際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

Direct memory access (DMA)

Download as PPTX, PDF
Deswandi Ferdiansyah
Deswandi Ferdiansyah

ppt dari laporan tugas kelompok

1 of 11
Downloaded 146 times
TUGAS PRESENTASI KELOMPOK 8 SISTEM OPERASI DIRECT MEMORY ACCESS (DMA)
Direct Memory Access (DMA) Direct memory access (DMA) merupakan suatu alat pengendali khusus disediakan untuk memungkinkan transfes blok data langsung antar perangkat eksternal dan memori utama, tanpa intervensi terus menerus dari prosesor. Transfer DMA dilakukan oleh sirkuit kontrol yang merupakan bagian dari antar muka perangkat I/O. Istilah ini yang sering banyak kita ketahui adalah sebagai kontroler DMA. Kontroler DMA melakukan fungsi yang biasanya dilakukan oleh prosesor pada saat mengakses memori utama (yang sering disebut :RAM). Sekalipun kontroler DMA dapat mentransfer data tanpa intervensi dari prosesor, operasinya tetap berada dibawah kontrol program yang dieksekusi oleh prosesor. Pada saat transfer DMA terjadi, program yang meminta transfer tersebut berhenti bekerja dan prosesor dapat digunakan untuk mengeksekusi program lain. Setelah transfer DMA selesai, prosesor dapat kembali ke program yang meminta transfer tersebut. Sebagai responnya, OS menetapkan program yang ditunda ke keadaan runnable sehingga dapat dipilih oleh scheduler untuk melanjutkan eksekusi.
Jenis dan Struktur DMA Ada 2 jenis DMA yaitu : a. Third party DMA, untuk melakukan operasi trasnfer data menggunakan DMA controller yang ada pada metherboard. b. First party DMA (busmastering DMA), untuk melakukan operasi trasnfer data dikerjakan oleh bagian logic di interface card. Struktur DMA (Direct Memory Access) - Trasnfer data dari buffer ke momori atau sebaliknya dilakukan per- karakter. - Dimana setiap kali trasnfer selalu ada interupt dari CPU sebelum dan sesudah trasnfer. - Dengan menggunakan DMA trasnfer data dapat dilakukan secara langsung oleh device controller per-blok tanpa ada campur tangan dari CPU. - CPU hanya memberikan interupt sebelum dan sesudah trasnfer setiap blok
Fungsi DMA (Direct Memory Access) Fungsi dari DMA itu sendiri adalah agar CPU dapat melakukan pekerjaan atau instruksi yang berbeda ketika melakukan operasi baca tulis dari perangkat peripheral. Tanpa adanya DMA, CPU akan terus sibuk melakukan operasi baca tulis (transfer data) dan tidak dapat melakukan atau menyelesaikan instruksi yang lain. Dengan adanya DMA, CPU cukup mempersiapkan DMA chip dengan cara memberikan beberapa informasi seperti jumlah data bit yang ditransfer, alamat dari device dan memory yang diperlukan dan arah dari aliran data tersebut, setelah itu DMA chip sendiri yang akan menyelesaikannya. DMA chip akan melakukan interupt, ketika pekerjaannya sudah selesai. Selama DMA chip melakukan tugasnya hingga munculnya interupt, CPU dapat menyelesaikan instruksi yang lainnya.
Metode kerja DMA (Direct Memory Acces) Pada dasarnya cara kerja DMA terkait erat dengan : DMA controller, Processor, Memory, I/Odevice. Adapun juga cara kerjanya sebagai berikut: 1. I/O Device terhubung dengan DMA controller memberikan instruksi yang harus di proses 2. DMA controller mengirimkan pemberitahuan ke processor akan ada proses yang dihandle oleh DMA controller 3. Processor menginformasikan ke memory bahwa DMA akan mengakses memory untuk pemrosesan suatu instruksi 4. DMA Controller terhubung dengan memory dan akses alamat, data