Unit Input dan Output

INPUT OUTPUT

Dalam komputasi , input / output atau I / O (atau, secara informal, io atau IO ) adalah komunikasi antara sistem pemrosesan informasi, seperti komputer , dan dunia luar, mungkin manusia atau sistem pemrosesan informasi lainnya. Input adalah sinyal atau data yang diterima oleh sistem dan output adalah sinyal atau data yang dikirim darinya. Istilah ini juga dapat digunakan sebagai bagian dari suatu tindakan; untuk "melakukan I / O" adalah melakukan operasi input atau output.

Perangkat I / O adalah bagian perangkat keras yang digunakan oleh manusia (atau sistem lain) untuk berkomunikasi dengan komputer. Misalnya, keyboard atau mouse komputer adalah perangkat input untuk komputer, sementara monitor dan printer adalah perangkat keluaran. Perangkat untuk komunikasi antar komputer, seperti modem dan kartu jaringan , biasanya melakukan operasi input dan output.

Penunjukan perangkat sebagai input atau output tergantung pada perspektif. Mouse dan keyboard mengambil gerakan fisik yang dihasilkan pengguna manusia dan mengubahnya menjadi sinyal input yang dapat dipahami oleh komputer; output dari perangkat ini adalah input komputer. Demikian pula, printer dan monitor mengambil sinyal bahwa output komputer sebagai input, dan mereka mengubah sinyal-sinyal ini menjadi representasi yang dapat dimengerti oleh pengguna manusia. Dari sudut pandang penggunamanusia, proses membaca atau melihat representasi ini menerima output; jenis interaksi antara komputer dan manusia ini dipelajari dalam bidang interaksi manusia-komputer .

Dalam arsitektur komputer, kombinasi dari CPU dan memori utama , yang CPU dapat membaca atau menulis langsung menggunakaninstruksi individu, dianggap sebagai otak dari komputer. Setiap transfer informasi ke atau dari CPU / memory combo, misalnya dengan membaca data dari disk drive , dianggap I / O. CPU dan sirkuit pendukungnya dapat menyediakan I / O yang dipetakan memori yang digunakan dalam pemrograman komputer tingkat rendah , seperti dalam implementasi driver perangkat , atau dapat memberikan akses ke saluran I / O. Algoritma I / O adalah yang dirancang untuk mengeksploitasi lokalitas dan bekerja secara efisien ketika bertukar data dengan perangkat penyimpanan sekunder, seperti disk drive.

Sistem Operasi

Antarmuka

Antarmuka I / O diperlukan setiap kali perangkat I / O digerakkan oleh prosesor. Biasanya CPU berkomunikasi dengan perangkat melalui bus . Antarmuka harus memiliki logika yang diperlukan untuk menginterpretasikan alamat perangkat yang dihasilkan oleh prosesor. Handshaking harus dilaksanakan oleh antarmuka menggunakan perintah yang tepat (seperti BUSY, READY, dan WAIT), dan prosesor dapat berkomunikasi dengan perangkat I / O melalui antarmuka. Jika format data berbeda dipertukarkan, antarmuka harus dapat mengkonversi data serial ke bentuk paralel dan sebaliknya. Karena itu akan menjadi pemborosan bagi prosesor untuk diam ketika menunggu data dari perangkat input harus ada ketentuan untuk menghasilkan interupsi  dan nomor jenis yang sesuai untuk diproses lebih lanjut oleh prosesor jika diperlukan. 

Komputer yang menggunakan I / O yang dipetakan memori mengakses perangkat keras dengan membaca dan menulis ke lokasi memori tertentu, menggunakan instruksi bahasa assembly yang sama yang biasanya digunakan komputer untuk mengakses memori. Metode alternatif adalah melalui instruksi berbasis I / O yang mensyaratkan bahwa CPU memiliki instruksi khusus untuk I / O. Baik perangkat input maupun output memiliki laju pemrosesan data yang sangat bervariasi. Dengan beberapa perangkat yang dapat bertukar data pada akses berkecepatan tinggi, akses langsung ke memori (DMA) tanpa bantuan terus-menerus dari CPU diperlukan.

Implementasi tingkat yang lebih tinggi 

Sistem operasi tingkat tinggi dan fasilitas pemrograman menggunakan konsep I / O dan primitif yang lebih abstrak. Sebagai contoh, sebagian besar sistem operasi menyediakan program aplikasi dengan konsep file . Bahasa pemrograman C dan C ++ , dan sistem operasi dalam keluarga Unix , secara tradisional file abstrak dan perangkat sebagai aliran , yang dapat dibaca atau ditulis, atau kadang-kadang keduanya. Pustaka standar C menyediakan fungsi untuk memanipulasi aliran untuk input dan output.

Dalam konteks bahasa pemrograman ALGOL 68 , fasilitas input dan output secara kolektif disebut sebagai transput . Pustaka transgraf ALGOL 68 mengenali file / perangkat standar berikut: stand in , stand out , stand errors dan stand back .

Sebuah alternatif untuk fungsi primitif khusus adalah monad I / O , yang memungkinkan program untuk mendeskripsikan I / O, dan tindakannya dilakukan di luar program. Ini penting karena fungsi I / O akan memperkenalkan efek samping ke bahasa pemrograman apa pun, tetapi ini memungkinkan pemrograman fungsional murni menjadi praktis.

Kanal I/O

Saluran I / O memerlukan penggunaan instruksi yang secara khusus dirancang untuk melakukan operasi I / O. Petunjuk I / O mengatasi saluran atau saluran dan perangkat; saluran secara asynchronous mengakses semua pengalamatan dan kontrol informasi yang diperlukan lainnya. Ini mirip dengan DMA, tetapi lebih fleksibel.

Port-mapped I / O

Port-mapped I / O juga membutuhkan penggunaan instruksi I / O khusus. Biasanya satu atau lebih port ditugaskan ke perangkat, masing-masing dengan tujuan khusus. Nomor port berada di ruang alamat terpisah dari yang digunakan oleh instruksi normal.

Akses Memory Langsung

Direct memory access (DMA) adalah sarana bagi perangkat untuk mentransfer sejumlah besar data ke dan dari memori secara terpisah dari CPU.

Sumber :

https://translate.google.co.id/translate?hl=id&sl=en&u=https://en.wikipedia.org/wiki/Input/output&prev=search