resume bab 3
Karakteristik memori
Memori adalah suatu bagian yang paling penting dan seluruh sistem komputer.
Memori banyak mengalami perubahan teknologi seiring dengan berjalannya waktu.
Memori pertama kali mempunyai kapasitas yang sangat terbatas dan hanya terdiri dan
beberapa byte. Komputer terdiri dan memori fisik dalam bentuk cip yang ditancapkan ke
dalam soket memori motherboard. Bagian kedua dan memori adalah memori virtual, yang
pada dasarnya bagian terkecil dan hard drive. Bagian ini digunakan sistem operasi ketika
memori fisik penuh.
Memori adalah perangkat sistem yang menyimpan data atau program pada
komputer elektronik digital. Penyimpanan mungkin saja sifatnya sementara atau
permanen, bergantung pada frekuensi pengambilan data. Masing-masing unit memori
terdiri dari cip yang memiliki fabrikasi built-in jutaan transistor dan kapasitor. Unsur-unsur
kecil bergabung untuk menyimpan satu bit dalam sebuah memori sel memori dalam
bentuk digit biner 0 dan 1. Kapasitor bertindak sebagai sel tahanan untuk data biner,
sedangkan transistor memungkinkan sirkuit memori untuk membaca atau mengubah nilai
data dalam kapasitor. Ketika elemen ini terhubung dalam cip memori, kapasitor ini dapat
menerima dan menyimpan data yang dikirim oleh CPU komputer.
A. Karakteristik Sistem Memori
Memori berada pada 3 lokasi yang berbeda, antara lain sebagai berikut.
1) Memori lokal
Memori ini built-in berada dalam CPU (mikroprosesor) dan diperlukan untuk
semua kegiatan CPU. Memori ini disebut register.
2) Memori internal
Memori ini berada di luar cip prosesor tetapi bersifat internal terhadap sistem
komputer dan diperlukan oleh CPU untuk proses eksekusi (operasi) program,
hingga dapat diakses secara langsung oleh prosesor (CPU) tanpa modul
perantara. Memori internal sering juga disebut sebagal memori primer atau
memori utama. Memori internal biasanya menggunakan media RAM.
3) Memori Eksternal (secondary)
Memori ini bersifat Eksternal tcrhadap sistem komputer dan tentu saja berada di
luar CPU dan diperlukan untuk menyimpan data atau instruksi secara pcrmanen.
Memori ini, tidak diperlukan di dalam proses eksekusi sehingga tidak dapat
diakses secara langsung oleh prosesor (CPU). Untuk akses memori Eksternal ini
oleh CPU harus melalui pengontrol / modul I/O. Memori Eksternal sering juga
b. Kapasitas
1) Kapasitas pada register dinyatakan dalam satuan bit.
2) Kapasitas memori Internal dinyatakan dalam bentuk satuan byte (1 byte = 8 bit)
atau word.
3) Kapasitas memori eksternal dinyatakan dalam byte. Memori Eksternal biasanya
lebih besar kapasitasnya daripada memori Internal , hal ini disebabkan karena
teknologi dan sifat penggunaannya yang berbeda.
4) Banyaknya word umumnya 8, 16, 16 bit.
c. Satuan Transfer
Satuan transfer merupakan jumlah bit yank dibaca atau ditulis ke dalam memori
pada suatu saat. Tiga konsep yang berhubungan dengan saluan transfer adalah
sebagai berikut :
1) Word
Merupakan satuan ―alami‖ organisasi memori. Ukuran word biasanya sama
dengan jumlah bit yang digunakan untuk representasi bilangan dan panjang
instruksi
2) Addressable units .
Pada sejumlah sistem, adressable units adalah word. Namun terdapat sistem
dengan pengalamatan pada tingkatan byte. Pada semua kasus hubungan antara
panjang A suatu alamat dan jumlah N adressable unit adalah 2A = N.
3) Unit of transfer
Adalah jumlah bit yang dibaca atau dituliskan ke dalam memori pada suatu saat.
