Makalah Memori Eksternal dan Modul Input Output

23
ORGANISASI KOMPUTER DAN BAHASA ASSEMBLY MEMORI EKSTERNAL DAN INPUT OUTPUT Disusun Oleh : Nama : Muhammad Rizky Adi Nugraha Kelas : INF 2B Praktikum 1 NIM : J3C213124

Transcript of Makalah Memori Eksternal dan Modul Input Output

ORGANISASI KOMPUTER DAN BAHASA ASSEMBLY

MEMORI EKSTERNAL DAN INPUT OUTPUT

Disusun Oleh :

Nama : Muhammad Rizky Adi NugrahaKelas : INF 2B Praktikum 1NIM : J3C213124

PROGRAM KEAHLIAN MANAJEMEN INFORMATIKAPROGRAM DIPLOMA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR2014

KATA PENGANTAR

Puji syukur ke hadirat Allah SWT karena berkat rahmatnya

penulis dapat menyusun makalah yang berjudul “MEMORI EKSTERNAL

DAN INPUT OUTPUT”. Makalah ini disusun untuk memberikan sebuah

pengetahuan tentang memory eksternal maupun tentang input output

dan juga dapat memperluas wawasan bagi pembaca.

Dalam penulisan makalah ini penulis mengucapakan banyak

terima kasih kepada keluarga tercinta yang telah memberikan

dorongan dan bantuan serta pengertian yang besar kepada saya

selaku penulis.

1. Kepada dosen Organisasi Komputer dan Bahasa Assembly yang

telah membimbing kami dalam penyusunan makalah ini.

Penyusunan makalah ini tentunya masih jauh dari

kesempurnaan, oleh karena itu perlu adanya penyempurnaan di masa-

masa yang akan datang dari semua pihak. Untuk itu, kritik dan

saran kami sangat harapkan demi penyempurnaan pembuatan makalah

ini.

Dan penulis berharap semoga Allah memberikan imbalan yang

setimpal pada mereka yang telah memberikan bantuan, dan dapat

menjadikan semua bantuan ini sebagai ibadah, Amiin Yaa Robbal

‘Alamiin.

i

25 November 2014

Penulis

ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.................................................iDAFTAR ISI....................................................iiPENDAHULUAN....................................................4BAB II.........................................................5PEMBAHASAN.....................................................52.1 Memori Eksternal.........................................52.2 Modul Input Output......................................13

BAB III.......................................................15KESIMPULAN....................................................15

iii

iv

BAB I

PENDAHULUAN

Memori merupakan istilah generik yang merujuk pada media

penyimpanan data sementara pada komputer.Setiap program dan data

yang sedang diproses oleh prosesor akan disimpan di dalam memori

fisik.Data yang disimpan dalam memori fisik bersifat sementara,

karena data yang disimpan di dalamnya akan tersimpan selama

komputer tersebut masih dialiri daya, atau bisa dibilang masih

hidup.Ketika komputer itu direset atau dimatikan, data yang

disimpan dalam memori fisik akan hilang.Oleh karena itulah,

sebelum mematikan komputer, semua data yang belum disimpan ke

dalam media penyimpanan permanen (umumnya berbasis disk, semacam

hard disk atau floppy disk), sehingga data tersebut dapat dibuka

kembali di lain kesempatan.

Memori biasanya disebut juga dengan istilah : computer

storage, computer memory atau memory, yaitu merupakan piranti

komputer yang digunakan sebagai media penyimpan data dan

informasi saat menggunakan komputer.Memori merupakan bagian yang

penting dalam komputer modern dan letaknya di dalam CPU(Central

Processing Unit).Untuk media penyimpanan yang merupakan

penyimpanan tambahan, biasanya disebut penyimpanan

eksternal.Media ini dapat menyimpan data meskipun aliran listrik

5

telah dimatikan. Bahan yang digunakan biasanya berupa piringan

magnetik yang memiliki track (jalur data).Seiring dengan

perkembangan teknologi, media penyimpanan juga

semakin berkembang, dari teknologi yang menggunakan piringan

magnetik dengan ukuran besar,cakram keras dengan beberapa

tambahan komponen aktif, hingga media penyimpanan yangsudah

dikemas dalam bentuk chip dengan ukuran fisik yang minimalis. Setiap

penyimpanan eksternal memiliki kelebihan dan kekurangan, dan

bersifat relatif sesuai dengan kebutuhan pemakai.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Memori Eksternal

