1. MEMORY INTERNAL
suatu
penamaan konsep yang bisa menyimpan data dan program. sedangkan Memori internal yang
dimaksud adalah bahwa memori terpasang langsung pada motherboard.
A. Memory Utama
Memori
utama merupakan media penyimpanan dalam bentuk array
yang disusun word atau
byte, kapasitas daya simpannya bisa jutaan susunan.
Setiap word atau byte
mempunyai alamat tersendiri. Data yang disimpan pada
1. Random Access Memory ( RAM )
2. Read Only Memory ( ROM )
3. CMOS Memory
4. Virtual Memory
bersifat volatile, artinya
data yang disimpan bersifat
sementara dan
dipertahankan oleh sumber-sumber listrik, apabila sumber listrik dimatikan maka datanya akan hilang.Memori
utama digunakan sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau
perangkat I/O.
style="display:block; text-align:center;"
data-ad-layout="in-article"
data-ad-format="fluid"
data-ad-client="ca-pub-8831837670047990"
data-ad-slot="1059989064">
Fungsi dari Memori Utama
Address
bus pertama kali mengontak computer yang disebut memori. Yang dapat di akses
oleh CPU dalam melakukan salah satu dari proses membaca (read) atau
menuliskan/menyimpan (write) ke memori tersebut. Memori ini diistilahkan juga sebagai Memori Utama.
Memori berfungsi menyimpan
sistim aplikasi, sistem pengendalian, dan data yang sedang beroperasi atau diolah. Semakin besar kapasitas memori akan meningkatkan
kemapuan komputer tersebut. Memori diukur dengan KB atau MB. Random Access Memory (RAM), merupakan bagian memory yang bisa digunakan oleh para pemakai untuk
menyimpan program dan data.
MEMORI SEMICONDUCTOR
RAM
§
Read/Write
§
Volatile
§
Penyimpan sementara
§
Static
atau dynamic
Dynamic RAM
·
Bit
tersimpan berupa muatan dalam capacitor
·
Muatan dapat bocor
·
Perlu di-refresh
·
Konstruksi sederhana
·
Ukuran per bit nya kecil
·
Murah
·
Perlu refresh-circuits
·
Lambat
·
Main
memory
Static RAM
·
Bit
disimpan sebagai switches on/off
·
Tidk ada kebocoran
·
Tdk perlu
refreshing
·
Konstruksi lebih complex
·
Ukuran per bit lebih besar
·
Lebih mahal
·
Tidak memerlukan refresh-circuits
·
Lebih cepat
·
Cache
Read Only Memory (ROM)
·
Menyimpan
secara permanen
·
Untuk
o
Microprogramming
o
Library
subroutines
o
Systems
programs (BIOS)
o
Function
tables
Sistem Memory Komputer
Untuk
mempelajari sistem memori secara keseluruhan, harus mengetahui karakteristik
kuncinya. Karakteristik penting sistem memori dalam tabel 4.1 berikut :
style="display:block"
data-ad-client="ca-pub-8831837670047990"
data-ad-slot="2614898869"
data-ad-format="auto">
Dilihat
dari lokasi, memori dibedakan menjadi beberapa jenis, yaitu register,
memori internal dan memori eksternal. Register berada di dalam chip prosesor,
memori ini diakses langsung oleh prosesor dalam menjalankan operasinya.
Register digunakan sebagai memori sementara dalam perhitungan maupun pengolahan
data dalam prosesor.Memori internal adalah memori yang berada diluar chip
prosesor namun mengaksesannya langsung oleh prosesor. Memori internal dibedakan
menjadi memori utama dan cache memori.Memori eksternal dapat diakses oleh
prosesor melalui piranti I/O.
Karakteristik lainnya adalah kapasitas.
Kapasitas memori internal maupun eksternal biasanya dinyatakan dalam mentuk byte
(1 byte = 8 bit) atau word. Panjang word umumnya 8, 16, 32 bit.
Memori eksternal biasanya lebih besar kapasitasnya daripada memori internal,
hal ini disebabkan karena teknologi dan sifat penggunaannya yang berbeda.
style="display:block"
data-ad-client="ca-pub-8831837670047990"
data-ad-slot="2614898869"
data-ad-format="auto">
Karakteristik
berikutnya adalah satuan tranfer. Bagi memori internal, satuan tranfer
sama dengan jumlah saluran data yang masuk ke dan keluar dari modul memori.
