memory kmlpk 1

79
BAB I PENDAHULUAN Memori adalah perangkat yang berfungsi mengolah data dan instruksi. Semaki besar memori yang disediakan, maka semakin banyak data maupun instruksi yang dapat diolah. Beberapa jenis memori adalah : RAM: RAM adalah ruang untuk mengolah data dan instruksi yang ditulis atau di baca oleh prosesor, dan bersifat sementara. Slot memori pada motherboard 30pin (kaki). EDO-RAM (Extended Data Out) EDO-RAM memiliki fungsi seperti RAM, akan tetapi jenis ini mempunyai kemampuan kerja sangat tinggi dan cepat dalam membaca dan mentransfer data. Bentuk EDO-RAM adalah SIMM (Single Inline Memory Module). Slot memori pada motherboard 72pin. SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) SDRAM adalah memori yang dapat mengases data atau informasi lebih cepat dari EDO-RAM. Bentuk SDRAM adalah DIMM (Dual Inline Memory Module). Slot memori pada motherboard 168pin. DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous DRRAM)

Upload: febri-zaryanto

Post on 20-Nov-2015

227 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

BAB IPENDAHULUANMemori adalah perangkat yang berfungsi mengolah data dan instruksi. Semaki besar memori yang disediakan, maka semakin banyak data maupun instruksi yang dapat diolah.Beberapa jenis memori adalah : RAM:RAM adalah ruang untuk mengolah data dan instruksi yang ditulis atau di baca oleh prosesor, dan bersifat sementara. Slot memori pada motherboard 30pin (kaki). EDO-RAM (Extended Data Out)EDO-RAM memiliki fungsi seperti RAM, akan tetapi jenis ini mempunyai kemampuan kerja sangat tinggi dan cepat dalam membaca dan mentransfer data. Bentuk EDO-RAM adalah SIMM (Single Inline Memory Module). Slot memori pada motherboard 72pin. SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)SDRAM adalah memori yang dapat mengases data atau informasi lebih cepat dari EDO-RAM. Bentuk SDRAM adalah DIMM (Dual Inline Memory Module). Slot memori pada motherboard 168pin.

DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous DRRAM)DDR SDRAM adalah tipe memori generasi penerus SDRAM, yang memiliki kemampuan dua kali lebih cepat dari SDRAM. Slot memori yang digunakanDDR SDRAM memiliki jumlah pin lebih banyak dari SDRAM, yaitu184pin. RDRAM (Rambus Dynamic RAM)RDRAM adalah sebuah memori berkecepatan tinggi, digunaan untuk mendukung prosesor Pentium 4.tipe RDRAM menggunakan slot RIMM,yang mirip dengan slot SDRAM.

