RAM dan ROM

Oleh Wayan Suparta, PhD Prodi Informatika

Universitas Pembangunan Jaya

Pertemuan 11: INF203 (3 SKS)

Sub Pokok Bahasan: RAM

ROM

Capaian Pembelajaran • Mengetahui berbagai jenis memori dan cara kerjanya.

Memori adalah istilah generik bagi tempat penyimpanan data

dalam komputer.

Memori adalah tempat menyimpan data selama dan sebelum

data diproses ke processor.

Berdasarkan kecepatan aksesnya dapat dibuat hirarki memori

seperti pada table 1.1. berikut.

Memory

Register Memori • Merupakan jenis memori dimana kecepatan akses yang paling

cepat, Memori ini terdapat pada CPU/Processor.

• Contoh : Register Data, Register Alamat, Stack Pointer

Register, Memory Addresss Register, I/O Address register,

Instruction Register , dll.

Cache Memori • Memori berkapasitas terbatas, berkecepatan tinggi.

• Cache memory ini ada diantara memori utama dan register

pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu

pada memori utama agar kinerja dapat ditingkatkan.

• Cache Memory ini ada dua macam yaitu pada internal dan

eksternal processor.

Memory Utama

Memori yang berfungsi untuk menyimpan data

dan program. Jenis Memori Utama :

1. RAM(Random Access Memory)

2. ROM(Read Only Memory)

RAM

Adalah sebuah tipe

penyimpanan komputer yang

isinya dapat diakses dalam

waktu yang tetap tidak

memperdulikan letak data

tersebut dalam memori.

Asumsi

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

Unit memori menyimpan informasi biner dalam kelompok bit yang disebut kata.

Data terdiri dari n baris (untuk kata-kata n-bit). Jalur input data menyediakan informasi untuk disimpan (ditulis) ke dalam memori, sedangkan jalur output data membawa informasi keluar (baca) dari memori.

Alamat terdiri dari k baris yang menentukan kata mana (di antara kata 2k tersedia) yang akan dipilih untuk dibaca atau ditulis.

Garis kontrol Baca dan Tulis (biasanya digabungkan menjadi satu garis kontrol Baca/Tulis) menentukan arah transfer data.

1. Random Access Memory (RAM)

Block diagram of a memory unit:

Memory unit

2k words

n bits per word

k address lines k

Read/Write

n

n

n data input

lines

n data output

lines

Operasi Tulis:

Mentransfer alamat kata yang diinginkan ke baris alamat

Mentransfer bit data (kata) untuk disimpan dalam memori ke jalur input data

Mengaktifkan jalur kontrol Tulis (atur Baca / Tulis ke 0)

Operasi Baca:

Mentransfer alamat kata yang diinginkan ke baris alamat

Mengaktifkan jalur kontrol Baca (atur Baca / Tulis ke 1)

Operasi Read/Write:

Memory Enable Read/Write Memory Operation

0 X None1 0 Write to selected word1 1 Read from selected word

Dua jenis RAM: Statis dan dinamis.

RAM statis menggunakan sandal jepit sebagai sel

memori.

RAM dinamis menggunakan biaya kapasitor untuk

merepresentasikan data. Meskipun lebih sederhana di

sirkuit, mereka harus selalu disegarkan.

Satu sel memori tunggal dari RAM statis memiliki logika berikut dan memblokir diagram.

R

S Q Input

Select

Output

Read/Write

BC Output Input

Select

Read/Write

Tipe Umum RAM

• SRAM atau Static RAM

• NV-RAM atau Non-Volatile RAM

• DRAM atau Dynamic RAM

– EDO RAM atau Extended Data Out DRAM

– SDRAM atau Synchronous DRAM

• DDR-SDRAM atau Double data rate Synchronous RAM

• DDR 2

Beberapa jenis RAM. Dari atas ke bawah:

DIP, SIPP, SIMM 30 pin, SIMM 72 pin, DIMM,

DDR DIMM.

SRAM (Static Random Access Memory)

Memori akses acak statik (Static Random Access Memory, SRAM)

adalah sejenis memori semikonduktor.

JENIS SRAM

Berdasarkan jenis transistor :

1. bipolar (sekarang tidak banyak digunakan: mengkonsumsi banyak listrik namun

sangat cepat)

2. Complementary metal–oxide–semiconductor (CMOS) (jenis paling umum)

Berdasarkan fungsi :

1. Asynchronous (independent of clock frequency, data-in and data out are controlled

by address transistion).

2. Synchronous (all timings are initiated by the clock rise/fall time. Address, data-in

and other control signals are associated with the clock signals)

NV-RAM (Non-Volatile RAM)

NVRAM (Non-Volatile Random Access Memory) merupakan sebuah jenis memori komputer dengan akses acak (RAM) yang umumnya digunakan untuk menyimpan konfigurasi yang dilakukan oleh firmware, seperti BIOS, EFI atau firmware-firmware lainnya pada perangkat embedded, semacam router.

