alifian rizky pg x tkj 3 karakteristik memori.pdf

8/18/2019 Alifian Rizky PG X TKJ 3 Karakteristik Memori.pdf

1/10

KARAKTERISTIK SISTEM MEMORI

Sistem Memori ( Memori ) adalah komponen-komponen elektronik yang menyimpan perintah-

perintah yang menunggu untuk di eksekusi oleh prosesor,data yang diperlukan oleh insruksi

(perintah) tersebut dan hasil-hasil dari data yang diproses ( informasi ). Memori biasanya terdiri atas

satu chip atau beberapa papan sirkuit lainnya dalam prosesor. Memori komputer bisa diibaratkan

sebagai papan tulis, dimana setiap orang yang masuk kedalam ruangan bisa membaca dan

memanfaatkan data yang ada dengan tanpa merubah susunan yang tersaji. Data yang diproses oleh

komputer, sebenarnya masih tersimpan didalam memori, dan dalam hal ini komputer hanya

membaca data dan kemudian memprosesnya. Satu kali data tersimpan didalam memori komputer,

maka data tersebut akan tetap tinggal disitu selamanya. Setiap kali memori penuh, maka data yang

ada bisa dihapus sebagian ataupun seluruhnya untuk diganti dengan data yang baru.

Karakteristik pada memori ada 7 :

1. Lokasi

2. Kapasitas

3. Satuan Transfer

4. Metode Akses

5. Kinerja

6. Tipe Fisik

7. Karakteristik Fisik

Penjelasan

1. Lokasi

Lokasi memori berada pada tiga posisi yaitu :

Memori Local atau sering disebut dengan register. Built-in berada dalam CPU, diperlukanuntuk semua kegitan CPU.

Memori Internal atau sering disebut dengan memory primer atau memory utama. Berada

diluar CPU bersifat internal pada system computer, diperlukan oleh CPU dalam proses

eksekusi (operasi) program sehingga dapat diakses secara langsung oleh CPU tanpa melalui

perantara.

Memori Eksternal atau sering disebut dengan memori sekunder. Bersifat eksternal dan

berada di luar CPU, diperlukan dlam menyimpan data atau instruksi secara permanen, terdiri

atas perangkat storage seperti: disk, pita magnetik, dll


2/10

2. Kapasitas

Kapasitas register dinyatakan dalam bit.

Kapasitas memory internal dinyatakan dalam bentuk byte (1 byte = 8 bit) atau word.

Kapasitas memori eksternal dinyatakan dalam byte.

3. Satuan Transfer

Memory Internal. Satuan transfer merupakan jumlah bit yang dibaca atau ditulis ke dalam

memori pada suatu saat.

Memory Eksternal. Data ditransfer dalam jumlah yang jauh lebih besar dari word, yang

dikenal dengan block.

4.

Metode Akses

Ada 4 jenis pengaksesan data satuan, yaitu:

Sequentaial Access. Diorganisasikan menjadi unit-unit data yang disebut record, dibuat

dalam bentuk urutan linier yang spesifik. Contoh sequential access adalah akses pada pita

magnetic.

Direct Access. Menggunakan shared read/write mechanism tetapi setiap blok dan record

memliki alamat yang unik berdasarkan lokasi fisik. Contoh direct access adalah akses pada

disk.

Random Access. Dapat dipilih secara random, waktu mengakses lokasi tidak tergantung

pada urutan akses sebelumnya dan bersifat konstan. Contoh random access adalah system

memori utama.

Associative Access. Setiap word dapat dicari berdasarkan pada isinya dan bukan

berdasarkan alamatnya, waktu pencariannya tidak bergantung secara konstan terhadap lokasi

atau pola access sebelumnya. Contoh associative access adalah

5. Kinerja

3 buah parameter untuk kinerja system memory, yaitu:

Access Time. Bagi RAM waktu akses adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan

operasi baca atau tulis. Bagi non RAM waktu akses adalah waktu yang dibutuhkan untuk

melakukan mekanisme baca tulis pada lokasi tertentu.

Cycle Time. Waktu akses ditambah dengan waktu transien hingga sinyal hilang dari saluransinyal untuk menghasilkan kembali data bila data ini dibaca secara destruktif.


3/10

Transfer Rate. Merupakan kecepatan pemindahan data ke unit memori atau ditransfer dari

unit memory. Bagi RAM, transfer rate sama dengan . Bagi non-RAM, transfer rate sama

dengan , dimana Waktu rata-rata untuk membaca atau menulis sejumlah N bit, waktu akses

rata-rata, Jumlah bit, kecepatan transfer dalam bit per detik.