BAB II

1.1. Definisi MemoriMemori (atau lebih tepat disebut 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 disimpan dalam 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 berbasis disk, semacam hard disk atau floppy disk), sehingga data tersebut dapat dibuka kembali di lain kesempatan. 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 penyimpanan juga dapat diakses secara acak, tapi ia tidak digolongkan ke dalam Random Access Memory. 1.2 Sejarah MemoriDrum memori, bentuk awal dari memori komputer yang sebenarnya menggunakan drum sebagai bagian bekerja dengan data dimuat ke drum. Drum adalah silinder logam dilapisi dengan bahan ferromagnetic merekam. Drum juga memiliki sederet membaca-menulis kepala yang menulis dan kemudian membaca data yang disimpan. memori inti magnetik (ferrite-core memory) merupakan bentuk awal dari memori komputer. cincin keramik magnetik disebut core, disimpan informasi menggunakan polaritas medan magnet. memori semikonduktor adalah komputer memori kita semua kenal, memori komputer pada sirkuit terpadu atau chip. Referered sebagai random-access memory atau RAM, ini memungkinkan data yang akan diakses secara acak, tidak hanya di urutan itu direkam. Dynamic random access memory (DRAM) adalah jenis yang paling umum random access memory (RAM) untuk komputer pribadi. Data chip DRAM memegang harus periodik segar. Static random access memory atau SRAM tidak perlu refresh. Timeline Memory Komputer o Tahun 1834 Charles Babbage mulai membangun pemikiran Analytical Engine ", pendahulu" ke komputer. Ini hanya menggunakan memori baca dalam bentuk punch card . o Tahun 1932 Gustav Tauschek drum menciptakan memori di Austria. o Tahun 1936Konrad Zuse berlaku untuk paten untuk memori mekanik untuk digunakan dalam komputer. Memori komputer ini didasarkan pada sliding bagian logam. o Tahun 1939Helmut Schreyer menciptakan sebuah memori prototipe menggunakan lampu neon. o Tahun 1942The Atanasoff-Berry Computer memiliki 60-bit kata-kata 50 memori dalam bentuk kapasitor dipasang pada dua drum bergulir. Untuk memori sekunder menggunakan kartu punch. o Tahun 1947Frederick Viehe Los Angeles, berlaku untuk sebuah paten untuk penemuan yang menggunakan memori inti magnetik. memori Magnetic drum secara independen ditemukan oleh beberapa orang. Sebuah Wang Sebuah Wang menemukan pulsa magnetis mengontrol perangkat, asas yang memori inti magnetik berbasis. Kenneth Olsen Kenneth Olsen menemukan komponen komputer penting, paling dikenal untuk "Magnetic Core Memory" Paten No 3161861 dan menjadi salah seorang pendiri Digital Equipment Corporation. Jay Forrester Jay Forrester adalah seorang pelopor dalam pengembangan komputer digital awal dan menciptakan random-access, penyimpanan magnetik kebetulan-saat ini. o Tahun 1949Jay Forrester conceives ide memori inti magnetik seperti yang menjadi umum digunakan, dengan grid kabel yang digunakan untuk mengatasi core. Bentuk pertama yang memanifestasikan praktis dalam 1952-1953 dan membuat jenis sebelumnya usang memori komputer. o Tahun 1950Ferranti Ltd melengkapi komputer komersial pertama dengan 256 kata-kata 40-bit dari memori utama dan kata-kata 16K drum memori. Hanya delapan yang dijual. o Tahun 1951Jay Forrester file paten untuk memori inti matriks. o Tahun 1952Komputer EDVAC dilengkapi dengan resolusi 1024 kata-kata 44-bit memori ultrasonik. Sebuah modul memori inti akan ditambahkan ke ENIAC komputer. o Tahun 1955Sebuah Wang dikeluarkan paten AS # 2708722 dengan 34 klaim untuk core memori magnetis. o Tahun 1966Hewlett-Packard rilis mereka HP2116A komputer real-time dengan 8K memori. Intel baru dibentuk mulai menjual chip semikonduktor dengan 2.000 bit memori. o Tahun 1968USPTO memberikan hak paten 3.387.286 untuk IBM Robert Dennard untuk transistor DRAM sel-satu. DRAM singkatan dari Dynamic RAM (Random Access Memory) atau Dynamic Random Access Memory. DRAM akan menjadi chip memori standar untuk komputer pribadi mengganti memori inti magnetik. o Tahun 1969Intel mulai sebagai desainer chip dan menghasilkan 1 KB chip RAM, berita terbaru chip memori terbesar. Intel segera beralih ke desainer terkenal menjadi mikroprosesor komputer. o Tahun 1970Intel merilis chip 1103 , yang tersedia pertama umumnya DRAM chip memori. o Tahun 1971Intel merilis chip 1101, memori diprogram 256-bit, dan chip 1701, memori 256-byte read-only bisa dihapus (EROM). o Tahun 1974Intel menerima paten AS untuk "sistem memori untuk multichip komputer digital". o Tahun 1975Personal pengguna komputer Altair dirilis, ia menggunakan-bit Intel 8080 8 prosesor dan termasuk 1 KB dari memori. Kemudian pada tahun yang sama, Bob Marsh produsen 4 Processor Technology papan pertama memori kB untuk Altair. o Tahun 1984Komputer Apple merilis pribadi compututer Macintosh. Ini adalah komputer pertama yang datang dengan 128 KB memori. Chip memori satu megabyte dikembangkan.