yang diperlukan 5. DMA controller mengirimkan hasil proses kembali ke I/O device 6. Jika proses selesai, DMA controller kembali melaporkan ke processor bahwa proses telah beres dilakukan. Menurut reverensi lain cara kerja DMA sebagai berikut: CPU mengirimkan data data berikut ini ke DMA controller: Perintah read/write Alamat device yang akan diakses Alamat awal blok memori yang akan dibaca/ditulis Jumlah blok data yang akan ditransfer - CPU mengeksekusi program lain - DMA controller mengirimkan seluruh blok data (per satu word) langsung ke memori(tanpa melibatkan CPU) - DMA controller mengirm interrupt ke CPU jika selesai
Keuntungan menggunakan DMA (Direct Memory Access) Ada 3 keuntungan yang di dapat dalam menggunakan DMA (Direct Memory Access). - Dapat dilihat pada operasi multiasking seperti UNIX - Trasnfer data dengan mode DMA akan mengehamt sumberdata CPU sehingga CPU dapat melakukan pekerjaan yang lain. - Sedangkan pada DOS (yang merupakan operasi single-tasking) harus menunggu sampai proses selesai terlebih dahulu baru kemudian bisa menjalankan proses berikutnya.
Konfigurasi 1 (Single Bus) Hanya menggunakan single bus DMA dan modul I/O terpisah Setiap transfer harus mengakses bus 2 kali : modul I/O ke DMA kemudian DMA ke memori Lebih lambat CPU (tertunda 2 kali) Konfigurasi modul DMA
Konfigurasi 2 (Single Bus, Integrated DMA-I/O) Hanya menggunakan single bus Modul I/O terintegrasi Satu DMA controller dapat menangani >1 modul I/O Setiap transfer hanya perlu mengakses bus satu kali saja DMA ke memori CPU hanya tertunda satu kali (lebih baik dari konfigurasi 1) Konfigurasi Modul DMA
Konfigurasi 3 (IO Bus) Digunakan bus I/O secara terpisah Lebih hemat hardwareSemua modul I/O cukup dilayani dengan sebuah DMA Setiap transfer hanya perlu mengakses bus satu kali saja DMA ke memori CPU hanya tertunda (lebih baik dari konfigurasi 2) Konfigurasi Modul DMA
Kesimpulan Komputer tersusun atas beberapa komponen penting, seperti CPU, memory, perangkat I/O. Sistem bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen dalam menjalankan tugasnya. Kumpulan lintasan atau saluran berbagai modul disebut interkoneksi. Direct memory access (DMA) adalah suatu alat pengendali khusus disediakan untuk memungkinkan transfes blok data langsung antar perangkat eksternal dan memori utama, tanpa intervensi terus menerus dari prosesor. Tanpa adanya DMA, maka proses input/output akan selalu membuat CPU fokus penuh untuk mengerjakan proses transfer data dan menyebabkan proses menjadi lambat. Dengan adanya DMA, CPU cukup memulai prosesnya dan bisa melakukan kerja lain selama proses transfer itu berlangsung dan tinggal menunggu informasi dari DMA controller jika proses transfer sudah selesai sehingga alur pemrosesan menjadi jauh lebih efisien.
Daftar Pustaka http://izrahernanda.blogspot.com/2010/06/bus-data-dan-dma.html http://archer.web.id/uncategorized/direct-memory-access-dma http://littleradita.files.wordpress.com/2010/12/pertemuan-8- inputoutput.pdf https://www.scribd.com/document_downloads/direct/109469982?e xtension=docx&ft=1414610025&lt=1414613635&user_id=269466365 &uahk=h1nQIJbNhD99mhOEgoF2C7sE7a0 https://www.scribd.com/document_downloads/direct/90131776?ext ension=docx&ft=1414609916&lt=1414613526&user_id=269466365& uahk=w+29IhqvqHaDE6LF0qze8g9rS7k http://lecturer.eepis-its.edu/~setia/Modul/Orkom/P13.pdf http://lecturer.ukdw.ac.id/mahas/dossier/arkom_02.pdf

