Senin, 26 November 2012

Input/Output Unit & Arsitektur Famili Komputer (IBM)

  1. Input/Output Unit

A.. sistem bus
    System bus atau bus sistem, dalam arsitektur komputer merujuk pada bus yang digunakan oleh sistem komputer untuk menghubungkan semua komponennya dalam menjalankan tugasnya. Sebuah bus adalah sebutan untuk jalur di mana data dapat mengalir dalam komputer. Jalur-jalur ini digunakan untuk komunikasi dan dapat dibuat antara dua elemen atau lebih. Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi oleh CPU melalui perantara sistem bus.
    Sebuah komputer memiliki beberapa bus, agar dapat berjalan. Banyaknya bus yang terdapat dalam sistem, tergantung dari arsitektur sistem komputer yang digunakan. Sebagai contoh, sebuah komputer PC dengan prosesor umumnya Intel Pentium 4 memiliki bus prosesor (Front-Side Bus), bus AGP, bus PCI, bus USB, bus ISA (yang digunakan oleh keyboard dan mouse), dan bus-bus lainnya.
    Bus disusun secara hierarkis, karena setiap bus yang memiliki kecepatan rendah akan dihubungkan dengan bus yang memiliki kecepatan tinggi. Setiap perangkat di dalam sistem juga dihubungkan ke salah satu bus yang ada. Sebagai contoh, kartu grafis AGP akan dihubungkan ke bus AGP. Beberapa perangkat lainnya (utamanya chipset atau kontrolir) akan bertindak sebagai jembatan antara bus-bus yang berbeda. Sebagai contoh, sebuah kontrolir bus SCSI dapat mengubah sebuah bus menjadi bus SCSI, baik itu bus PCI atau bus PCI Express.

    Beberapa bus utama dalam sistem komputer modern adalah sebagai berikut:
    Bus prosesor. Bus ini merupakan bus tercepat dalam sistem dan menjadi bus inti dalam chipset dan motherboard. Bus ini utamanya digunakan oleh prosesor untuk meneruskan informasi dari prosesor ke cache atau memori utama ke chipset kontrolir memori (Northbridge, MCH, atau SPP)

1. Bus AGP (Accelerated Graphic Port). Bus ini merupakan bus yang didesain secara spesifik untuk kartu    grafis. Bus ini berjalan pada kecepatan 66 MHz (mode AGP 1x), 133 MHz (mode AGP 2x), atau 533 MHz (mode AGP 8x) pada lebar jalur 32-bit, sehingga bandwidth maksimum yang dapat diraih adalah 2133 MByte/s.Bus PCI (Peripherals Component Interconnect). Bus PCI tidak tergantung prosesor dan berfungsi sebagai bus peripheral. Bus ini memiliki kinerja tinggi untuk sistem I/O berkecepatan tinggi
2. Bus PCI Express (Peripherals Component Interconnect Express)
3. Bus PCI-X (Peripherals Component Interconnect Express)
4. Bus ISA (Industry Standard Architecture)
5. Bus EISA (Extended Industry Standard Architecute)
6. Bus MCA (Micro Channel Architecture)
7.Bus SCSI (Small Computer System Interface]]. Bus ini diperkenalkan oleh Macintosh pada tahun 1984.Bus USB (Universal Serial Bus). Bus ini dikembangkan oleh tujuh vendor komputer, yaitu Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC, dan Northern TelecomBus 1394. Bus yang mempunyai nama FireWire memiliki kecepatan tinggi diatas SCSI dan PCI. Bus 1394 sangat cepat, murah, dan mudah untuk diimplementasikan
 
B. standar input/output interface
    Interface atau antarmuka adalah Penghubung antara dua sistem atau alat media penghubung antara satu subsistem dengan subsistem lainnya. Melalui penghubung ini memungkinkan sumber daya mengalir dari satu subsistem ke subsistem yang lainnya. Keluaran (output) dari suatu subsistem akan menjadi masukan (input) untuk subsistem lainnya dengan melalui penghubung.
  Interface Aplikasi I/O
    Ketika suatu aplikasi ingin membuka data yang ada dalam suatu disk, sebenarnya aplikasi tersebut harus dapat membedakan jenis disk apa yang akan diaksesnya. Untuk mempermudah pengaksesan, sistem operasi melakukan standarisasi cara pengaksesan pada peralatan I/O. Pendekatan inilah yang dinamakan interface aplikasi I/O.
    interface aplikasi I/O melibatkan abstraksi, enkapsulasi, dan software layering. Abstraksi dilakukan dengan membagi-bagi detail peralatan-peralatan I/O ke dalam kelas-kelas yang lebih umum. Dengan adanya kelas-kelas yang umum ini, maka akan lebih mudah untuk membuat fungsi-fungsi standar(interface) untuk mengaksesnya. Lalu kemudian adanya device driver pada masing-masing peralatan I/O, berfungsi untuk enkapsulasi perbedaan-perbedaan yang ada dari masing-masing anggota kelas-kelas yang umum tadi. Device driver mengenkapsulasi tiap -tiap peralatan I/O ke dalam masing-masing 1 kelas yang umum tadi(interface standar). Tujuan dari adanya lapisan device driver ini adalah untuk menyembunyikan perbedaan-perbedaan yang ada pada device controller dari subsistem I/O pada kernel. Karena hal ini, subsistem I/O dapat bersifat independen dari hardware.
    Karena subsistem I/O independen dari hardware maka hal ini akan sangat menguntungkan dari segi pengembangan hardware. Tidak perlu menunggu vendor sistem operasi untuk mengeluarkan support code untuk hardware-hardware baru yang akan dikeluarkan oleh vendor hardware.

