Block Diagram of an IO Module
Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
7.3 IO Operation
14
Terdapat 3 buah teknik yang berkenaan dengan operasi IO.
1. Programmed IO 2. Interrupt-Driven IO
3. Direct Memory Access
Arsitektur dan Organisasi Komputer
7.3 IO Operation 2
15
Programmed IO
• CPU memiliki kontrol langsung terhadap operasi IO, termasuk:
• mengetahui status perangkat;
• mengirimkan perintah RW; dan
• melakukan pengiriman data.
• CPU menunggu hingga modul IO menyelesaikan operasinya
• Memboroskan waktu CPU
Arsitektur dan Organisasi Komputer 16
Arsitektur dan Organisasi Komputer
7.3 IO Operation 3
Cara Kerja Programmed IO
1. CPU requests IO operation 2. IO module performs operation
3. IO module sets status bits 4. CPU checks status bits periodically
5. IO module does not inform CPU directly 6. IO module does not interrupt CPU
7. CPU wait until IO operation finish
5
17 Arsitektur dan Organisasi Komputer
7.3 IO Operation 4