Sistem Operasi

 MANAGEMENT INPUT DAN OUTPUT

Pekerjaan utama yang paling sering dilakukan oleh sistem komputer selain melakukan komputasi adalah input/output (I/O). Dalam kenyataannya, waktu yang digunakan untuk komputasi lebih sedikit dibandingkan waktu untuk I/O. Ditambah lagi dengan banyaknya variasi perangkat I/O sehingga membuat manajemen I/O menjadi komponen yang penting bagi sebuah sistem operasi. Sistem operasi juga sering disebut device manager, karena sistem operasi mengatur berbagai macam perangkat ( device).

PERANGKAT

Perangkat dibagi menjadi 2 jenis, di antaranya :

Perangkat Lunak

Ø  Pengertian Device handler adalah sebuah software kecil yang memberitahu sistem operasi (OS) dan software (program aplikasi) lain tentang bagaimana menggunakanatau berkomunikasi dengan hardware.

Ø  Pengertian Interrupt handler adalah subroutine panggilan balik di firmware mikrokontroler, sistem operasi atau driver perangkat yang eksekusi adalah dipicu oleh penerimaan interrupt.

Ø  Subsistem merupakan komponen atau bagian dari suatu system, subsistem ini bisa phisik ataupun abstrak. Subsistem sebenarnya hanyalah sistem di dalam suatu sistem, ini berarti bahwa sistem berada pada lebih dari satu tingkat.

Ø  Kernel adalah sebuah perangkat lunak yang membuat komunikasi / mediator antara aplikasi komputer dan perangkat keras, yang menyediakan pelayanan sistem seperti pengaturan memori untuk proses-proses yang sedang berjalan, pengaturan file-file, input-output terhadap dan dari suatu device dan masih banyak lagi fungsi tambahan yang lainnya. Intinya adalah kernel merupakan suatu penghubung (antara software dan hardware).

Ø  Pustaka Aplikasi mengimplementasikan pustaka pengaksesan I/O atau API (Application Programming Interface) bagi aplikasi untuk melakukan operasi I/O. Memudahkan user karena pengaksesan ke berbagai macam piranti I/O dengan menggunakan operasi yang sama.[1]

Perangkat Keras

Ø  Device driver adalah istilah teknologi informasi yang mengacu kepada komponen perangkat lunak yang mengizinkan sebuah sistem komputer untuk berkomunikasi dengan sebuah perangkat keras

Ø  Bus I/O terdiri atas bus data, alamat dan kontrol yang berfungsi menghubungkan device controller dengan elemen internal komputer seperti processor dan memory.

Ø  Devive controller , dengan adanya device controller piranti-piranti I/O dapat dikontrol dan berkomunikasi dengan sistem komputer. Device controller berfungsi sebagai antarmuka antara piranti I/O dengan sistem internal komputer.

KOMPONEN

Spooling  :  Meletakkan suatu pekerjaan program pada penyangga, agar setiap perangkat dapat mengaksesnya saat perangkat tersebut siap.

Penyanggaan ( buffering) :  Menampung data sementara dari/ke perangkat M/K.

Pembagian Buffering :

a.      Singel Buffering
Model single-buffered menulis pixels secara langsung ke dalam memori framebuffer yang aktif hasil parsial kemudian terlihat ini adalah terutama nyata ketika berusaha untuk membuat animasi merupakan teknik paling sederhana. Ketika proses memberi perintah untuk perangkat I/O, sistem operasi menyediakan buffer memori utama sistem untuk operasi.Untuk perangkat berorientasi blok.Transfer masukan dibuat ke buffer sistem. Ketika transfer selesai, proses memindahkan blok ke ruang pemakai dan segera meminta blok lain. Teknik ini disebut reading ahead atau anticipated input. Teknik ini dilakukan dengan harapan blok akan segera diperlukan. Untuk banyak tipe komputasi, asumsi ini berlaku. Hanya di akhir pemrosesan maka blok yang dibaca tidak diperlukan.

