INPUT / OUTPUT
1.
Prinsip Perangkat Keras Input
/ Output
Fungsi :
-
mengirimkan
perintah ke perangkat Input/Output agar menyediakan layanan
-
menangani
interupsi perangkat Input/Output
-
menangani
kesalahan pada perangkat Input/Output
-
menyediakan
interface ke pemakai
1.1.
Input/Output Device
1.
Sifat aliran data
Berdasarkan
aliran data dibedakan menjadi :
a.
Perangkat
berorientasi blok (block-oriented devices)
b.
Perangkat
berorientasi karakter (character-oriented
devices)
Klasifikasi
diatas tidak mutlak, karena ada beberapa perangkat yang tidak termasuk kategori
diatas, misalnya : Clock, Memory Mapped Screen, Sensor
2.
Sasaran komunikasi
Dibedakan
menjadi:
a.
Perangkat
yang terbaca oleh manusia (human readable
device)
Contohnya
: VDT (Video Display Terminal) terdiri dari monitor, keyboard (+mouse)
b.
Perangkat
yang terbaca oleh mesin (machine readable
device)
c.
Untuk
komunikasi
Klasifikasi
diatas tidak mutlak, karena ada beberapa perangkat yang tidak termasuk kategori
diatas, misalnya : Clock, Memory Mapped Screen, Sensor
3.
Sasaran komunikasi
Dibedakan menjadi:
d.
Perangkat
yang terbaca oleh manusia (human readable
device)
Contohnya
: VDT (Video Display Terminal) terdiri dari monitor, keyboard (+mouse)
e.
Perangkat
yang terbaca oleh mesin (machine readable
device)
f.
Untuk
komunikasi
g.
Dibedakan menjadi:
2.
Tujuan
Software Input/Output
a.
Konsep dalam desain software
I/O
b.
Penamaan yang seragam /
Uniform Naming
Contoh
: seluruh disks dapat dibuat dengan
hirarki sistem file (menggunakan NPS)
c.
Penanganan kesalahan / Error
Handling
Contoh :
pertama controller, device driver, dst. Dan jika tidak bisa ditangani beri
pesan
d.
Synchronous (blocking) vs
Asynchronous (Interrupt Driver) transfer
e.
Sharable vs Dedicated Device
Contoh :
disk untuk sharable dan printer untuk dedicated
Tujuan
diatas dapat dicapai dengan memisahkan software Input/Output menjadi 4 layers,
yaitu :
1.
Interrupt Handler
Interrupt
harus disembunyikan agar tidak terlihat rutin berikutnya.
2.
Device Drivers
Seluruh kode device dependent terletak di device driver.
3.
Device-Independent I/O
Software
I/O
device-independent adalah : software I/O yang tak bergantung pada perangkat
keras.
Fungsi :
a. Interface
seragam untuk seluruh device-driver
b.
Penamaan device
c.
Proteksi device
d.
Memberi ukuran blok device agar bersifat
device-independent
e.
Melakukan
Buffering
f.
Alokasi
penyimpanan pada blok devices
g.
Alokasi
dan pelepasan dedicated devices
h.
Pelaporan
kesalahan
4.
User-Space I/O Software
Sebagian
besar software I/O berada di dalam sistem operasi yang di link dengan user
program. System call termasuk I/O, biasanya dalam bentuk prosedur (library
procedures
I/O
prosedur dengan level lebih tinggi. Contoh : printf (memformat output dahulu
kemudian panggil write)
Yang
tidak mempunyai library procedure, contohnya : spooling directory dan daemon
(proses khusus) pada proses mencetak, transfer file, USENET.
3. Disk
3.1.
Perangkat Keras Disk
Disk
diorganisasikan menjadi silinder-silinder dengan tiap permukaan terdapat head
yang ditumpuk secara vertical.