6. Tipe Fisik

Ada dua tipe fisk memory, yaitu:

Memory Semikonduktor. Memory ini memakai teknologi LSI atau VLI, memory ini banyak

digunakan untuk memory internal misalnya RAM.

Memory Permukaan Magnetik. Banyak digunaakan untuk memory eksternal yaitu untuk

disk atau pita magnetic.

7. Karakteristik Fisik

Volatile dan Non-volatile. Pada memory volatile informasi akan hilang bila listrik dimatika.

Pada memory Non-volatile informasi akan tetap berada tanpa mengalami kerusakan sebelum

dilakukan perubahan, memory ini daya listrik tidak diperlukan untuk mempertahankan

informasi tersebut.

Erasable dan Non Erasable. Erasable artiny isi memory dapat dihapus dan diganti dengan

informasi lain.

KEANDALAN MEMORI

Untuk memperoleh keandalan sistem ada tiga pertanyaan yang diajukan: Berapa banyak ?

Berapa cepat? Berapa mahal? Pertanyaan berapa banyak adalah sesuatu yang sulit dijawab, karena

berapapun kapasitas memori tentu aplikasi akan menggunakannya. Jawaban pertanyaan berapa

cepat adalah memori harus mempu mengikuti kecepatan CPU sehingga terjadi sinkronisasi kerja

antar CPU dan memori tanpa adanya waktu tunggu karena komponen lain belum selesai prosesnya.

Mengenai harga, sangatlah relatif. Bagi produsen selalu mencari harga produksi paling murah tanpa

mengorbankan kualitasnya untuk memiliki daya saing di pasaran. Hubungan harga, kapasitas dan

waktu akses adalah :

• Semakin kecil waktu akses, semakin besar harga per bitnya.

• Semakin besar kapasitas, semakin kecil harga per bitnya.


4/10

• Semakin besar kapasitas, semakin besar waktu aksesnya. 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 hirarki memori.

• Penurunan harga/bit

• Peningkatan kapasitas

• Peningkatan waktu akses

• Penurunan frekuensi akses memori oleh CPU. Kunci keberhasilan hirarki ini 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. Tabel 4.2 Tabel spesifikasi memori Tipe memori Teknologi Ukuran Waktu akses

Cache Memory semikonduktor RAM 128 – 512 KB 10 ns Memori Utama semikonduktor RAM 4 –

128 MB 50 ns Disk magnetik Hard Disk Gigabyte 10 ms, 10MB/det Disk Optik CD-ROM

Gigabyte 300ms, 600KB/det Pita magnetik Tape 100 MB Det -mnt, 10MB/mnt 32 Gambar 4.2

Hirarki memori 4.4 Satuan Memori Satuan pokok memori adalah digit biner, yang disebut bit.

Suatu bit dapat berisi sebuah angka 0 atau 1. Ini adalah satuan yang paling sederhana. Memori juga

dinyatakan dalam byte (1 byte = 8 bit). Kumpulan byte dinyatakan dalam word. Panjang word yang

umum adalah 8, 16, dan 32 bit. Tabel 4.3 Tingkatan satuan memori Symbol Number of bytes

Kilobytes Kb 2e10 1024 Megabyte Mb 2e20 1,048,576 Gigabyte Gb 2e30 1,073,741,824 Terabyte

Tb 2e40 1,099,511,627,776 4.5 Memori Utama Semikonduktor Pada komputer lama, bentuk umum

random access memory untuk memori utama adalah sebuah piringan ferromagnetik berlubang yang

dikenal sebagai core, istilah yang tetap dipertahankan hingga saat ini. 33 4.5.1 Jenis Memori

Random Akses Semua jenis memori yang dibahas pada bagian ini adalah berjenis random akses,

yaitu data secara langsung diakses melalui logik pengalamatan wired-in. utama. Hal yang

membedakan karakteristik RAM (Random Access Memory) adalah dimungkinkannya pembacaan

dan penulisan data ke memori secara cepat dan mudah. Aspek lain adalah RAM bersifat volatile,

sehingga RAM hanya menyimpan data sementara. Teknologi yang berkembang saat ini adalah

statik dan dinamik. RAM dinamik disusun oleh sel – sel yang menyimpan data sebagai muatan

listrik pada kapasitor. Karena kapasitor memiliki kecenderungan alami untuk mengosongkan

muatan, maka RAM dinamik memerlukan pengisian muatan listrik secara periodik untuk

memelihara penyimpanan data. Pada RAM statik, nilai biner disimpan dengan menggunakan

konfigurasi gate logika flipflop tradisional. RAM statik akan menyimpan data selama ada dayalistriknya. RAM statik maupun dinamik adalah volatile, tetapi RAM dinamik lebih sederhana dan


5/10

rapat sehingga lebih murah. RAM dinamik lebih cocok untuk kapasitas memori besar, namun RAM

statik umumnya lebih cepat. Read only memory (ROM) sangat berbeda dengan RAM, seperti

namanya, ROM berisi pola data permanen yang tidak dapat diubah. Data yang tidak bisa diubah

menimbulkan keuntungan dan juga kerugian. Keuntungannya untuk data yang permanen dan sering

digunakan pada sistem operasi maupun sistem perangkat keras akan aman diletakkan dalam ROM.