C. Pengaksesan peralatan input/output
    Input / Output tergantung pada perspektif mengubah sinyal-sinyal bahwa pengguna manusia bisa melihat atau membaca. Untuk pengguna proses membaca atau melihat representasi ini adalah menerima masukan. Interaksi antara komputer dan manusia dipelajari dalam bidang yang disebut interaksi manusia-komputer. CPU dan memori utama dianggap sebagai otak dari komputer, dan dari sudut pandang adanya transfer informasi dari atau ke kombinasi itu, misalnya untuk atau dari disk drive, dianggap Input / Output. CPU dan sirkuit pendukungnya menyediakan memori-mapping Input / Output yang digunakan dalam pemrograman komputer tingkat rendah dalam pelaksanaan driver perangkat. Sebuah Input / Output merupakan salah satu algoritma yang dirancang untuk mengeksploitasi lokalitas dan melakukan efisien bila berada pada penyimpanan data sekunder, seperti disk drive.

2. Arsitektur Famili Komputer (IBM)

A. Famili IBM PC dan turunannya
    Komputer personal pertama kali muncul setelah diperkenalkan mikroprosesor, yaitu chip tunggal yang terdiri dari set register , ALU dan unit control computer.
    IBM PC merupakan arsitektur bus tunggal yang disebut PC I/O Channel BUS atau PC BUS. PC BUS melengkapi PC dengan8 jalurdata, 20 jalur alamat, sejumlah jalur control dan ruang alamat fisik PC adalah 1 MB. Sejak diluncurkan oleh IBM, IBM PC memiliki beberapa keluarga, yakni :
    IBM 4860 PCjr
    IBM 5140 Convertible Personal Computer (laptop)
    IBM 5150 Personal Computer (PC yang asli)
    IBM 5155 Portable PC (sebenarnya merupakan PC XT yang portabel)
    IBM 5160 Personal Computer/eXtended Technology
    IBM 5162 Personal Computer/eXtended Technology Model 286 (sebenarnya merupakan PC AT)
    IBM 5170 Personal Computer/Advanced Technology
Berikut ini adalah komponen IBM PC :
·                     Sistem kontrol BUS : Pengontrol BUS, Buffer Data, dan Latches Alamat
·                     Sistem kontrol interuppt : Pengontrol Interuppt
·                     Sistem kontrol RAM & ROM : Chip RAM & ROM, Decoder Alamat

B.Konfigurasi microkomputer dasar
    Chipset adalah set dari chip yang mendukung kompatibel yang mengimplementasikan berbagai fungsi tertentu seperti pengontrol interupt, pengontrol bus dan timer.
   Chip khusus yang di sebut koprosesor yang beroperasi bersama dengan CPU guna meningkatkan fungsionalitasnya.

C. Komponenn IBM PC
1. Sistem Kontrol BUS : Pengontrol BUS, Buffer Data, dan Latches Alamat
2. Sistem Kontrol Interrupt : Pengontrol Interrupt
3. Sistem Kontrol RAM dan ROM : Chip RAM dan ROM, Decoder Alamat, dan Buffer
4. Sistem Kontrol DMA : Pengontrol DMA
5. Timer : Timer Interval Programmable
6. Sistem Kontrol I/O : Interface Paralel Programmable

D. sistem software
1. Penetapan Alamat Port I/O
2. Penetapan Vector Interrupt
3. ROM BIOS
4. Penetapan Alamat Memori

E. Manfaat arsitektural arsitek komputer
1. Kemudahaanpenggunaan
2. DayaTempa
3. DayaKembang
4. Expandibilitas




http://id.wikipedia.org/wiki/Bus_sistem
http://iryanaichwani.blogspot.com/2010/06/pengenalan-kontrol-inputoutput.html
http://funsday.blogspot.com/2009/04/84-sistem-software.html
http://salahh.blogspot.com/2011/12/ibm-pc-keluarganya.html

Tidak ada komentar:

Posting Komentar