Friday, July 5, 2019

MINDMAP Sistem Input dan Output Komputer

Mindmap Sistem Input dan Output Komputer


Pengertian Sistem Input Dan Output Komputer I/O
Sistem Input Dan Output Komputer atau sering juga disingkat dengan I/O adalah suatu mekanisme pengiriman data secara bertahap dan terus menerus melalui suatu aliran data dari proses ke peranti (begitu pula sebaliknya). Fungsi I/O pada dasarnya adalah mengimplementasikan algoritma I/O pada level aplikasi. Hal ini dikarenakan kode apliksi sangat fleksibel, dan bugs aplikasi tidak mudah menyebabkan sebuah sistem crash.
Agar pembahasan kita tidak melebar keman-mana,mari kita langsung saja ketopik utama pembahasan kita tentang Sistem Input Dan Output Komputer, Silahkan disimak berikut adalah penjabarannya
Teknik Pengoperasian Perangkat I/O

a. Perangkat I/O terprogram (programmed I/O)
Merupakan perangkat I/O komputer yang dikontrol oleh program. Contohnya, perintah mesin in, out, move. Perangkat I/O terprogram tidak sesuai, untuk pengalihan data dengan kecepatan tinggi karena dua alasan yaitu:
  • Memerlukan overhead (ongkos) yang tinggi, karena beberapa perintah program harus dieksekusi untuk         setiap kata data yang dialihkan antara peralatan eksternal dengan memori utama.
  • Banyak peralatan periferal kecepatan tinggi memiliki mode operasi sinkron, yaitu pengalihan data dikontrol oleh clock frekuensi tetap, tidak tergantung CPU.
b. Perangkat berkendalikan interupsi (Interrupt I/O)
Interupsi lebih dari sebuah mekanisme sederhana untuk mengkoordinasi pengalihan I/O. Konsep interupsi berguna di dalam sistem operasi dan pada banyak aplikasi kontrol di mana pemrosesan rutin tertentu harus diatur dengan seksama, relatif peristiwa-peristiwa eksternal.
c. DMA (Direct Memory Address)
Merupakan suatu pendekatan alternatif yang digunakan sebagai unit pengaturan khusus yang disediakan untuk memungkinkan pengalihan blok data secara langsung antara peralatan eksternal dan memori utama tanpa intervensi terus menerus oleh CPU.
Evolusi telah terjadi pada sistem komputer. Evolusi antara lain terjadi peningkatan kompleksitas dan kecanggihan komponen-komponen sistem komputer. Evolusi sangat tampak pada fungsi-fungsi I/O, yaitu sebagai berikut:
  • pemroses secara langsung mengendalikan peralatan I/O. Teknik ini masih dilakukan sampai saat ini, yaitu untuk peralatan sederhana yang dikendalikan mikroprosesor untuk menjadi intelligent device.
  • Peralatan dilengkapi pengendali I/O (I/O controller). Pemroses masih menggunakan I/O terprogram tanpa interupsi. Pada tahap ini, pemroses tak perlu memperhatikan rincian-rincian spesifik interface peralatan.
  • Tahap ini sama dengan tahap 2 ditambah fasilitas interupsi. Pemroses tidak perlu menghabiskan waktu untuk menunggu selesainya operasi I/O. Teknik ini meningkatkan efisiensi pemroses.
  • Pengendali I/O diberi kendali memori langsung lewat DMA. Pengendali dapat memindahkan blok data ke atau dari memori tanpa melibatkan pemroses kecuali di awal dan akhir transfer.
  • Pengendali I/O ditingkatkan menjadi pemroses yang terpisah dengan instruksi-instruksi khusus yang ditujukan untuk operasi I/O. Pemroses pusat mengendalikan/memerintahkan pemroses I/O untuk mengeksekusi program I/O yang terdapat di memori utama.
  • Pemroses I/O mengambil dan mengeksekusi instruksi-instruksi ini tanpa intervensi pemroses utama (pusat). Dengan teknik ini dimungkinkan pemroses pusat menspesifikasikan barisan aktivitas I/O dan hanya diinterupsi ketika seluruh barisan telah diselesaikan.
  • Pengendali I/O mempunyai memori lokal yang menjadi miliknya dan komputer juga memiliki memori sendiri. Dengan arsitektur ini, sekumpulan besar peralatan I/O dapat dikendalikan dengan keterlibatan pemroses pusat yang minimum.
Arsitektur ini digunakan untuk pengendalian komunikasi dengan terminalterminal interaksi. Pemroses I/O mengambil alih kebanyakan tugas yang melibatkan pengendalian terminal. Evolusi berlangsung terus, jalur yang dilalui oleh evolusi adalah agar fungsi-fungsi I/O dapat dilakukan lebih banyak dan lebih banyak lagi tanpa keterlibatan pemroses pusat. Pemroses pusat yang tidak disibukkan dengan tugas-tugas yang berhubungan dengan I/O akan meningkatkan kinerja sistem. Tahap 5 & 6 merupakan tahap perubahan utama, yaitu konsep pengendali I/O mampu mengeksekusi program sendiri.
Prinsip-Prinsip Perangkat I/O
Terdapat dua sasaran perancangan perangkat I/O, yaitu:
a. Efisiensi
Merupakan aspek penting karena operasi I/O karena sering menjadi operasi yang menimbulkan bottleneck pada sistem komputer/komputasi.
b. Generalitas (Device-independence)
Selain berkaitan dengan simplisitas dan bebas dari kesalahan diharapkan juga menangani semua gerak peralatan secara beragam. Pernyataan ini diterapkan dari cara proses-proses memandang peralatan I/O dan cara sistem operasi mengelola peralatan-peralatan dan operasi-operasi I/O.
Perangkat lunak diorganisasikan sebagai satu barisan lapisan. Lapisan-lapisan lebih bawah berurusan menyembunyikan kepelikan-kepelikan perangkatkeras. Untuk untuk lapisan-lapisan lebih atas berurusan memberikan interface yang bagus, bersih, nyaman dan seragam ke pemakai.
Masalah-masalah penting yang terdapat dan harus diselesaikan pada perancangan manajemen I/O adalah:
  • Penamaan yang seragam (uniform naming) Nama berkas atau peralatan adalah string atau integer, tidak tergantung pada peralatan sama sekali.
  • Penanganan kesalahan (error handling) Umumnya penanganan kesalahan ditangani sedekat mungkin dengan perangkat keras.
  • Transfer sinkron vs asinkron, Kebanyakan fisik I/O adalah asinkron. Pemroses mulai transfer dan mengabaikannya untuk melakukan kerja lain sampai interupsi tiba. Programprogram pemakai sangat lebih mudah ditulis jika operasi-operasi I/O berorientasi blok. Setelah perintah read, program kemudian secara otomatis ditunda sampai data tersedia di buffer.
  • Shareable vs dedicated Beberapa peralatan dapat dipakai bersama seperti disk, tapi ada juga peralatan yang harus hanya satu pemakai yang dibolehkan memakainya pada satu saat. Contohnya peralata yang harus dedicated misalnya printer.
Mungkin sekiranya cukup ini pembahasan tentang Sistem Iput Dan Output Komputer. Saya selaku penulis menyadari bahwa masih banyak sekali kekurangan dalam penyampaian dan penyajian tuisan diatas, oleh karena itu penulis sangat-sangat mengharapkan adanya kritik dan saran yang membangun dari para pembaca, agar dikedepannya penulis bisa memperbaiki kesalahann tersebut, dengan cara meninggalkan pesan dikolom komentar yang telah disediakan dibawah. Jangan lewatkan juga artikel terkait komputer tentang Pengertian Hardware, Software dan Brainware Komputer. Sekian dari saya semoga artikel diatas dapat menambah wawasn kita tentang komputer.