Pada memori eksternal , tranfer data biasanya lebih besar dari suatu word, yang
disebut dengan block
d. Metode Akses
Perbedaan utama yang terdapat pada sejumlah jenis memori adalah metode
akses. Terdapatempat jenis pengaksesan, yaitu sebagai berikut.
1) Sequential access
Memori diorganisasikan menjadi unit-unit data yang disebut record dan akses
harus dibuat dalam bentuk urutan linear yang spesifik. Informasi mengalamatan
yang disimpan dipakai untuk memisahkan record-record dan untuk membantu
proses pencarian. Terdapat shared read /write mechanism untuk penulisan /
pembacaan memorinya. Pita magnetik merupakan memori yang menggunakan
metode sequential access.
2) Direct access
Sama seperri sequential access, yakni menggunakan shared read/write
mechanism, tetapi setiap blok dan record memiliki alamat yang unik berdasarkan
lokasi fisik. Akses dilakukan langsung pada alamat memori. Disk adalah contoh
memori yang menggunakan direct access.
3) Random access
Setiap lokasi memori dipiih secara acak (random) dan diakses serta diaLamati
secara langsung.
Contohnya adalah memori utama.
4) Associative access
Merupakan jenis akses acak yang memungkinkan pembandingan lokasi bit yang
diinginkan untuk pencocokan. Jadi data dicari berdasarkan isinya bukan
alamamya dalam memori.
e. Kinerja
Berdasarkan karakteristik unjuk kinerja, ada tiga parameter utama pengukuran
unjuk kinerja, yaitu sebagai berikut.
1) Access time, bagi RAM, waktu akses adalah waktu yang dibutuhkan untuk
melakukan operasi baca atau tulis. Sedangkan untuk memori non-random akses
merupakan waktu yang dibutuhkan dalam melakukan mekanisme baca atau tulis
pada lokasi tertentu.
2) Memory cycle time, konsep ini digunakan pada RAM dan terdiri dari access time
ditambah dengan waktu yang diperlukan transient agar hilang pada saluran
sinyal.
3) Transfer rate, adalah kecepatan data transfer ke unit memori atau dari unit
memori. Pada RAM sama dengan 1/ (cycle time).
f. Fisik
Tipe fisik yang digunakan menurut perkembangan teknologi saat ini adalah
memori semikonduktor dengan teknologi VLSI dan memori permukaan magnetik
seperti yang digunakan pada disk dan pita magnetik.
Ada dua tipe fisik memori, yaitu sebagai berikut.
1) Memori semikonduktor
Memori ini memakai teknologi LSI atau VLSI (very large scale integration).
Memori ini banyak digunakan untuk memori internal misalnya RAM.
2) Memori permukaann magnetik
Memori ini banyak digunakan untuk memori eksternal yaitu untuk disk atau pita
magnetik.
g. Berdasarkan Karakteristik Fisik
Ada dua kriteria yang mencerminkan karakteristik fisik memori, yaitu sebagai
berikut.
1) Volatile dan Non-volatile
Pada memori volatile, informasi akan rusak secara alami atau hilang bila daya
listriknya dimatikan. Sementara itu, pada memori non-volatile, sekali informasi
direkam akan tetap berada di sana tanpa mengalami kerusakan sebelum
dilakukan perubahan. Pada memori ini daya listrik tidak diperlukan untuk
mempertahankan informasi tersebut. Memori permukaan magnetik adalah nonvolatile. Memori semikonduktor dapat berupa volatile atau non-volatile.
2) Erasable dan Non-erasable
Erasable artinya isi memori dapat dihapus dan diganti dengan informasi lain.
Memori semikonduktor yang tidak terhapuskan dan non-volatile adalah ROM.
B. Fungsi Memori
Memori adalah tempat penyimpanan program dan data sementara. Memori
bekerja dengan menyimpan dan menyuplai data-data penting yang dibutuhkan
prosesor, kemudian untuk diolahmenjadi informasi. Secara garis besar memori dapat
dikiasifikasikan menjadi dua bagian, yaitu primer dan sekunder.
