Unit Masukan dan Keluaran 2 (Interface)

Modul I/O

Merupakan peralatan antarmuka (interface) bagi sistem bus atau switch sentral dan mengontrol satu atau lebih perangkat peripheral.
Tidak hanya sekedar modul penghubung, tetapi sebuah piranti yang berisi logika dalam melakukan fungsi komunikasi antara peripheral dan bus komputer

>> Programmable Peripheral Interface(PPI)Intel 8255A
Menggunakan I/O terprogram
Interrupt driven I/O
Dirancang untuk keperluan mikroprosesor 8086

>> Modul IO PPI 8255

>> Modul I/O PPI 8255
Bagian kanan dari blok diagram Intel 8255A
 24 saluran antarmuka luar
• 8 bit port A
• 8 bit port B
• 4 bit port CA dan 4 bit port CB
 Saluran tersebut dapat diprogram dari mikroprosesor 8086 dengan menggunakan register kontrol untuk menentukan bermacam – macam mode operasi dan konfigurasinya.
Bagian kiri blok diagram merupakan interface internal dengan mikroprosesor 8086.
 8 bus data dua arah (D0 – D7)
 bus alamat
 bus kontrol yang terdiri atas saluran CHIP SELECT, READ, WRITE, dan RESET

>> Interface keyboard dgn PPI 8255

>>
>> DMA (Direct Memory Access)

Direct Memory Access (DMA)

DMA ialah sebuah prosesor khusus (special purpose processor) yang berguna untuk menghindari pembebananCPU utama oleh program I/O (PIO). Untuk memulai sebuah transfer DMA, host akan menuliskan sebuah DMA command block yang berisi pointer yang menunjuk ke sumber transfer, pointer yang menunjuk ke tujuan transfer, dan jumlah byte yang ditransfer, ke memori. CPU kemudian menuliskan alamat command block ini ke pengendali DMA, sehingga
pengendali DMA dapat kemudian mengoperasikan bus memori secara langsung dengan menempatkan alamatalamatpada bus tersebut untuk melakukan transfer tanpabantuan CPU.

>>Tiga langkah dalam transfer DMA:
Prosesor menyiapkan DMA transfer dengan menyedia kan data-data dari perangkat, operasi yang akan ditampilkan, alamat memori yang menjadi sumber dan tujuan data, dan banyaknya byte yang ditransfer.
Pengendali DMA memulai operasi (menyiapkan bus, menyediakan alamat, menulis dan membaca data), sampai seluruh blok sudah di transfer.
Pengendali DMA meng-interupsi prosesor, dimana selanjutnya akan ditentukan tindakan berikutnya.

>>Direct Memory Access (DMA)
Pada dasarnya, DMA mempunyai dua metode yang berbeda dalam mentransfer data. Metode yang pertama ialah metode yang sangat baku dan sederhana disebut HALT, atau Burst Mode DMA, karena pengendali DMA memegang kontrol dari sistem bus dan mentransfer semua blok data ke atau dari memori pada single burst.
Selagi transfer masih dalam prosres, sistem mikroprosessor diset idle, tidak melakukan instruksi operasi untuk menjaga internal register. Tipe operasi DMA seperti ini ada pada kebanyakan komputer.

Metode yang kedua, mengikutsertakan pengendali DMA untuk memegang kontrol dari sistem bus untuk jangka waktu yang lebih pendek pada periode dimana mikroprosessor sibuk dengan operasi internal dan tidak membutuhkan akses ke sistem bus. Metode DMA ini disebut cycle stealing mode. Cycle stealing DMA lebih kompleks untuk diimplementasikan dibandingkan HALT DMA, karena pengendali DMA harus mempunyai kepintaran untuk merasakan waktu pada saat sistem bus terbuka.

>> Blog diagram DMA
>> KOnfigurasi I/O DMA

>>Direct Memory Access (DMA)
Melaksanakan transfer data secara mandiri
 DMA memerlukan pengambilalihan kontrol bus dari CPU
 DMA akan menggunakan bus bila CPU tidak menggunakannya atau DMA memaksa CPU untuk menghentikan sementara penggunaan bus
 Teknik cyclestealing, modul DMA mengambil alih siklus bus Penghentian sementara penggunaan bus bukanlah bentuk interupsi, tetapi penghentian proses sesaat yang berimplikasi
hanya pada kelambatan eksekusi CPU saja

>>Klasifikasi perangkat eksternal
Human Readable, yaitu perangkat yang berhubungan dengan manusia sebagai
pengguna komputer. Contoh: monitor,keyboard, mouse, printer, joystick, diskdrive.
Machine readable, yaitu perangkat yangberhubungan dengan peralatan. Biasanya
berupa modul sensor dan tranduser untukmonitoring dan kontrol suatu peralatan atau
sistem.
Communication, yatu perangkat yang berhubungan dengan komunikasi jarak jauh. Contoh: NIC dan modem