Perangkat Peripheral

Periferal komputer adalah berbagai komponen yang terhubung ke CPU (Central Processing Unit) yang berfungsi sebagai perangkat I/O data ke dalam dan keluar CPU, yang selanjutnya diproses oleh sistem komputer untuk mengolah data input yang diinput oleh periferal input seperti mouse, keyboard, scanner, recording device, webcame. Data input ini dapat berupa data dokumen, suara, gambar, gerakan dan video. Selanjutnya data yang telah di masukkan kedalam komputer akan diolah ileh peralatan. Proses untuk menghasilkan data output yang akan ditampilkan dalam bentuk nyata atau tidak oleh periferal output misalnya berupa dokumen, suara, gambar, dan video yang dihasilkan oleh periferal seperti monitor, printer, plotter, speaker, dan headset.
Periferal tersebut termasuk dalam kategori hardware yang merupakan bagian dari tiga komponen utama komputer yaitu :
1. Hardware : adalah perangkat keras yang dapat berupa benda/komponen fisik yang secara nyata dapt disentuh dan dilihat.
2. Software : adalah perangkat lunak yang berfungsi untuk menjalankan hardware berdasarkan perintah yang diinputkan oleh brainware melalui software sehingga hardware dapat digunakan dan difungsikan.
3. Brainware : adalah perangkat akal yang memanajemen atau berfungsi untuk memasukkan perintah agar software dan hardware dapat beroperasi sesuai dengan fungsinya.
Berdasarkan kegunaannya, periferal komputer terdiri atas 2 tipe yaitu :
1. Periferal utama (Main Periferal) : yaitu tipe periferal yang keberadaannya harus ada pada saat menjalankan komputer misalnya mouse, keyboard , dan monitor.
2. Periferal pendukung (Out Sillary Periferals) : yaitu periferal pendukung yang keberadaannya tidak harus ada pada saat menjalankan komputer misalnya printer, speaker, webcame,  dan scanner.
Sesuai dengan penjelasan diatas, maka periferal yang termasuk kedalam hardware memiliki fungsi tertentu untuk dapat memasukkan atau mengeluarkan data ke/dari komputer.
1. Input Device
a. Mouse
 
