Tugas Organisasi Arsitektur Komputer Memory Internal

Tugas Online 2 Memory Internal

Geri Wijanarko-201181043

Universitas Esa Unggul

Tehnik Informatika

1.Memory Internal adalah Memory yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Memori internal memiliki fungsi sebagai pengingat. Dalam hal ini yang disimpan di dalam memori utama dapat berupa data atau program. Secara lebih rinci, fungsi dari memori utama adalah : Menyimpan data yang berasal dari peranti masukan sampai data dikirim ke ALU (Arithmetic and Logic Unit) untuk diproses Menyimpan daya hasil pemrosesan ALU sebelum dikirimkan ke peranti keluaran Menampung program/instruksi yang berasal dari peranti masukan atau dari peranti pengingat sekunder.

Jenis – Jenis Memory Internal

ROM (Read Only Memory) : Merupakan perangkat keras pada komputer berupa chip memori semikonduktor yang isinya hanya dapat dibaca. Jenis memori ini datanya hanya bisa dibaca dan tidak bisa ditulis secara berulang-ulang. Memori ini berjenis non-volatile, artinya data yang disimpan tidak mudah menguap (hilang) walaupun catu dayanya dimatikan. Karena itu memori ini biasa digunakan untuk menyimpan program utama dari suatu sistem. ROM pada komputer disediakan oleh vendor komputer dan berisi program atau data.Di dalam PC, ROM biasa disebut BIOS (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS. Instruksi dalam BIOS inilah yang akan dijalankan oleh mikroprosesor ketika komputer mulai dihidupkan.

Sampai sekarang dikenal beberapa jenis ROM yang pernah beredar dan terpasang pada komputer, antara lain PROM :

  • PROM (Progammable Read-Only-Memory) : Jika isi ROM ditentukan oleh vendor, PROM dijual dalam keadaan kosong dan kemudian dapat diisi dengan program oleh pemakai. Setelah diisi dengan program, isi PROM tak bisa dihapus.
  • EPROM (Erasable Programmable Read-Only-Memory) : Berbeda dengan PROM, isi EPROM dapat dihapus setelah diprogram. Penghapusan dilakukan dengan menggunakan sinar ultraviolet.
  • EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only0Memory) : EEPROM dapat menyimpan data secara permanen, tetapi isinya masih bisa dihapus secara elektris melalui program. Salah satu jenis EEPROM adalah Flash Memory. Flash Memory biasa digunakan pada kamera digital, konsol video game, dan cip BIOS.

RAM (Random Access Memory) : Merupakan jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti selama komputer sihidupkan dan sebagai suatu penyimpanan data yang dapat dibaca atau ditulis dan dapat dilakukan secara berulang-ulang dengan data yang berbeda-beda. Jenis memori ini merupakan jenis volatile (mudah menguap), yaitu data yang tersimpan akan hilang jika catu dayanya dimatikan. Karena alasan tersebut, maka program utama tidak pernah disimpan di RAM. Random artinya data yang disimpan pada RAM dapat diakses secara acak. Modul memori RAM yang umum diperdagangkan berkapasitas 128 MB, 256 MB, 512 MB, 1 GB, 2 GB, dan 4 GB.

RAM dibagi lagi menjadi dua jenis, yaitu jenis Statik dan Dinamik. RAM statik menyimpan satu bit informasi dalam sebuah flip-flop. RAM statik biasanya digunakan untuk aplikasi-aplikasi yang tidak memerlukan kapasitas memori RAM yang besar. RAM dinamik menyimpan satu bit informasi data sebagai muatan. RAM dinamik menggunakan kapasitansi gerbang substrat sebuah transistor MOS sebagai sel memori elementer. Untuk menjaga agar data yang tersimpan RAM dinamik tetap utuh, data tersebut harus disegarkan kembali dengan cara membaca dan menulis ulang data tersebut ke memori. RAM dinamik ini digunakan untuk aplikasi yang memerlukan RAM dengan kapasitas besar, misalnya dalam sebuah komputer pribadi (PC).