Umumnya, NVRAM dibuat dengan teknologi manufaktur CMOS (Complimentary Metal-Oxide Semiconductor) sehingga daya yang dibutuhkannya juga kecil.Untuk menghidupinya agar data yang disimpan tidak hilang, NVRAM menggunakan sebuah baterai Litium dengan nomor seri CR-2032.

Data yang tersimpan pada NVRAM tidak akan hilang meskipun catu daya dimatikan (bersifat permanen), hal ini berbeda dengan Volatile RAM

DRAM (Dynamic RAM)

Random akses memori dinamis (DRAM) merupakan jenis

random akses memori yang menyimpan setiap bit data yang

terpisah dalam kapasitor dalam satu sirkuit terpadu. Karena

kapasitornya selalu bocor, informasi yang tersimpan akhirnya

hilang kecuali kapasitor itu disegarkan secara berkala. Karena

kebutuhan dalam penyegaran, hal ini yang membuatnya sangat

dinamis dibandingkan dengan memori (SRAM) statik memori

dan lain-lain.

EDO RAM

72 pin

Tegangan 2,5 volt

DDR-SDRAM

184 pin

Tegangan2.5 V

SDRAM 168 Pin

Tegangan

2.5 V

DDR 2

240 pin

Tegangan 1.8 V

2. ROM (Read Only Memory)

• ROM adalah singkatan dari Read-Only Memory, ROM ini adalah salah satu memori yang ada dalam computer. ROM ini sifatnya permanen, artinya program / data yang disimpan didalam ROM ini tidak mudah hilang atau berubah walau aliran listrik di matikan.

• Menyimpan data pada ROM tidak dapat dilakukan dengan mudah, namun membaca data dari ROM dapat dilakukan dengan mudah. Biasanya program/data yang ada dalam ROM ini diisi oleh pabrik yang membuatnya. Oleh karena sifat ini, ROM biasa digunakan untuk menyimpan firmware (piranti lunak yang berhubungan erat dengan piranti keras).

• Salah satu contoh ROM adalah ROM BIOS yang berisi program dasar system komputer yang mengatur / menyiapkan semua peralatan / komponen yang ada dalam komputer saat komputer dihidupkan.

Lanjutan ROM Jenis-jenis ROM :

1. PROM (Programmable Read Only Memory): dapat diprogram

sekali saja oleh programmer

2. EPROM (Erasable Programmable ROM) atau RPROM

(Reprogrammable ROM): dapat dihapus dengan sinar ultra

violet serta dapat diprogram kembali berulang-ulang.

3. EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM): dapat

dihapus secara elektronik dan dapat diprogram kembali.

Memori Sekunder

Merupakan memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan

data atau program.

Contoh: Hardisk,Floppy Disk dll

Hubungan Antar Memory Hubungan Harga: Semakin

ke bawah adalah harganya semakin murah.

Hubungan Kapasitas: Semakin ke atas umumnya kapasitasnya semakin terbatas.

Hubungan frekuensi pengaksesan: Semakin ke atas semakin tinggi frekuensi pengaksesan.

1. Apa itu memory

2. Sebutkan dan jelaskan macam-macam memory

3. Sebutkan dan jelaskan macam-macam main memory

4. Sebutkan dan jelaskan hubungan antar memory

5. Jelaskan perbedaan antara SDRAM, SRAM, DRAM, EDO-

RAM, NV-RAM dan DDR-SRAM

6. Cache memory merupakan memori yang menjembatani

kecepatan akses antar CPU dengan…

7. ache memory yang memiliki kapasias paling besar apabila

sebuah prosesor memiliki semua level cache memory adalah…

8. Dalam hirarki memory, cache berada di antara register dan…

9. Algoritma dimana blok data yang terlama berada dalam cache

memory dan tidak memiliki referensi (jarang terpakai) adalah…

10. Jenis pemetaan cache memory yang mengijinkan block memori

utama untuk masuk ke sembarang saluran cache

LATIHAN 11

11. Teknik mapping yang paling sedrhana pada cache memory

adalah…

12. Cache memory L2 biasanya disebut…

13. Dengan menggunakan cache memory, sejumlah data dapat

dipindahkan ke memori dalam sekali waktu, yang kemudian

data diambil oleh…

14. Jenis RAM yang datanya harus disegarkan secara berkala oleh

CPU agar tidak hilang adalah…

15. Jenis RAM yang memiliki kecepatan transfer dua kali lipat dari

SDRAM adalah…

16. Memori yang terletak paling dekat dengan prosesor adalah…

17. RAM dibagi menjadi dua bagian, bagian yang menggunakan

rangkaian flip-flop adalah…

18. Jenis ROM yang isinya dapat dihapus tanpa menggunakan sinar

ultraviolet adalah…

19. Jenis ROM yang tidak dapat menghapus data yang sebelumnya

telah diubah adalah…