Mouse adalah perangkat input yang dapat memasukkan data berupa gerakan objek yang sebelumnya telah dipindai oleh optikal yang ada pada mouse (Optical Mouse) tersebut, atauberupa gerakan bola yang berguling pada bagian dalam badan mouse (Ball Mouse). Mouse jika dibandingkan dengan keyboard memiliki kedudukan kedua setelah keyboard. Karena selain untuk  menginputkan data huruf, keyboard juga dapat digunakan sebagai “navigator” di dalam menjalankan suatu sistem operasi khususnya yang berbasis text (Text Mode ). 
Untuk perawatan device ini diperlukan perakuan khusus tergantung dari tipe yang digunakan (Optical Mouse/Ball Mouse). Untuk Optical Mouse, perawatan yang dapat dilakukan adalah :
1) Pastikan tempat mouse (Mouse Pad) menggunakan warna yang sama atau tidak berwarna-warni. Misalnya hanya menggunakan warna biru saja. Hal ini dimaksudkan untuk mencegah mouse-mouse tidak dapat dikendalikan.
2) Mouse sebaiknya diletakan pada tempat yang rata dan tidak terdapat benjolan. Hal ini dimaksudkan agar pointer mouse tidak bergerak secara acak.
3) Sedangkan untuk mouse jenis ball mouse, perawatan yang dapat dilakukan adalah sebagai berikut.  
a) Bersihkan bola pada bagian dalam mouse dengan menggunakan sikat untuk menghilangkan debu yang terdapat pada bola yang dapat menyebabkan pointer sulit digerakkan.
b) Letakkan mouse pada tempat yang baik agar bola mudah bergerak pada bagian dalam mouse.
b. Keyboard
Keyboard adalah alat yang cukup penting untuk menjalankan komputer karena sebagian komputer tidak dapat dioperasikan tanpa dipasangnya keyboard pada CPU. Keyboard memiliki beberapa varian tergantung dari jumlah “key” yang terdapat pada keyboard tersebut. Misalnya 101 key atau lebih. Biasanya yang memiliki key lebih dari 101 adalah multimedia keyboard dan yang memiliki 101 key adalah keyboard standart (standard Keyboard).
Perawatan keyboard sendiri dapat dilakukan dengan berbagai cara. Diantaranya sebagai berikut :
1) Lakukan pembersihan tehadap debu yang mungkin terselib dan menjadi tebal pada bagian bawah tombol keyboard yang dapat menyebabkan tombol keyboard macet dan sulit untuk ditekan. Pembersihan ini dapat dilakukan dengan menggunakan cairan pembersih dan kain atau kuas untuk menghilangkan debu yang ada didalamnya.
2) Jika keyboard sedang tidak digunakan ada baiknya menutup keyboard dengan kain untuk mencegah masuknya debu atau serangga yang dapat menimbulkan kerusakan pada keyboard.
c. WebCam 
 