Kerugiaannya apabila ada kesalahan data atau adanya perubahan data sehingga perlu penyisipan –

penyisipan. Kerugian tersebut bisa diantisipasi dengan jenis programmable ROM, disingkat PROM.

ROM dan PROM bersifat non-volatile. Proses penulisan PROm secara elektris dengan peralatan

khusus. Variasi ROM lainnya adalah read mostly memory, yang sangat berguna untuk aplikasi

operasi pembacaan jauh lebih sering daripada operasi penulisan. Terdapat tiga macam jenis, yaitu:

EPROM, EEPROM dan flash memory. EEPROM (electrically erasable programmable read only

memory) merupakan memori yang dapat ditulisi kapan saja tanpa menghapus isi sebelumnya.EEPROM menggabungkan kelebihan non-volatile dengan fleksibilitas dapat di-update. Bentuk

memori semikonduktor terbaru adalah flash memory. Memori ini dikenalkan tahun 1980-an dengan

keunggulan pada kecepatan penulisan programnya. Flash memory menggunakan teknologi

penghapusan dan penulisan elektrik. Seperti halnya EPROM

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 hirarki memori. Seperti terlihat pada gambar hirarki memori bahwa semakin

menurunnya hirarki maka hal berikut akan terjadi :

Penurunan harga/bit

Peningkatan kapasitas

Peningkatan waktu akses

Penurunan frekuensi akses memori oleh CPU

Kunci keberhasilan hirarki ini 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.

Tampilan Hierarkinya:


6/10

Semakin atas posisinya, kecepatan transfer data semakin cepat.

Rangkaian Memori RAM – EPROM

Pengertian Memori

Memory adalah sebuah tempat penyimpanan data dalam sistem komputer. Memory ada yang

bersifat volatile dan ada pula yang bersifat non volatile. Memori fisik 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 disimpandalam memori fisik bersifat sementara, karena data yang disimpan di dalamnya akan tersimpan

selama komputer tersebut masih dialiri daya (dengan kata lain, komputer itu 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 bersifat media penyimpanan permanen berbasis disk,

semacam hard disk atau floppy disk), sehingga data tersebut dapat dibuka kembali pada lain

waktu.

Memori fisik umumnya diimplementasikan dalam bentuk Random Access Memory (RAM), yang

bersifat dinamis (DRAM). Mengapa disebut Random Access, adalah karena akses terhadap lokasi-

lokasi di dalamnya dapat dilakukan secara acak (random), bukan secara berurutan (sekuensial).

Meskipun demikian, kata random access dalam RAM ini sering menjadi salah kaprah. Sebagai

contoh, memori yang hanya dapat dibaca (ROM), juga dapat diakses secara random, tetapi ia

dibedakan dengan RAM karena ROM dapat menyimpan data tanpa kebutuhan daya dan tidak

dapat ditulisi sewaktu-waktu . Selain itu, hard disk yang juga merupakan salah satu media


7/10

penyimpanan juga dapat diakses secara random, tapi ia tidak digolongkan ke dalam Random

Access Memory .

Dari pengertian diatas, sudah sangat jelas perbedaan antara RAM dan ROM. Secara Singkatnya,

ROM adalah ruang yang digunakan untuk menyimpan file yang sudah jadi seperti gambar, musik dan

sebagainya. Sedangkan RAM adalah ruang yang digunakan untuk menjalankan aktifitas dari sebuah

program yang dibuka pada komputer tersebut.

Di bawah ini terdapat Perbedaan diantara keduanya antara lain:

1. ROM tidak dapat diisi atau ditulisi data sewaktu-waktu seperti RAM. Pengisian atau

penulisan data, informasi, ataupun program pada ROM memerlukan proses khusus yang tidak

semudah dan se-fleksibel cara penulisan pada RAM. Biasanya, data atau program yang tertulis

pada ROM diisi oleh pabrik yang membuatnya. Umumnya ROM digunakan untuk

menyimpan firmware, yaitu perangkat lunak yang berhubungan dengan perangkat keras.