1.3 Jenis-jenis Memori Beberapa jenis memori yang banyak digunakan adalah sebagai berikut:1.3.1. Register ProsesorRegister prosesor, dalam arsitektur komputer, adalah sejumlah kecil memori komputer yang bekerja dengan kecepatan sangat tinggi yang digunakan untuk melakukan eksekusi terhadap program-program komputer dengan menyediakan akses yang cepat terhadap nilai-nilai yang umum digunakan. Umumnya nilai-nilai yang umum digunakan adalah nilai yang sedang dieksekusi dalam waktu tertentuRegister prosesor berdiri pada tingkat tertinggi dalam hierarki memori: ini berarti bahwa kecepatannya adalah yang paling cepat; kapasitasnya adalah paling kecil; dan harga tiap bitnya adalah paling tinggi. Register juga digunakan sebagai cara yang paling cepat dalam sistem komputer untuk melakukan manipulasi data. Register umumnya diukur dengan satuan bit yang dapat ditampung olehnya, seperti "register 8-bit", "register 16-bit", "register 32-bit", atau "register 64-bit" dan lain-lain.Istilah register saat ini dapat merujuk kepada kumpulan register yang dapat diindeks secara langsung untuk melakukan input/output terhadap sebuah instruksi yang didefinisikan oleh set instruksi. untuk istilah ini, digunakanlah kata "Register Arsitektur". Sebagai contoh set instruksi Intel x86 mendefinisikan sekumpulan delapan buah register dengan ukuran 32-bit, tapi CPU yang mengimplementasikan set instruksi x86 dapat mengandung lebih dari delapan register 32-bit.Register terbagi menjadi beberapa kelas: Register data, yang digunakan untuk menyimpan angka-angka dalam bilangan bulat (integer). Register alamat, yang digunakan untuk menyimpan alamat-alamat memori dan juga untuk mengakses memori. Register general purpose, yang dapat digunakan untuk menyimpan angka dan alamat secara sekaligus. Register floating-point, yang digunakan untuk menyimpan angka-angka bilangan titik mengambang (floating-point). Register konstanta (constant register), yang digunakan untuk menyimpan angka-angka tetap yang hanya dapat dibaca (bersifat read-only), semacam phi, null, true, false dan lainnya. Register vektor, yang digunakan untuk menyimpan hasil pemrosesan vektor yang dilakukan oleh prosesor SIMD. Register special purpose yang dapat digunakan untuk menyimpan data internal prosesor, seperti halnya instruction pointer, stack pointer, dan status register. Register yang spesifik terhadap model mesin (machine-specific register), dalam beberapa arsitektur tertentu, digunakan untuk menyimpan data atau pengaturan yang berkaitan dengan prosesor itu sendiri. Karena arti dari setiap register langsung dimasukkan ke dalam desain prosesor tertentu saja, mungkin register jenis ini tidak menjadi standar antara generasi prosesor.

Tabel berikit berisi ukuran register dan padanan prosesornyaRegisterProsesor

4-bitIntel 4004

8-bitIntel 8080

16-bitIntel 8086, Intel 8088, Intel 80286

32-bitIntel 80386, Intel 80486, Intel Pentium Pro, Intel Pentium, Intel Pentium 2, Intel Pentium 3, Intel Pentium 4, Intel Celeron, Intel Xeon, AMD K5, AMD K6, AMD Athlon, AMD Athlon MP, AMD Athlon XP, AMD Athlon 4, AMD Duron, AMD Sempron

64-bitIntel Itanium, Intel Itanium 2, Intel Xeon, Intel Core, Intel Core 2, AMD Athlon 64, AMD Athlon X2, AMD Athlon FX, AMD Turion 64, AMD Turion X2, AMD Sempron

1.3.2. RAM atau Random Access MemoryRAM (Random access memory) adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini berlawanan dengan alat memori urut, seperti tape magnetik, disk dan drum, di mana gerakan mekanikal dari media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan. Pertama kali dikenal pada tahun 60'an. Hanya saja saat itu memori semikonduktor belumlah populer karena harganya yang sangat mahal. Saat itu lebih lazim untuk menggunakan memori utama magnetic.Perusahaan semikonduktor seperti Intel memulai debutnya dengan memproduksi RAM , lebih tepatnya jenis DRAM. Biasanya RAM dapat ditulis dan dibaca, berlawanan dengan ROM (read-only-memory), RAM biasanya digunakan untuk penyimpanan primer (memori utama) dalam komputer untuk digunakan dan mengubah informasi secara aktif, meskipun beberapa alat menggunakan beberapa jenis RAM untuk menyediakan penyimpanan sekunder jangka-panjang.Tetapi ada juga yang berpendapat bahwa ROM merupakan jenis lain dari RAM, karena sifatnya yang sebenarnya juga Random Access seperti halnya SRAM ataupun DRAM. Hanya saja memang proses penulisan pada ROM membutuhkan proses khusus yang tidak semudah dan fleksibel seperti halnya pada SRAM atau DRAM. Selain itu beberapa bagian dari space addres RAM ( memori utama ) dari sebuah sistem yang dipetakan kedalam satu atau dua chip ROM.