WebCam adalah alat yang digunakan untuk memasukan data berupa gambar diam (photo) atu gambar bergerak (video) ke dalam komputer. Pada umumnya user menggunakan alat ini untuk keperluan multimedi atau komunikasi jarak jauh (video Conference) menggunakan saluran komunikasi internet kecepatan tinggi (High Speed Internet Aces).
Untuk dapat menggunakan alat ini, diperlukan software tambahan baik bawaan Windows maupun dari pihak ketiga. Software yang dapat digunakan untuk berkomunikasi dengan WebCam secara langsung melalui jaringan global (internet) misalnya Yahoo Mesenger, Windows Live, Pidgon, dll. Untuk dapat berkomunikasi dengan data berupa video harus menggunakan koneksi yang baik dan kuat misalnya dengan transfer rate 1 Gbps atau 10 Gbps naun 100 Mbps sudah cukup.
Untuk perawatan alat ini dapat dilakukan beberapa tips berikut :
1) Lakukan pembersihan terhadap lensa jika pada saat digunakan gambar yang tertampil terlihat agak buram. Bersihkan dengan menggunakan kain dan cairan pembersih.
2) Pastikan pada saat penggunaan kamera, kamera tidak berhadapan langsung dengan cahaya yang cukup kuat agar lensa kamera tidak cepat rusak dan hasil yang diperoleh akan lebih baik.
d. Scanner
Scanner jika diartikan ke dalam bahasa indonesia berarti pemindai. Scanner adalah alat yang digunakan untuk memesukkan data ke komputer berupa file gambar yang sebelumnya adalah dokumen yang di “Foto” untuk dijadikan file gambar yang akan ditampilkan pada komputer pengguna. Scanner sendiri terdiri atas 2 jenis yaitu Plat Bed Scanner (scanner yang umun digunakan untuk memindai dokumen pada kantor atau instansi lainnya) , Handheld Scanner (scanner yang digunakan untuk memindai Bar Code pada produk barang dan biasanya untuk mencari harga barang tersebut dengan cepat sesuai dengan daftar harga, scanner ini biasanya digunakan pada super market). Scanner berfungsi dan memiliki cara kerja yang hampir sama dengan mesin fotocopi. Namun, scanner tidak langsung mencetak dokumen seperti mesin fotocopi namun dokumen yang terpindai dapat dicetak menggunakan printer.
Perawatan scanner yang umumnya dilakukan adalah sebagai berikut :
1) Besihkan bagian permukaan kaca scanner dengan lap dan cairan pembersih agar dokumen yang dicetak menghasilkan  hasil yang baik.
2) Letakan scanner pada tempat yang sejuk dan kering serta terhindar dari debu, kotoran dan serangga.
2. Output Device
a. Monitor
Monitor adalah periferal komputer yang digunakan untuk menampilkan data yang sedang diproses oleh sistem komputer yang selanjutnya ditampilkan kepada user.
Secara umum, monitor terdiri atas dua jenis yaitu LCD Monitor (Liquid Cristal Display) dan CRT Monitor (Catoda Ray Tube). Jenis monitor yang paling baik digunakan adalah jenis LCD karena memiliki radiasi sinar yang lebih rendah dan lebih hemat listrik dibandingkan dengan CRT.
Perawatan monitor dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :
1) Besihkan layar dengan lap dan cairan pembersih khusus agar layar monitor tetap terjaga kebersihhannya (LCD).
2) Tutup monitor apabila sedang tidak digunakan dan jauhkan monitor dari perangkat yang mengandung induksi magnetik seperti HP dan speaker (CRT).
b. Printer
Printer adalah perangkat output yang digunakan untuk mencetak data pada dokumen yang biasanya berupa kertas. Printer sekarang, bukan hanya sebagai penetak dokumen saja, namun sudah dilengkapi dengan scanner dan alat lain seperti card leader, LAN an sebagainya. Printer terdiri atas beberapa jenis yaitu Buble Jet, Laser Jet, Ink Jet, Dot Metric, Dye Sublimation. Dari sekalian jenis printer tersebut yang memiliki kecepatan cetak paling tinggi adalah Laser Jet yang menggunakan Toner sebagai “Tinta”
Perawatan printer dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :
1) Tutup printer dengan kain jika tidak digunakan
2) Bersikan dan cegah agar debu atau remah-remah makanan tidak masuk ke dalam printer dan reset printer jika sudah lama digunakan
c. Speaker
Speaker adalah periferal yang dignakan untuk mengeluarkan data berupa suara. Walaupun mempunyai fungsi yang sama yaitu untuk mengeluarkan data berupa suara, namun speaker memiliki kemampuan yang berbeda yang diukur dan kualitas keluaran suaranya.
Untuk menghasilkan keluaran suara yang baik, maka speaer perlu perawatan, dan perawatan yang dapat dilakukan adalah sebagai berikut :
1) Jauhkan speaker dari perangkat yang memiliki gelombang radio seperti HP yang menimbulkan interferensi dan akan menghasilkan suara yang buruk.
2) Jauhkan speaker dari perangkat seperti monitor karena selain merusak monitor juga akan mempengaruhi speaker.
Dari sekian alat yang ada, masih ada banyak alat lain yang dapat dikategorikan dalam periferal komputer baik untuk input data ataupun output data misalnya untuk input data anda dapat menggunakan removable media seperti flash disk, hard drive, disket, eksternal hard drive dll. Sadangkan untuk output, dapat menggunakan LCD Proyektor, TV-Out (S-Video), Compatible Device with HDMI dll.
Untuk beberapa komponen lain yang juga terdapat didalam komputer, yang juga dapat digunakan sebagai peralatan input dan output data misalnya seperti LAN Card (NIC Network Interface Card), Modem (modulator dan Demodulator), TV Card dll. Sebgian besar yang keberadaannya tidak harus ada pada saat pengoperasian komputer.