b.      Double Buffering
Teknik untuk menggambar grafik yang menunjukkan tidak ada (atau kurang) merobek ,meliuk dan artefak lainnya. Peningkatan dapat dibuat dengan dua buffer sistem.Proses dapat ditransfer ke/dari satu buffer sementara sistem operasi mengosongkan (atau mengisi) buffer lain. Teknik ini disebut double buffering atau buffer swapping. Double buffering menjamin proses tidak menunggu operasi I/O.Peningkatanini harus dibayar dengan peningkatan kompleksitas.

c.       Circular Buffering

Seharusnya melembutkan aliran data antara perangkat I/O dan proses. Jika kinerja proses tertentu menjadi fokus kita, maka kita ingin agar operasi I/O mengikuti proses. Double buffering tidak mencukupi jika proses melakukan operasi I/O yang berturutan dengan cepat. Masalah sering dapat di hindari dengan menggunakan lebih dari dua buffer. Ketika lebih dari dua buffer yang digunakan, kumpulan buffer itu sendiri diacu sebagai circulat buffer. Tiap buffering dividu adalah satu unit di circular buffer.

TEKNIK I/O

Spolling: Processor memeriksa apakah transfer data yang dilakukan oleh device controller sudah selesai atau belum. Jika sudah maka processor akan memindakan data dari memori utaman maupun ke memori utama. Pemakaian piranti pada banyak kasus bersifat eksklusif, yaitu hanya dapat melayani satu tugas dalam suatu waktu.Mekanisme spooling pada sistem multi programming :

Ø  Setiap proses akan tetap mengirim data ke piranti I/O sehingga prosesnya sendiri tidak dalam status blocked. Tapi karena piranti I/O sibuk, maka kernel I/O akan menampung dulu dan menempatkan dalam antrian

Ø  Sekalipun program aplikasi yang mengirim data output telah selesai, data yang di-spooling oleh kernel I/O tidak akan hilang.

Interupt : Procesor hanya bertanggung jawab atas pemindahan data ke atau dari memory utama (hanya memberikan instruksi transfer data). Device controller lah yang akan memberikan sinyal interupsi jika data sudah tersedia untuk disalin ke memori utama

DMA : DMA berfungsi untuk membebaskan processordari menunggu transfer data yang dilakukanperangkat I/O. Saat processor ingin membaca atau menulis data, processor memerintahkan DMA controller dengan mengirim informasi berikut :

Ø  Perintah penulisan/pembacaan.

Ø  Alamat perangkat I/O.

Ø  Awal lokasi memori yang ditulis/dibaca.

Ø  Jumlah word (byte) yang ditulis/dibaca.

Setelah mengirim informasi-informasi itu ke DMA controller, processor dapatmelanjutkan kerja lain. Processor mendelegasikan operasi I/O ke DMA. DMA mentransfer seluruh data yang diminta ke/dari memori secara langsung tanpa melewati processor. Ketika transfer data selesai, DMA mengirim sinyal interupsi ke processor. Sehingga processor hanya dilibatkan pada awal dan akhir transfer data. Operasi transfer antara perangkat dan memori

utama dilakukan sepenuhnya oleh DMA, lepas dari processor dan hanya melakukan interupsi

bila operasi telah selesai.

       Keunggulan :

·         Penghematan waktu processor.

·         Peningkatan kinerja I/O.

sumber :

- https://handinha.wordpress.com/2011/02/09/manajemen-sistem-inputoutput, (27 juni 2015)

- http://ka2forefer.blogspot.com/2013/04/manajemen-perangkat-input-dan-output.html, (27juni 2015)

KELOMPOK TAMAGOCHI :

 - Muhammad Nursali / 14523249

- Ridwan pranata / 14523124

- Muhammad Khoiruddin / 14523109

- Fahim Habibie / 14523140

-Agus Darmawan / 14523122

---