🎯 Capaian Pembelajaran
Setelah mempelajari materi ini, mahasiswa diharapkan mampu:
- Memahami konsep Input/Output (I/O) dalam sistem operasi
- Menjelaskan cara kerja perangkat I/O
- Memahami teknik buffering, caching, dan spooling
- Menjelaskan mekanisme interrupt dan DMA
- Menganalisis peran OS dalam mengelola I/O secara efisien
1. 🧠 Konsep Dasar Input/Output
1.1 Pengertian
Input/Output (I/O) adalah proses pertukaran data antara komputer dan perangkat luar (peripheral).
🖼️ Ilustrasi Sistem I/O
8
🧠 Narasi:
- Input → data masuk (keyboard, mouse)
- Output → data keluar (monitor, printer)
- OS bertugas mengatur komunikasi ini
2. 🧩 Jenis Perangkat I/O
2.1 Perangkat Input
- Keyboard
- Mouse
- Scanner
2.2 Perangkat Output
- Monitor
- Printer
- Speaker
2.3 Perangkat Penyimpanan
- Hard disk
- SSD
- Flashdisk
📊 Tabel Klasifikasi
| Jenis | Contoh |
|---|---|
| Input | Keyboard |
| Output | Monitor |
| Storage | SSD |
3. ⚙️ Cara Kerja Sistem I/O
🖼️ Diagram Alur I/O
8
🧠 Narasi:
- User memberi input
- OS menerima melalui driver
- Data diproses
- Output dikirim ke perangkat
4. 🔌 Device Driver
4.1 Pengertian
Software yang memungkinkan OS berkomunikasi dengan hardware.
🧠 Narasi:
Tanpa driver:
➡ OS tidak bisa mengenali perangkat
Contoh:
- Driver printer
- Driver GPU
5. 🔄 Teknik I/O
5.1 Programmed I/O
CPU mengontrol langsung I/O
❌ Kekurangan:
- CPU sibuk
5.2 Interrupt-Driven I/O
🖼️ Interrupt Diagram
9
🧠 Penjelasan:
Perangkat memberi sinyal (interrupt) ke CPU
✅ Kelebihan:
- CPU lebih efisien
5.3 Direct Memory Access (DMA)
🖼️ DMA Diagram
8
🧠 Penjelasan:
Transfer data langsung antara perangkat dan memori
✅ Kelebihan:
- Cepat
- Mengurangi beban CPU
6. 📦 Buffering, Caching, Spooling
6.1 Buffering
🖼️ Buffering
8
🧠 Penjelasan:
Menyimpan data sementara
6.2 Caching
🖼️ Caching
6
🧠 Penjelasan:
Menyimpan data yang sering digunakan
6.3 Spooling
🖼️ Spooling
7
🧠 Penjelasan:
Menyimpan antrian pekerjaan (misalnya printer)
📊 Perbandingan
| Teknik | Fungsi |
|---|---|
| Buffering | Data sementara |
| Caching | Akses cepat |
| Spooling | Antrian pekerjaan |
7. ⚠️ Masalah dalam I/O Management
- Kecepatan perangkat berbeda
- Bottleneck
- Overhead
- Konflik akses
8. 🔗 Peran OS dalam I/O
- Mengatur komunikasi perangkat
- Menyediakan driver
- Mengoptimalkan performa
- Menjamin keamanan
9. 💻 Studi Kasus
Kasus:
Mahasiswa mencetak dokumen
📌 Analisis:
- Data dikirim ke printer
- Disimpan di spool
- Printer mencetak sesuai antrian
10. 🧪 Contoh Sederhana (Konsep)
print("Hello World")
📌 Proses:
- Program → OS → driver → printer
11. 📝 Latihan
- Apa itu I/O?
- Jelaskan perbedaan interrupt dan DMA!
- Apa fungsi buffering?
- Mengapa spooling penting?
🎯 Kesimpulan
- I/O menghubungkan komputer dengan dunia luar
- OS mengelola perangkat melalui driver
- Teknik seperti buffering & DMA meningkatkan efisiensi
- Manajemen I/O penting untuk performa sistem
🚀 Pengembangan Materi Selanjutnya
➡ Keamanan Sistem
➡ Sistem Terdistribusi
➡ Virtualisasi