Penyimpan eksternal atau Memori eksternal ( secondary

storage atau external storage ) adalah peranti yang dapat

menyimpan data secara permanen.Data tidak hilang ketika komputer

dimatikan.Sejauh ini terdapat beraneka ragam penyimpan

eksternal.Pita magnertik, hard disk, disket, dan CD-ROM merupakan6

contoh penyimpan eksternal.Kartu memori merupakan contoh

penyimpan eksternal lainnya yang biasa digunakan lainnya pada PDA

dan juga kamera digital.

Beberapa jenis penyimpan eksternal mendukung operasi baca

dan tulis.Hard disk dan disket merupakan contoh penyimpan

eksternal seperti itu.Namun ada juga penyimpan eksternal yang

hanya bisa ditulis sekali;misalnya CD-WORM.

Peranti penyimpanan eksternal sebenarnya mencakup dua

bagian, yaitu media tempat penyimpanan itu sendiri dan peranti

untuk membaca atau menulis ke media tersebut. Peranti untuk

membaca atau menulis ini disebut drive. Sebagai contoh, media

floppy disk memerlukan peranti floppy disk drive.

1. Pita magnetik

7

Media penyimpanan pita magnetik ( magnetic tape ) terbuat

dari bahan magnetik yang dilapiskan pada plastik tipis, seperti

pita pada pita kaset.Pada proses penyimpanan atau pembacaan data,

kepala pita (tape head) harus menyentuh media, sehingga dapat

mempercepat keausan pita.

Data pada pita megnetik direkam secara berurutan dengan

menggunakan drive yang khusus untuk masing-masing jenis.Karena

perekaman dilakukan secara sekuensil, maka untuk mengakses data

yang kebetulan terletak di tengah, drive terpaksa harus memutar

gulungan pita, hingga head mencapai tempat data tersebut. Hal ini

membutuhkan waktu yang relatif lama.

Walaupun begitu, teknologi pita megnetik masih banyak digunakan

sebagai sarana backup data atau pengarsipan.Pertama, karena pita

magnetik merupakan peranti yang pertama kali muncul untuk mem-

backup data sehingga orang terbiasa menggunakannya.Kedua , pita

magnetik masih banyak digunakan mengingat kepasitasnya yang

sangat besar dibanding dengan peranti penyimpan yang

lain.Kapasitas penyimpanan pita magnetik saat ini mencapai 66

gigabyte dan dapat dikompresi sehingga menjadi ratusan

gigabyte.Kecepatan putarnya pun bertambah tinggi dibanding masa

lalu sehingga pengaksesan data dapat dilakukan lebih cepat.Secara

garis besar, pita magnetik dibedakan menjadi reel tape dan tape

cartridge. Reel tape berupa pita magnetik yang digulung dalam

wadah berbentuk lingkaran,sedangkan cartridge berbentuk seperti

kaset video atau bahkan ada yang seperti kaset audio.Pita

magnetik mempunyai ukuran yang dinyatakan dengan istilah

8

kepadatan pita (tape density).Dalam hal ini,ukuran yang digunakan

adalah BPI (bytes per inch) atau jumlah byte per inci.Sebagai

contoh, kepadatan 9.600 BPI berarti bahwa pita dapat mengandung

9.600 byte dalam setiap inci.