Tipe umum RAM

( Gambar 1.1 Tipe umum RAM )

Beberapa jenis RAM. Dari atas ke bawah: DIP, SIPP, SIMM 30 pin, SIMM 72 pin, DIMM, DDR DIMM. SRAM atau Static RAM NV-RAM atau Non-Volatile RAM DRAM atau Dynamic RAM Fast Page Mode DRAM EDO RAM atau Extended Data Out DRAM XDR DRAM SDRAM atau Synchronous DRAM DDR SDRAM atau Double Data Rate Synchronous DRAM sekarang (2005) mulai digantikan dengan DDR2 RDRAM atau Rambus DRAMa. Tipe tidak umum RAM Dual-ported RAM Video RAM, memori port-ganda dengan satu port akses acak dan satu port akses urut. Dia menjadi populer karena semakin banyak orang membutuhkan memori video. Lihat penjelasan dalam Dynamic RAM. WRAM MRAM FeRAM

b. Produsen peringkat atas RAM Infineon Hynix Samsung Micron Rambus Corsair

1.3.3. Cache Memory (SRAM) (Static RAM)Cache berasal dari kata cash. Dari istilah tersebut cache adalah tempat menyembunyikan atau tempat menyimpan sementara. Sesuai definisi tersebut cache memori adalah tempat menympan data sementara. Cara ini dimaksudkan untuk meningkatkan transfer data dengan menyimpan data yang pernah diakses pada cache tersebut, sehingga apabila ada data yang ingin diakses adalah data yang sama maka maka akses akan dapat dilakukan lebih cepat.Cache memori ini adalah memori tipe SDRAM yang memiliki kapasitas terbatas namun memiliki kecepatan yang sangat tinggi dan harga yang lebih mahal dari memori utama. Cache memori ini terletak antara register dan RAM (memori utama) sehingga pemrosesan data tidak langsung mengacu pada memori utama. Level Cache MemoryCache Memory ada tiga level yaitu L1,L2 dan L3. Tembolok memori level 1 (L1) adalah tembolok memori yang terletak dalam prosesor (cache internal). Tembolok ini memiliki kecepatan akses paling tinggi dan harganya paling mahal. Ukuran memori berkembang mulai dari 8Kb, 64Kb dan 128Kb.Tembolok level 2 (L2) memiliki kapasitas yang lebih besar yaitu berkisar antara 256Kb sampai dengan 2Mb. Namun tembolok L2 ini memiliki kecepatan yang lebih rendah dari tembolok L1. Tembolok L2 terletak terpisah dengan prosesor atau disebut dengan cache eksternal. Sedangkan tembolok level 3 hanya dimiliki oleh prosesor yang memiliki unit lebih dari satu misalnya dualcore dan quadcore. Fungsinya adalah untuk mengontrol data yang masuk dari tembolok L2 dari masing-masing inti prosesor. Cara Kerja Cache MemoryJika prosesor membutuhkan suatu data, pertama-tama ia akan mencarinya pada tembolok. Jika data ditemukan, prosesor akan langsung membacanya dengan delay yang sangat kecil. Tetapi jika data yang dicari tidak ditemukan,prosesor akan mencarinya pada RAM yang kecepatannya lebih rendah. Pada umumnya, tembolok dapat menyediakan data yang dibutuhkan oleh prosesor sehingga pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengan cara ini maka memory bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien. Selain itu kapasitas memori cache yang semakin besar juga akan meningkatkan kecepatan kerja komputer secara keseluruhan.Dua jenis tembolok yang sering digunakan dalam dunia komputer adalah memory caching dan disk caching. Implementasinya dapat berupa sebuah bagian khusus dari memori utama komputer atau sebuah media penyimpanan data khusus yang berkecepatan tinggi. Implementasi memory caching sering disebut sebagai memory cache dan tersusun dari memori komputer jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan implementasi disk caching menggunakan sebagian dari memori komputer. Stuktur sistem tembolokMemori utama terdiri dari sampai dengan 2n word beralamat, dengan masing-masing word mempunyai n-bit alamat yang unik. Untuk keperluan pemetaan, memori ini dinggap terdiri dari sejumlah blok yang mempunyai panjang K word masing-masing bloknya. Dengan demikian, ada M = 2n/K blok. Cache terdiri dari C buah baris yang masing-masing mengandung K word, dan banyaknya baris jauh lebih sedikit dibandingkan dengan banyaknya blok memori utama (C