Kinerja dan Keandalan Memori
Memori adalah sebuah array yang besar dan word atau byte, yang ukurannya
mencapai ratusan,ribuan, atau bahkan jutaan. Setiap word atau byte mempunyai
alamat tersendiri. Memori utama(mainmemory) berfungsi sebagai tempat penyimpanan
yang akses datanya digunakan oleh CPU atau perangkat I/O. Memori utama termasuk
tempat penyimpanan data yang sementara (volatile),artinya data dapat hilang begitu
sistim dimatikan. Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang
berkaitan dengan manajemen memori seperti:
a. menjaga track dan memori yang sedang digunakan dan siapa yang
menggunakannya,
b. memilih program yang akan dimuat ke memori, dan
c. mengalokasikan dan mendealokasikan memory space sesuai kebutuhan.
Memori utama dapat dibayangkan sebagai kumpulan kotak-kotak yang masingmasing dapat menyimpan sepenggal informasi baik berupa data maupun instruksi.
Umumnya 1byte memori terdiri dan 8 bit dan tiap bit diwakili oleh 1 atau 0. Kombinasi
bit dalam 1byte tcrsebut membentuk suatukode yang mewakili isi dan lokasi memori.
Kode yang digunakan untuk mewakilinya bergantungpada komputer yang digunakan
dapat membentuk sistem kode BCD (Binary-CodedDecimal) atau sistem kode SBCDIC
(Standard Binary Coded Decimal interchange).
B. Keandalan Memori
Memori harus mampu mengikuti kecepatan CPU sehingga terjadi sinkronisasi
kerja antara CPU dan memori tanpa adanya waktu tunggu karena komponen lain belum
selesai prosesnya. Mengenal harga, sangatlah relatif. Bagi produsen selalu mencari
harga produksi paling murah tanpa mengorbankan kualitasnya untuk memiliki daya
saing di pasaran.
d. Hubungan Harga, Kapasitas dan Waktu Akses Memori
Hubungan harga, kapasitas dan waktu akses memori adalah sehagai berikut.
1) Semakin kecil waktu akses, semakin besar harga per bitnya.
2) Semakin besar kapasitas, semakin kecil harga per bitnya.
3) Semakin besar kapasitas, semakin besar waktu aksesnya
e. Hierarki Memori
Dilema yang dihadapi para perancang adalah keinginan menerapkan teknologi
untuk kapasitas memori yang besar karena harga per bit yang murah namun hal itu
dibatasi oleh teknologi dalam memperoleh waktu akses yang cepat. Salah satu
pengorganisasian masalah ini adalah menggunakan hierarki memori. Semakin
menurunnya hierarki maka hal berikut akan terjadi.
1) Penurunan bit.
2) Peningkatan kapasitas
3) Peningkatan waktu akses.
4) Penurunan frekuensi akses memori oleh CPU.
Kunci keberhasilan hierarki ini terletak pada penurunan frekuensi aksesnya.
Semakin lambat memori maka keperluan CPU untuk mengaksesnya semakin sedikit.
Secara keseluruhan sistem komputer akan tetap cepat namun kebutuhan kapasitas
memori besar terpenuhi.
Rangkaian RAM – EPROM
RAM adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses
dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data rersebut dalam memori. ini
berlawanan dengan alat memori urut, seperti tape magnetik, disk dan drum, dimana
gerakan mekanikal dan media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses
data secara berurutan.
1) Struktur RAM (Random Acces Memory)
Struktur RAM dapat dibagi menjadi 4 bagian, yaitu:
a) Input area, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan lewat alat
input.
b) Program area, digunakan untuk menyimpan semua instruksi-instruksi program
yang akan diproses.
c) Working area, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan basil dan
pengolahan
d) Output area, digunakan unwk menampuñg hisil akhir dan pengolahan data yang
akan ditampilkan ke aLu output.