Model penyimpanan data pada pita magnetik, terutama pada

reel tape, dilakukan dalam bentuk record atau beberapa kumpulan

record.Antar record atau kelompok record dipisahkan oleh pemisah

yang dinamakan IBG (InterBlock Gap).

2. Hard disk

Hard disk merupakan salah satu jenis piringan megnetik yang

memiliki kapasitas yang besar. pada tahun 2003, kapasitas hard

disk yang beredar di pasaran berkisar antara 20 sampai dengan 40

GB.

Hard disk memiliki piringan metal yang dilapisi dengan bahan

yang memungkinkan data dapat disimpan dalam bentuk titik-titik

bermagnet.Data disimpan pada kedua permukaan. Piringan-piringan

yang menyusun hard disk tersimpan rapat dalam hard drive.

Tujuannya adalah untuk melindungi dari partikel debu atau benda

kecil lain mengotori piringan sehingga tidak terjadi tabrakan

antara head dan piringan, yang dapat menimbulkan kerusakan.

Setiap piringan memiliki dua buah permukaan, atas dan

bawah.Namun, perlu diketahi, permukaan atas pada piringan teratas

dan permukaan bawah piringan terbawah tidak digunakan untuk

9

menyimpan data.Dengan demikian, hanya terdapat 20 permukaan yang

dipakai untuk menyimpan data.

Setiap permukaan dibagi atas sejumlah track. Track berupa

lingkaran dalam piringan. Pada track inilah data disimpan.Track

dibagi menjadi beberapa sektor (sector).Track yang terletak pada

garis vertikal yang sama disebut silinder.

Data dibaca atau ditulis melalui head baca/tulis.Ketika

berlangsung perekaman atau pembacaan, head bergerak ke lokasi

data dan melayang di atas piringan tanpa menyentuhnya. Kecepatan

akses data pada piringan ditentukan oleh kecepatan putar piringan

dan kecepatan lengan akses. Kecepatan putar piringan berkisar

antara 3500-7000 rpm.

10

Hard disk dibedakan menjadi dua golongan, yaitu nonremovable

hard disk dan removable hard disk.

a. Nonremovable hard disk

Nonremovable hard disk biasa disebut fixed disk karena

memang diletakkan di dalam unit sistem dan tidak dimaksudkan

untuk dibawa bepergiian.Dalam prakteknya, pada saat ini umum

dijumpai peranti yang memungkinkan hard disk diletakkan di luar

unit sistem.

b. Removable hard disk

Removable hard disk adalah jenis hard disk yang hanya

mengandung satu piringan atau dua piringan yang dilengkapi dengan

head baca-tulis.Peranti seperti ini kadangkala disebut hard disk

cartridge.Umumnya berkapasitas 2 GB.Sesuai dengan namanya,

peranti sangat bermanfaat untuk dibawa bepergian; misalnya untuk

menyalin data yang besar dan dimaksudkan untuk disalinkan ke

komputer lain.Dua produk seperti ini yang populer yaitu jazdisk

dari Iomega dan sparQ buatan SyQuest.

Untuk mendukung kapasitas penyimpanan data yang sangat

besar, yang belum bisa didukung oleh sebuah hard disk, terdapat

teknologi yang disebut RAID.Dengan menggunakan teknologi yang

disebut RAID (redundant array of inexpensive disks), sejumlah

hard disk berukuran kecil dilengkapi dengan cip pengendali dan

perangkat lunak yang khusus, memungkinkan pengiriman data melalui

sejumlah lintasan secara serentak.Dampaknya, waktu akses piringan

11

menjadi lebih cepat. Selain itu RAID menawarkan kehandalan.Ketika

sebuah disk drive rusak, drive yang lain akan mengambil alih

peran drive yang rusak.Dalam hal biaya, harga peranti RAID lebih

murah daripada biaya untuk membeli disk drive berukuran besar

yang kapasitasnya sama dengan gabungan dari sejumlah disk

drive.Teknologi ini mendukung peyimpanan dengan kapasitas ratusan

megabyte.