More Related Content

Direct memory access (DMA)

  • 1. TUGAS PRESENTASI KELOMPOK 8 SISTEM OPERASI DIRECT MEMORY ACCESS (DMA)
  • 2. Direct Memory Access (DMA) Direct memory access (DMA) merupakan suatu alat pengendali khusus disediakan untuk memungkinkan transfes blok data langsung antar perangkat eksternal dan memori utama, tanpa intervensi terus menerus dari prosesor. Transfer DMA dilakukan oleh sirkuit kontrol yang merupakan bagian dari antar muka perangkat I/O. Istilah ini yang sering banyak kita ketahui adalah sebagai kontroler DMA. Kontroler DMA melakukan fungsi yang biasanya dilakukan oleh prosesor pada saat mengakses memori utama (yang sering disebut :RAM). Sekalipun kontroler DMA dapat mentransfer data tanpa intervensi dari prosesor, operasinya tetap berada dibawah kontrol program yang dieksekusi oleh prosesor. Pada saat transfer DMA terjadi, program yang meminta transfer tersebut berhenti bekerja dan prosesor dapat digunakan untuk mengeksekusi program lain. Setelah transfer DMA selesai, prosesor dapat kembali ke program yang meminta transfer tersebut. Sebagai responnya, OS menetapkan program yang ditunda ke keadaan runnable sehingga dapat dipilih oleh scheduler untuk melanjutkan eksekusi.
  • 3. Jenis dan Struktur DMA Ada 2 jenis DMA yaitu : a. Third party DMA, untuk melakukan operasi trasnfer data menggunakan DMA controller yang ada pada metherboard. b. First party DMA (busmastering DMA), untuk melakukan operasi trasnfer data dikerjakan oleh bagian logic di interface card. Struktur DMA (Direct Memory Access) - Trasnfer data dari buffer ke momori atau sebaliknya dilakukan per- karakter. - Dimana setiap kali trasnfer selalu ada interupt dari CPU sebelum dan sesudah trasnfer. - Dengan menggunakan DMA trasnfer data dapat dilakukan secara langsung oleh device controller per-blok tanpa ada campur tangan dari CPU. - CPU hanya memberikan interupt sebelum dan sesudah trasnfer setiap blok
  • 4. Fungsi DMA (Direct Memory Access) Fungsi dari DMA itu sendiri adalah agar CPU dapat melakukan pekerjaan atau instruksi yang berbeda ketika melakukan operasi baca tulis dari perangkat peripheral. Tanpa adanya DMA, CPU akan terus sibuk melakukan operasi baca tulis (transfer data) dan tidak dapat melakukan atau menyelesaikan instruksi yang lain. Dengan adanya DMA, CPU cukup mempersiapkan DMA chip dengan cara memberikan beberapa informasi seperti jumlah data bit yang ditransfer, alamat dari device dan memory yang diperlukan dan arah dari aliran data tersebut, setelah itu DMA chip sendiri yang akan menyelesaikannya. DMA chip akan melakukan interupt, ketika pekerjaannya sudah selesai. Selama DMA chip melakukan tugasnya hingga munculnya interupt, CPU dapat menyelesaikan instruksi yang lainnya.
  • 5. Metode kerja DMA (Direct Memory Acces) Pada dasarnya cara kerja DMA terkait erat dengan : DMA controller, Processor, Memory, I/Odevice. Adapun juga cara kerjanya sebagai berikut: 1. I/O Device terhubung dengan DMA controller memberikan instruksi yang harus di proses 2. DMA controller mengirimkan pemberitahuan ke processor akan ada proses yang dihandle oleh DMA controller 3. Processor menginformasikan ke memory bahwa DMA akan mengakses memory untuk pemrosesan suatu instruksi 4. DMA Controller terhubung dengan memory dan akses alamat, data yang diperlukan 5. DMA controller mengirimkan hasil proses kembali ke I/O device 