3 faktor
yang mempengaruhi waktu read/write block disk:
1.
seek
time (waktu menggerakkan lengan ke silinder)
2.
rotational
delay (waktu sector berputar ke head)
3.
transfer
time
Proses
seek pada disk driver : seek ke lebih dari satu disk secara bersamaan,
read/write bersama dengan seek, read / write dalam waktu yang bersamaan dari
dua drive
3.2.
Algoritma Penjadwalan Akses
Lintas Disk
Pada
sistem multiprogramming, permintaan read/write lebih banyak dibandingkan dengan
yang dilayani sehingga memerlukan penjadwalan disk.
Terdapat
dua tipe penjadwalan disk, yaitu :
1.
penjadwalan
untuk optimasi seek
2.
penjadwalan
untuk optimasi rotasi
3.3.
I/O Error Handling /
Penanganan Kesalahan I/O
Error
yang umum terjadi adalah :
1.
Error
pemrograman
Misalnya
request sektor yang tidak ada, ditangani dengan membetulkan program untuk
komersial software, batalkan operasi dan berharap tidak akan terjadi lagi.
2.
Error
checksum transient
Misalnya
karena debu antara head dengan permuka-an disk, ditangani dengan melakukan
operasi berulang-ulang dan menandai sector yang rusak.
3.
Error
checksum permanent
Misalnya
karena kerusakan disk, ditangani dengan membuat daftar blok-blok buruk agar
data tidak ditulis di blok-blok buruk tersebut.
4.
Error
seek
Misalnya
lengan harusnya ke silinder 6 ternyata ke 7, ditangani dengan mengkalibrasi
ulang disk supaya berfungsi kembali.
5.
Error
controller
Misalnya
controller menolak perintah akses, ditangani dengan menukar pengendali yang
salah dengan pengendali yang baru atau di-reset.
6.
Track at
time caching
Kontroller
mempunyai memori untuk menyimpan informasi track dimana ia berada, permintaan
pembacaan blok track tersebut dilakukan tanpa pergerakan mekanik.
3.4.
RAM Disk
RAM disk
adalah disk driver yang disimulasikan pada memori akses acak (RAM). RAM disk
sepenuhnya mengeliminasi waktu tunda yang disebabkan pergerakan mekanis dalam
seek dan rotasi
Device blok
adalah media penyimpanan dengan 2 perintah : R(read) dan W(write). Normalnya
blok-blok disimpan de disk berputar yang memerlukan mekanisme fisik.
Idenya
adalah meniru driver dengan mengalokasikan terlebih dahulu satu bagian memori
utama untuk menyimpan blok-blok data.
4.
Terminal
Semua
komputer memerlukan terminal untuk komunikasi antar peralatan.
 |
4.1.
Terminal
Hardware
Terminal
hardware terbagi atas 2 kategori dasar, yaitu :
1.
terminal
interface melalui RS-232
RS-232
menghubungkan keyboard, monitor menggunakan serial interface, 1 bit dalam 1
waktu, dan menggunakan 25 pin konektor, dimana 1 pin untuk transmisi data, 1
pin untuk receive data dan 1 pin untuk ground, 22 pin yang lain digunakan untuk
fungsi control atau ada pin yang tidak digunakan.
RS-232
dapat dikategorikan lagi menjadi :
a.
hardcopy
/ printer, dimana tipe karakter dari keyboard ditransmisikan ke komputer, dan
kemudian di cetak di kertas / printer.
b.
Dumb CRT
terminal / glass tty (teletype = terminal)
c.
Intelligent
CRT terminals, terdiri dari CPU dan memory, dan untuk program yang kompek
digunakan EPROM atau ROM.
d.
Blit,
adalah terminal dengan powerful microprocessor
2.
terminal
memory-mapped
adalah
interface melalui video RAM / video controller yang digunakan untuk monitor.
4.2.
Terminal
Software
Terminal Software terdiri dari :
1.
Input
Software
2.
Output
Software
Tidak ada komentar:
Posting Komentar