Jumlah saluran ini sering kali sama dengan panjang word, tapi dimungkinkan juga
tdak sama.
Tiga konsep yg berhubungan dengan satuan transfer :
·
Word, merupakan satuan “alami”
organisasi memori. Ukuran word biasanya sama dengan jumlah bit yang digunakan
untuk representasi bilangan dan panjang instruksi.
·
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.
·
Unit
of tranfer, adalah
jumlah bit yang dibaca atau dituliskan ke dalam memori pada suatu saat. Perbedaan
tajam yang terdapat pada sejumlah jenis memori adalah
Metode
Access-Nya. Terdapat Empat Macam Metode
:
·
Sequential
access, memori
diorganisasi menjadi unit – unit data yang disebut record.Akses harus
dibuat dalam bentuk urutan linier yang spesifik. Informasi mengalamatan yang
disimpan dipakai untuk memisahkan record – record dan untuk membantu proses
pencarian.
·
Direct
access, sama
sequential access terdapat shared read/write mechanism. Setiap blok dan
record memiliki alamat unik berdasarkan lokasi fisiknya. Akses dilakukan
langsung pada alamat memori.
·
Random
access, setiap
lokasi memori dipilih secara random dan diakses serta dialamati secara
langsung. Contohnya adalah memori utama.
·
Associative
access, merupakan
jenis random akses yang memungkinkan pembandingan lokasi bit yang diinginkan
untuk pencocokan.
Berdasarkan karakteristik unjuk kerja, memiliki tiga parameter
utama pengukuran unjuk kerja,yaitu :
• Access
time
• Memory
cycle time
• Transfer
rate
Cache Memory
Memori utama yang digunakan sistem computer pada
awalnya dirasakan masih lambat kerjanya dibandingkan dengan kerja CPU, sehingga
perlu dibuat sebuah memori yang dapat membantu kerja memori utama tersebut.
Sebagai perbandingan waktu akses memori cache lebih cepat 5 sampai 10 kali
dibandingkan memori utama.
Cache berisi salinan sebagian isi memori utama. Pada
saat CPU membaca sebuah word memory, maka dilakukan pemeriksaan untuk
mengetahui apakah word tersebut berada di cache. Jika word memori terdapat di
cache, maka akan dikirimkan ke CPU yang dikenal sebagai proses HIT. Sedangkan
bila tidak ada,maka blok memori utama yang terdiri dari sejumlah word tetap
akan diletakan/dicopikan di cache yang dikenal sebagai proses MISS dan
selanjutnya dikirimkan ke CPU.
Elemen-elemen
rancangan cache
a.
Ukuran
Cache
Ukuran cache disesuaikan kebutuhannya dalam membantu
kerja memori utama. Semakin besar ukuran cache, maka semakin besar jumlah
gerbang (gate) yang terdapat pada pengalamatan cache, akibatnya adalah cache
yang berukuran
besar cenderung lebih
lambat dibanding dengan cache berukuran kecil.
b.
Fungsi
pemetaan (mapping)
Saluran cache lebih sedikit jumlah nya jika
dibandingkan saluran blok memori utama sehingga perlu algoritma untuk pemetaan
blok-blok memori ke dalam saluran cache dan juga alat untuk menentukan blok
memori utama yang sedang memakai saluran cache. Pemilihan fungsi pemetaan
seperti langsung, asosiatif dan asosiatif set akan menentukan bentuk organisasi
cache.