3. Floopy Disk

Disket (floopy disk atau magnetic diskette atau flexible

disk) diciptakan dengan tujuan agar

data dapat dipindahkan dari suatu komputer ke komputer lain.Oleh

karena sifatnya yang demikian,disket biasa juga disebut removable

disk.Disket berisi sebuah piringan magnetik.Pembacaan dan

penulisan data ke piringan magnetic dilakukan melalui head yang

akan menempel ke permukaan piringan.

Disket mengandung sebuah piringan magnetik yang terbuat dari

bahan plastik.Piringan dibagi atas sejumlah lingkaran yang

masing-masing disebut track.Track dibagi menjadi beberapa

sektor.Proses ini dilakukan ketika disket diformat.Pada sektor

inilah data direkam.

4. Zip Disk

12

Di lingkungan PC terdapat peranti yang sifatnya seperti

disket dalam arti dapat dibawa-bawa, tetapi memiliki kapasitas

yang lebih tinggi.Iomega Corporation memproduksi peranti yang

disebut Zip Drive.Peranti ini dihubungkan ke komputer melalui

port printer, USB, maupun SCSI. Media penyimpanannya diberi nama

Zip Disk.Media ini memiliki kapasitas 250 megabyte untuk

dihubungkan ke port paralel atau SCSI dan 750 megabyte untuk

hubungan USB.Ukurannya sedikit lebih besar dibandingkan dengan

disket dan dengan ketebalan dua kali.

Keunggulan :

Penyimpanan data pada media ini bersifat nonvolatile,

artinya data yang telah disimpan tidak akan hilang ketika

komputer dimatikan.

Data pada media ini dapat dibaca, dihapus dan ditulis ulang.

Kelemahan :

Musuh utama dari media magnetik seperti disket floppy dan

hard disk adalah jamur dan karat. Karena jamur dan karat

ini, maka daya tahan atau umur media ini menjadi pendek.

Jika dipakai secara kontinu atau terus menerus sekitar 8 jam

per hari, maka umur suatu disket floppy paling lama 1 (satu)

tahun, dan umur hard disk paling lama 3 (tiga) tahun.

Bentuknya yang bergaris-garis (track, sector), sehingga

kecepatan dan kapasitas simpannya termasuk rendah jika

dibanding dengan media optik.

13

5. Piringan Optik

Piringan optik ( optical disk ) adalah piringan yang dapat

menampung data hingga ratusan atau ribuan kali dibanding disket.

Piringan optik dapat berupa CD dan DVD.

(Compact Disk – Read Only Memory) merupakan generasi CD yang

diaplikasikan sebagai media penyimpan data komputer.Dikenalkan

pertama kali oleh Phillips dan Sony tahun 1984 dalam

publikasinya, yang dikenal dengan Yellow Book. Perbedaan utama

dengan CD adalah CD ROM player lebih kasar dan memiliki perangkat

pengoreksi kesalahan untuk menjamin keakuratan tranfer data ke

komputer.Secara fisik keduanya dibuat dengan cara yang sama,

yaitu terbuat dari resin, contohnya polycarbonate, dan dilapisi

dengan permukaan yang sangat reflektif seperti

aluminium.Penulisan dengan cara membuat lubang mikroskopik

sebagai representasi data dengan laser berintensitas

tinggi.Pembacaan menggunakan laser berintensitas rendah untuk

menterjemahkan lubang mikroskopik ke dalam bentuk data yang dapat

dikenali komputer. Saat mengenai lubang miskrokopik, intensitas

sinar laser akan berubah – ubah. Perubahan intensitas ini

dideteksi oleh fotosensor dan dikonversi dalam bentuk sinyal

digital.Karena disk berbentuk lingkaran, terdapat masalah dalam

mekanisme baca dan tulis,yaitu masalah kecepatan.Saat disk

14

membaca data dibagian dekat pusat disk diperlukan putaran rendah

karena padatnya informasi data, sedangkan apabila data berada di

bagian luar disk diperlukan kecepatan yang lebih tinggi.