2) Dasar Pembuatan RAM
Berdasarkan bahan dasar pembuatan, RAM dikelompokkan menjadi dua, yaitu
Dynamic RAM(DRAM), dan Static RAM (SRAM).
a. DRAM (Dynamic Random Access Memory)
DRAM adalah jenis RAM yang menyimpan setiap bit data yang terpisah dalam
kapasitor dalam satu sirkuit terpadu. Data yang terkandung di dalamnya harus
diperbarui secara berkala oleh CPU agar tidak hilang. 1-Ial ini membuatnya
sangat dinamis dibandingkan dengan memori Iainnya. Dalam struktumya,
DRAMhanya memerlukan satu transistor dan kapasitor per hit, sehinggamemiliki
kepadatan sangat tinggi. .
b. SRAM (Static Random Access Memory)
SRAM adalah jenis RAM yang tidak menggunakan kapasitor. Hal
inimengakibatkan SRAM tidak perlu lagi diperbarui secara berkala seperti
halnyadengan DRAM. Hal ni juga sekaligus membuatnya memiliki kecepatan
lebih tinggi dari DRAM.
Selain DRAM dan SRAM, masih ada beberapa tipe RAM, yaitu sebagai berikut.
a. FPM DRAM (Fast Page Mode Random Access Memory)
94 Sistem Komputer SMK/MAK Kelas X Semester II
FPM DRAM adalah RAM yang paling pertama kali ditancapkan pada slot memori
30 pin motherboard komputer. RAM ini dapat kita temui pada komputer tipe 286
dan 386. Memori jenis ini sudah tidak lagi diproduksi.
b. EDORAM (Extended Data Out Random Access Memory)
EDORAM adalah jenis RAM yang dapat menyimpan dan mengambil isi memori
secara bersamaan, sehingga kecepatan baca tulisnya pun menjadi lebih cepat
EDORAM umumnya digunakan pada PC terdahulu sebagai pengganti FPM
RAM:
c. SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory)
SDRAM adalah jenis RAM dinamis yang kemampuan kecepatannya lebih cepat
dari pada EDORAM dan kepingannya terdiri dan 168 pin. RAM ini disinkronisasi
oleh jam sistem dan cocok untuk sistem dengan bus yang memiliki kecepatan
sampai 100 MHz.
d. RDRAM (Rambus Dynamic Random Acces Memory)
RDRAM adalah salah satu tipe dari RAM dinamis sinkron yang diproduksi oleh
Rambus Corporation menggunakan kecepatan bus sebesar 800MHz tetapi
memiliki jalur data yang sempit (8 bit). RDRAM memiliki memory controller yang
canggih sehingga tidak semua motherboard bisa mendukungnya. Contoh produk
yang memakainya adalah 3dfx sen Voodoo4.
e. NVRAM (Non-Volatile Random Access Memory)
NVRAM adalah jenis RAM yang menggunakan baterai litium di dalamnya
sehingga data yang tersimpan tidak akan hilang meskipun catu daya dimatikan.
f. PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association)
PCMCIA adalah salah satu kartu memori pertama yang dibuat pada tahun 1990-
an dan setelah berkembang jenis dan modelnya, kini dipakai khusus sebagai
perangkat koneksi pada notebook, misalnya sebagai modem untuk melakukan
koneksi intemet melalui frekuensi GSM atau CDMA, dan wireless card
EPROM adalah sebuah cip yang bisa diprogram dan mampu menyimpan data.
Cip tersebut besi data (program-program) yang diiskian oleh pengguna ke EPROM
tersebut. satu-satunya cara untuk menghapus data pada EPROM adalah dengan
menggunakan sinar ultraviolet.
EPROM merupakan jembatan/penengah antara hardware dan software, sebagai
contoh EPROM salah satu cip BIOS (Basic Input Output System) pada motherboard
komputer.
Komentar
Posting Komentar