Contoh ROM semacam ini adalah ROM BIOS. ROM BIOS berisi program dasar sistem

komputer yang berfungsi untuk mengatur dan menyiapkan semua peralatan atau komponen

yang ada atau yang terpasang pada komputer saat komputer ‘dinyalakan/dihidupkan’.

2. Informasi/data/program yang tertulis pada ROM (isi ROM) bersifat permanen dan tidak

mudah hilang dan tidak mudah berubah walaupun komputer ‘dimatikan’ atau dalam keadaan

mati (off). Sedangkan pada RAM, semua isinya (baik berupa data, program atau informasi)akan hilang dengan sendirinya jika komputer ‘dimatikan’ (dalam keadaan off).

3. ROM dapat menyimpan data tanpa membutuhkan daya. Itulah sebabnya data dalam ROM

tidak akan hilang walaupun komputer mati. Sedangkan RAM membutuhkan daya agar dapat

menyimpan data, jika RAM tidak mendapatkan daya, dengan sendirinya tidak akan dapat

menyimpan data. Hal inilah yang menyebabkan data yang terdapat dalam RAM secara

otomatis akan hilang bila komputer mati (off).

ROM modern sering ditemukan dalam bentuk IC (Integrated Circuit), sama seperti RAM yag wujudnya

kebanyakan juga berupa IC. Teks atau kode yang tertulis pada kedua jenis IC ini berbeda. IC ROM biasanya

memiliki kode tulisan (teks) 27xxx. Angka 27 menunjukkan kode untuk ROM, sedangkan xxx menjunjukkan

kapasitas ROM dalan satuan kilo bit.


8/10

Jenis-Jenis ROM :

Mask ROM, data pada ROM dimasukkan langsung melalui mask pada saat perakitan chip.

Hal ini membuatnya sangat ekonomis terutama jika kita memproduksi dalam jumlah

banyak. Namun hal ini juga menjadi sangat mahal karena tidak fleksibel. Sebuah perubahan

walaupun hanya satu bit membutuhkan mask baru yang tentu saja tidak murah. Karena tidak

fleksibel maka jarang ada yang menggunakannya lagi. Aplikasi lain yang mirip dengan

ROM adalah CD-ROM prerecorded yang familiar dengan kita, salah satunya CD musik.

Berbeda dengan pendapat banyak orang bahwa CD-ROM ditulis dengan laser, kenyataannya

data pada CD-ROM lebih tepatnya dicetak pada piringan plastik.

PROM (Programable ROM), yaitu ROM yang bisa kita program kembali dengan catatan

hanya boleh satu kali perubahan setelah itu tidak dapat lagi diprogram.

RPROM (Re-Programable ROM), merupakan perkembangan dari versi PROM dimana kita

dapat melakukan perubahan berulangkali sesuai dengan yang diinginkan.

EPROM (Erasable Program ROM), merupakan ROM yangdapat kita hapus dan program

kembali, tapi cara penghapusannya dengan menggunakan sinar ultraviolet.

EEPROM (Electrically Erasable Program ROM), perkembangan mutakhir dari ROM

dimana kita dapat mengubahdan menghapus program ROM dengan menggunakan

teknikelektrik. EEPROM ini merupakan jenis yang paling banyak digunakan saat ini.

MEMORY PROM


9/10

MEMORY EPROM

MEMORY EEPROM

Penggunaan Memory

Komponen utama dalam sistem komputer adalah Arithmetic Logic Unit (ALU), Control Circuitry,

Storage Space dan piranti Input/Output. Jika tanpa memory, maka komputer hanya berfungsisebagai digital signal processing devices, contohnya kalkulator atau media player. Kemampuan


10/10

memory untuk menyimpan data, instruksi dan informasi-lah yang membuat komputer dapat disebut

sebagai general-purpose komputer. Komputer merupakan piranti digital, maka informasi disajikan

dengan sistem bilangan binary. Teks, angka, gambar, sudio dan video dikonversikan menjadi

sekumpulan bilangan binary (binary digit atau disingkat bit). Sekumpulan bilangan binary dikenal

dengan istilah BYTE, dimana 1 byte = 8 bits. Semakin besar ukuran memory-nya maka semakin

banyak pula informasi yang dapat disimpan di dalam komputer (storage devices). Berikut ini

beberapa gambar yang bisa mewakili bagaimana cara informasi disimpan dalam memory dan

bagaimana data ditransfer dari satu bagian ke bagian lainnya.

alifian rizky pg x tkj 3 karakteristik memori.pdf

Documents