1. Modul Input-Output
Universitas Indonesia Timur
Program S1 Teknik Informatika
FIKOM

2. Pertemuan ini menjelaskan:
• Pengertian Modul I/O
• Latar belakang diperlukannya Modul I/O
• Fungsi Modul I/O
• Apa yang dilakukan di dalam Modul I/O

3. Pengertian Modul I/O
• Sebuah modul yang memberi CPU
kemampuan untuk berkomunikasi dengan
komponen Input/Output.

4. Model Generic Modul I/O

5. • Input dari bus sistem berupa data, alamat
dan kontrol untuk dihubungkan ke
perangkat eksternal
• Operasi I/O diperoleh dari sejumlah
perangkat eksternal yang menyediakan alat
untuk pertukaran data di antara lingkungan
luar dengan unit pemrosesan komputer.
• Link ke peripheral sebagai media pertukaran
kontrol, status dan data.

6. Pengelompokan perangkat
Eksternal (Stalling - 1998)
• Human Readable
• Machine Readable
• Communication

7. Human Readable
• Perangkat peripheral untuk berkomunikasi
antara manusia dengan mesin.
• Contoh : monitor, printer.

8. Machine Readable
• Perangkat peripheral untuk berkomunikasi
antar mesin.
• Contoh : floppy disk, compact disk, magnetic
tape, sensor, akuator, dll

9. Communication
• Perangkat peripheral untuk berkomunikasi
antara mesin dengan perangkat lainnya
yang terpisahkan oleh jarak tertentu.
• Contoh : modem, terminal, dll

10. Latar Belakang
• Adanya aneka ragam peripheral yang memiliki
macam-macam metode operasi.
• Perbedaan kecepatan transfer data antara sistem
bus dengan piranti I/O.
• Peripheral seringkali menggunakan format data
dan panjang word yang berlainan dengan
komputer.
• Perbedaan besar tegangan dan arus data yang
diperlukan untuk transfer informasi dari dan
peripheral dengan sistem bus.

11. Fungsi
• Fungsi Control and Timing
• Fungsi Komunikasi CPU
• Fungsi Komunikasi Perangkat
• Data Buffering
• Fungsi Deteksi Error

12. Fungsi Control and Timing
• Fungsi modul untuk mengkoordinasikan
arus lalu lintas sumber daya internal dengan
perangkat eksternal.
• Contoh : kontrol pemindahan data dari
perangkat eksternal ke CPU.

13. Fungsi Komunikasi CPU
• Command decoding
mampu menerima perintah tertentu dr CPU
• Komunikasi data
pertukaran data melalui bus data
• Status reporting
mengetahui status modul I/O
• Address recognition
mengetahui address peripheral yang dikontrol

14. Fungsi Komunikasi Perangkat
• Modul I/O mampu mengkomunikasikan CPU
dengan perangkat peripheral.
• contoh : mengkomunikasikan perintah,
data, info status, dll

15. Data Buffering
• Menyimpan data sementara.

16. Fungsi Deteksi Error
• Fungsi untuk mendeteksi error pada
perangkat dan melaporkan error yang terjadi
ke CPU.

17. Struktur Modul I/O

18. • Modul dihubungkan dengan perangkat eksternal
komputer melalui saluran signal
• Data yang dipindahkan dari dan ke modul di
bufferkan dalam satu/lebih register data.
• Register status/kontrol menerima informasi kontrol
secara detail dari CPU.
• Logic berinteraksi dengan CPU melalui sejumlah
saluran kontrol untuk signal arbitrasi dan status.
• Modul mengetahui dan menghasilkan alamat
perangkat yang dikontrol

19. Antar Muka I/O
• Menginterprestasikan alamat dan isyarat
pilih memori I/O untuk menentukan apakah
sedang dipilih.
• Menentukan operasi masukan/keluaran
dan menerima keluaran data dari bus.
• Memasukkan dan mengeluarkan data dari
piranti I/O dan mengubah format data
paralel ke format yang diterima

20. • Mengirim isyarat ready jika data diterima
atau diletakkan pada bus
• Mengirim permintaan interupsi
• Menerima isyarat reset dan melakukan
inisialisasi ulang

21. Tentang Interupsi
• Mekanisme penghentian/pengalihan
pengolahan instruksi dalam CPU kepada
routine interupsi.
• Manajemen pengeksekusian rountine
instruksi agar komunikasi CPU dan modul
I/O maupun memori lebih efektif dan efisien
• Fungsi interupsi sebagai sinkronisasi kerja
antar modul

22. Sinyal Interupsi dalam CPU
• Interupsi Program
• Interupsi Timer
• Interupsi I/O
• Interupsi Hardware Failure

23. Interupsi Program
• Interupsi yang dibangkitkan dengan
beberapa kondisi yang terjadi pada hasil
eksekusi program

24. Interupsi Timer
• Interupsi yang dibangkitkan pewaktuan
dalam prosessor.

25. Interupsi I/O
• Sinyal interupsi yang dibangkitkan modul I/O
sehubungan kondisi error dan penyelesaian
suatu operasi

26. Interupsi Hardware Failure
• Interupsi yang dibangkitkan oleh kegagalan
data / kesalahan paritas memori.

27. Prioritas Interupsi
• Dalam proses, CPU menolak interupsi lain
terjadi, saat suatu interupsi ditangani
prosessor. Baru ditangani ketika interupsi
selesai (pengolahan interupsi berurutan)
• Interrupt handler menerapkan prioritas
interupsi yaitu mengizinkan interupsi
berprioritas lebih tinggi ditangani lebih
dahulu (pengolahan interupsi bersarang)

28. Sekian…