c. Pemetaan Langsung
Teknik yang paling sederhana, yaitu memetakkan
masing-masing blok memori utama hanya ke sebuah saluran cache saja.Fungsi
pemetaan mudah diimplementasikan dengan menggunakan alamat. Cache diakses
dengan menggunakan alamat memori utama dianggap terdiri tiga field yaitu tag,
line, dan word. Kekurangannya yang utama adalah terdapat lokasi cache yang
tetap bagi sembarang blok-blok yang diketahui
d. Pemetaan Asosiatif
Mengatasi kekurangan pemetaan langsung dengan cara
mengizinkan setiap blok memori utama untuk dimuatkan ke sembarang saluran
cache. Dalam hal ini, cache control logic menginterpretasikan alamat memori hanya
sebagai sebuah field tag dan field word. Field tag secara unik mengidentifikasi
suatu blok memori utama. Untuk menentukan apakah suatu blok berada di dalam
cache, maka cache control logic harus secara simultan memeriksa setiap tag
saluran yang sesuai. Dengan pemetaan asosiatif, terdapat fleksibilitas
penggantian blok ketika sebuah blok di baca ke dalam cache. Kekurangan pemetaan
ini adalah kompleksitas rangkaian yang diperlukan untuk menguji tag seluruh
saluran cache secara parallel.
style="display:block"
data-ad-client="ca-pub-8831837670047990"
data-ad-slot="5777540486"
data-ad-format="auto">
B. Koreksi
kesalahan (
error )
Koreksi kesalahan ini akan di
lakukan oleh memori apabila terjadi hal-hal seperti berikut:
·
Rusak berat
·
Cacat/rusak Permanent
·
Rusak ringan
·
Random, non-destructive
·
Rusak non permanent
·
Dideteksi menggunakan Hamming code
ERROR
CORRECTING CODE FUNCTION
C. Organisasi DRAM
·
Dynamic RAM
Secara internal, setiap
sel yang menyimpan 1 bit data memiliki 1 buah Transistor dan 1 buah
Kondensator. Kondensator ini yang menjaga tegangan agar tetap mengaliri
transistor sehingga tetap dapat menyimpan data. Oleh karena penjagaan arus itu
harus dilakukan setiap beberapa saat (yang disebut refreshing) maka proses ini
memakan waktu yang lebih banyak daripada kinerja
·
Static RAM.
Seperti yang telah dikemukakan sebelumnya, modul memori berkembang
beriring-iringan dengan perkembangan processor. Jenis DRAM ini juga mengalami
perkembangan.
Perkembangan Jenis DRAM
Ø Synchronous
DRAM (SDRAM)
adalah salah satu
contohnya. Dalam SDRAM ini (yang biasanya dikenal sebagai SIMM SDRAM) hanyalah
memperbaiki kecepatan akses data yang tersimpan. Dengan proses sinkronisasi
kecepatan modul ini dengan Frekuensi Sistem Bus pada prosesor diharapkan dapat
meningkatkan kinerjanya. Modul EDO RAM dapat bawa ke kecepatan tertingginya di
FSB maksimum 75MHz, sedangkan SDRAM dapat dibawa ke kecepatan 100MHz pada
system yang sama. SDRAM ini juga dikembangkan lebih jauh.
·
PC100 RAM
SDRAM yang dikembangkan untuk sistem bus 100MHz
·
PC133 RAM
SDRAM yang dikembangkan untuk sistem bus 133MHz
SDRAM yang dikembangkan
untuk kebutuhan server yang memiliki kinerja yang berat. Jenis SDRAM ini dapat
mencari kerusakan data pada sel memori yang bersangkutan dan langsung dapat
memperbaikinya. Akan tetapi, batasan dari SDRAM jenis ini adalah, sel data yang
dapat diperbaiki hanya satu buah sel saja dalam satu waktu pemrosesan data.
Ø Burst
EDO RAM (BEDO RAM) adalah jenis EDO yang memiliki kemampuan Bursting. Kinerja
yang telah digenjot bisa 100% lebih tinggi dari FPM, 33% dari EDO RAM. Semula
dikembangkan untuk menggantikan SDRAM, tetapi karena prosesnya yang asinkron,
dan hanya terbatas sampai 66MHz, praktis BEDO RAM ditinggalkan.
Ø Serial
Presence Detect (PSD) adalah perkembangan dari DIMM yang menyertakan sebuah
chip EPROM yang dapat menyimpan informasi tentang modul ini. Chip kecil yang
memiliki 8 pin ini bertindak sebagai SPD yang sedemikian rupa sehingga BIOS
dapat membaca seluruh informasi yang tersimpan didalamnya dan dapat
menyetarakan FSB dengan waktu kerja untuk performa CPU-RAM yang sempurna.
Posting Komentar