Perangkat DVD (Digital Video Disc) merupakan teknologi

piringan optik kedua setelah CD.DVD memiliki kapasitas penyimpan

yang lebih besar, membaca lebih cepat ketimbang CD, dengan muatan

video berkualitas setara cinema, dan lebih baik ketimbang

piringan penyimpanan data untuk keperluan audio ataupun komputer

fisik.

Contoh pemanfaatan DVD :

Pembuatan video

Imaging data

Menyimpan data X-Ray, CT-Scan dan Ultra Sound Video dalam

bentuk sistem rekam medic

Home Audio dan Home Video

Removable hard disk

Menurut formatnya DVD dikelompokkan menjadi lima yaitu :

a. DVD-R

DVD-R adalah format milik DVD forum yang memungkinkan

penulisan sekali pada piringan DVD. Format ini dibagi lagi

menjadi kategori penggunaan authoring( untuk pembuatan master

bagi keperluan software house ataupun pengarsipan multimedia) dan

general ( untuk pemakai umum ) format ini sangat bagus untuk

menyimpan arsip data ataupun perekaman film bioskop medianya

relatif murah.

15

b. DVD+R

DVD+R juga merupakan format tulis sekali. Bagus untuk

mengarsipkan rekaman film DVD, merupakan format dari DVD Aliance.

c. DVD+RW

DVD+RW merupakan format milik DVD+RW Aliance yang berkecapan

tinggi dan dapat dihapus atau direkam ulang hingga seribu kali.

Sangat bagus untuk back up maupun menyimpan film.

d. DVD-RW

DVD-RW merupakan format DVD forum yang dapat ditulis ulang

banyak seribu kali. Bagus untuk back up maupun menyimpan film.

Kecepatan perekamannya sekkitar setengah kali DVD+RW. Ukuran

piringan DVD-R/RW mencapai 12 cm dengan kapasitas 4,7 GB.

e. DVD-RAM

Format milik DVD forum yang dapat merekam ulang hingga 100

ribu kali. Bagus untuk back up lebih pelan dibandingkan DVD-R

maupun DVD+RW. Compatable dengan lebih sedikit player dan drive

dibandingkan dengan DVD+RW dan DVD-RW.

6. Flashdisk

Flashdik adalah piranti penyimpan dari floppy drive jenis

lain yang mempunyai kapasitas memori 128 MB, dengan menggunakan

kabel interface jenis USB (Universal Serial Bus), sangat praktis dan

16

ringan dengan ukuran berkisar 96 x 32 mm dan pada bagian belakang

bentuknya agak menjurus keluar, digunakan untuk tempat

penyimpanan baterai jenis AAA dan terdapat port USB yang

disediakan penutupnya yang berbentuk sama dengan body utamanya

dan juga mempunyai layar LCD yang berukuran 29,5 x 11 mm.

Flash disk dapat digunakan untuk berbagai keperluan

seperti :

Sebagai penyimpan data (Storage)

Sebagai MP3 Player

Sebagai Voice Recording

Pada teknologi masa kini, flash memory mengalami

perkembangan penyimpan data dengan kapasitas menjadi 512 MB

(megabyte) hingga 1 GB (gigabyte) dan dengan ukuran sekitar 18 x

16,5 x 7,5 mm yang mempunyai kemampuan transfer data sekitar 480

Mbps, sehingga untuk pengunaan file dengan memori 120 Mb, dapat

melakukan pembacaan data sekitar 88 Mbps dan untuk penulisan data

sekitar 5 Mbps.Bentuknya beraneka ragam,ada yang seukuran lebih

kecil atau lebih besar dari keluaran pertamanya.Bahkan saat ini

ada yang berkapasitas sekitar 2,2 GB dengan ukuran seperti kotak

kecil.Flashdisk mempunyai kemampuan transfer data untuk penulisan

mencapai 350 Kbps, sedangkan untuk pembacaan mencapai 665 Kbps.