6. Jika proses selesai, DMA controller kembali melaporkan ke processor bahwa proses telah beres dilakukan. Menurut reverensi lain cara kerja DMA sebagai berikut: CPU mengirimkan data data berikut ini ke DMA controller: Perintah read/write Alamat device yang akan diakses Alamat awal blok memori yang akan dibaca/ditulis Jumlah blok data yang akan ditransfer - CPU mengeksekusi program lain - DMA controller mengirimkan seluruh blok data (per satu word) langsung ke memori(tanpa melibatkan CPU) - DMA controller mengirm interrupt ke CPU jika selesai
  • 6. Keuntungan menggunakan DMA (Direct Memory Access) Ada 3 keuntungan yang di dapat dalam menggunakan DMA (Direct Memory Access). - Dapat dilihat pada operasi multiasking seperti UNIX - Trasnfer data dengan mode DMA akan mengehamt sumberdata CPU sehingga CPU dapat melakukan pekerjaan yang lain. - Sedangkan pada DOS (yang merupakan operasi single-tasking) harus menunggu sampai proses selesai terlebih dahulu baru kemudian bisa menjalankan proses berikutnya.
  • 7. Konfigurasi 1 (Single Bus) Hanya menggunakan single bus DMA dan modul I/O terpisah Setiap transfer harus mengakses bus 2 kali : modul I/O ke DMA kemudian DMA ke memori Lebih lambat CPU (tertunda 2 kali) Konfigurasi modul DMA
  • 8. Konfigurasi 2 (Single Bus, Integrated DMA-I/O) Hanya menggunakan single bus Modul I/O terintegrasi Satu DMA controller dapat menangani >1 modul I/O Setiap transfer hanya perlu mengakses bus satu kali saja DMA ke memori CPU hanya tertunda satu kali (lebih baik dari konfigurasi 1) Konfigurasi Modul DMA
  • 9. Konfigurasi 3 (IO Bus) Digunakan bus I/O secara terpisah Lebih hemat hardwareSemua modul I/O cukup dilayani dengan sebuah DMA Setiap transfer hanya perlu mengakses bus satu kali saja DMA ke memori CPU hanya tertunda (lebih baik dari konfigurasi 2) Konfigurasi Modul DMA
  • 10. Kesimpulan Komputer tersusun atas beberapa komponen penting, seperti CPU, memory, perangkat I/O. Sistem bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen dalam menjalankan tugasnya. Kumpulan lintasan atau saluran berbagai modul disebut interkoneksi. Direct memory access (DMA) adalah suatu alat pengendali khusus disediakan untuk memungkinkan transfes blok data langsung antar perangkat eksternal dan memori utama, tanpa intervensi terus menerus dari prosesor. Tanpa adanya DMA, maka proses input/output akan selalu membuat CPU fokus penuh untuk mengerjakan proses transfer data dan menyebabkan proses menjadi lambat. Dengan adanya DMA, CPU cukup memulai prosesnya dan bisa melakukan kerja lain selama proses transfer itu berlangsung dan tinggal menunggu informasi dari DMA controller jika proses transfer sudah selesai sehingga alur pemrosesan menjadi jauh lebih efisien.
  • 11. Daftar Pustaka http://izrahernanda.blogspot.com/2010/06/bus-data-dan-dma.html http://archer.web.id/uncategorized/direct-memory-access-dma http://littleradita.files.wordpress.com/2010/12/pertemuan-8- inputoutput.pdf https://www.scribd.com/document_downloads/direct/109469982?e xtension=docx&ft=1414610025&lt=1414613635&user_id=269466365 &uahk=h1nQIJbNhD99mhOEgoF2C7sE7a0 https://www.scribd.com/document_downloads/direct/90131776?ext ension=docx&ft=1414609916&lt=1414613526&user_id=269466365& uahk=w+29IhqvqHaDE6LF0qze8g9rS7k http://lecturer.eepis-its.edu/~setia/Modul/Orkom/P13.pdf http://lecturer.ukdw.ac.id/mahas/dossier/arkom_02.pdf