7. Smart Card

17

Smart card atau kartu cerdas umumnya berupa kartu plastik

yang dilengkapi dengan sebuah cip.Pada cip inilah tergantung

memori, processor, dan bahkan sistem operasi.

8. Kartu Memori

Kartu memori ( memory card ) jenis penyimpan permanen yang

bisa digunakan pada PDA ataupun kamera digital.Saat ini terdapat

aneka ragam kartu memori.Beberapa contoh yaitu Compact Flash,

smart media card dan secure digital card.Ukuran medianya juga

berpariasi. Sebagai contoh, compact plash berukuran 43mm x 36mm x

3,3mm.Kapasitas penyimpan sangat berpariasi, dari 2 MB sampai

dengan 3 GB.

2.2 Modul Input Output

Modul Input Output adalah interface atau central switch

untuk mengendalikan satu atau lebih peripheral atau perangkat

input output.Modul I/O adalah suatu komponen dalam sistem

komputer yang bertanggung jawab atas pengontrolan sebuah

perangkat luar atau lebih dan juga bertanggung jawab pula dalam

pertukaran data antara perangkat luar tersebut dengan memori

utama ataupun dengan register – register CPU, termasuk antarmuka

internal dengan komputer (CPU dan memori utama) dan perangkat

eksternalnya untuk menjalankan fungsi – fungsi pengontrolan.

18

Fungi Modul I/O adalah :

Control & Timing

o Modul I/O berfungsi sebagai pengatur aliran data antara

resource internal (CPU, memori) dengan device

eksternal.

o Contoh prosedur transfer data dari device ke CPU :

CPU memeriksa status device melalui modul I/O.

Device memberikan statusnya melalui modul I/O.

Jika ready , CPU minta agar device mengirimkan

data.

Modul I/O menerima data dari device.

Modul I/O mengirimkan data ke CPU.

CPU Communication

o Modul I/O berfungsi sebagai media komunikasi dari CPU

menuju device eksternal.

o Contoh prosedurnya :

Men-decode perintah/command dari CPU.

Menjadi media untuk pertukaran data.

Melaporkan status device.

Memeriksa/men decode alamat yang dikirimkan oleh

CPU.

Device Communication

19

o Modul I/O berfungsi sebagai media komunikasi dari

device eksternal menuju CPU.

o Contoh prosedurnya :

Meneruskan perintah/command dari CPU ke device.

Meneruskan status dari device ke CPU.

Meneruskan data dari device ke CPU.

Data Buffering

o Modul I/O berfungsi sebagai penampung data sementara

baik dari CPU/memori maupun dari device.

o Melakukan buffer agar kecepatan device sangat beragam.

o Contoh prosedurnya :

Data dari CPU : langsung ditaruh di buffer,

diberikan ke device sesuai dengan kecepatan/daya

serap device.

Data dari device : dikumpulkan dulu di buffer,

setelah periode tertentu baru dikirimkan ke CPU.

Error Detection

o Modul I/O berfungsi sebagai pendeteksi kesalahan yang

ditimbulkan oleh device.

o Contoh kesalahan : Paper jam, bad sector, kertas habis,

terjadi perubahan bit bit data.

o Contoh metode deteksi : Bit parity.

20

BAB III

KESIMPULAN

Berdasarkan uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa memori

eksternal adalah perangkat keras untuk melakukan operasi

penulisan, pembacaan dan penyimpanan data.Macam-macam dari memori

eksternal adalah pita magnetic, hard disk, floopy disk, zip disk,

piringan optik (CD dan DVD), lalu ada flashdisk, smart card, dan

kartu memori, sedangkan Modul Input Output adalah interface atau

central switch untuk mengendalikan satu atau lebih peripheral

atau perangkat input output.

21