Jenis – Jenis RAM

  • DRAM (Dynamic Random Access Memory) adalah jenis RAM yang menyimpan setiap bit data yang terpisah dalam kapasitor dalam satu sirkuit terpadu. Data yang terkandung di dalamnya harus disegarkan secara berkala oleh CPU agar tidak hilang. Hal ini membuatnya sangat dinamis dibandingkan dengan memori lainnya. Dalam strukturnya, DRAM hanya memerlukan satu transistor dan kapasitor per bit, sehingga memiliki kepadatan sangat tinggi.
  • SRAM (Static Random Access Memory) adalah jenis RAM (sejenis memori semikonduktor) yang tidak menggunakan kapasitor. Hal ini mengakibatkan SRAM tidak perlu lagi disegarkan secara berkala seperti halnya dengan DRAM. Ini juga sekaligus membuatnya memiliki kecepatan lebih tinggi dari DRAM. Berdasarkan fungsinya terbagi menjadi Asynchronous dan Synchronous.
  • EDORAM (Extended Data Out Random Accses Memory) adalah jenis RAM yang dapat menyimpan dan mengambil isi memori secara bersamaan, sehingga kecepatan baca tulisnya pun menjadi lebih cepat. Umumnya digunakan pada PC terdahulu sebagai pengganti Fast Page Memory (FPM) RAM. Seperti FPM DRAM, EDO RAM memiliki kecepatan maksimal 50MHz EDO RAM uga harus membutuhkan L2 Cache untuk membuat semuanya berjalan dengan cepat, namun jika user tidak memilikinya, maka EDO RAM akan berjalan jauh lebih lambat.
  • FPM RAM (Fast Page Mode DRAM) adalah model DRAM paling lama. Masalah yang sering muncul dari FPM DRAM adalah kecepatan transfernya yang lambat yakni maksimum 50MHz.
  • SDRAM (Synchronous Dynamic Random Acces Memory). SDRAM bukanlah sebuah ekstensi dari seri EDO RAM yang lama, namun merupakan tipe baru dari DRAM. SDRAM mulai berjalan dengan kecepatan transfer 66MHz, sementara mode halaman DRAM dan EDO yang lebih lama akan berjalan di maksimal 50MHz. SDRAM sekarang ini dapat berjalan dengan kecepatan 133MHz (PC133), dan bakan hingga 180MHz atau lebih tinggi. Untuk mempercepat kinerja processor, maka RAM generasi baru seperti DDR dan RDRAM biasanya dapat mendukung performa yang lebih baik.
  • DDR (Double Data Rate SDRAM). DDR pada dasarnya memiliki kecepatan transfer dua kali lipat daripada SDRAM. DDR akan beroperasi di 333MHz, dengan pengoperasian sebenarnya 166MHz * 2 (aka PC333 / PC2700) atau 133MHz*2 (PC266 / PC2100). DDR RAM juga kompatibel dengan SDRAM secara fisik, namun menggunakan bus parallel yang sama, sehingga membuat implemnetasi lebih mudah dibandingkan RDRAM, yang merupakan teknologi berbeda.
  • RDRAM (Rambus Dynamic Random Acces Memory) adalah salah satu tipe dari RAM dinamis sinkron yang diproduksi oleh Rambus Corporation menggunakan Bus Speed sebesar 800 MHz 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 seri Voodoo4. RDRAM merupakan teknologi memory serial yang datang dengan tiga pilihan, yakni PC600, PC700, dan PC800. PC800 RDRAM didesain dengan double maximum kecepatan transfer daripada PC100 SDRAM, namun memiliki latensi tinggi. RDRAM memiliki multi channel, seperti pada motherboard Pentium 4, yang dapat menawarkan fungsi memori paling bagus, terutama ketika dipasangkan dengan memory PC1066 RDRAM.

2.  Memori internal memiliki fungsi sebagai pengingat. Dalam hal ini yang disimpan di dalam memori utama dapat berupa data atau program. Secara lebih tinci, fungsi dari memori utama adalah :

  • Menyimpan data yang berasal dari peranti masukan sampai data dikirim ke ALU (Arithmetic and Logic Unit) untuk diproses
    * Menyimpan daya hasil pemrosesan ALU sebelum dikirimkan ke peranti keluaran
    * Menampung program/instruksi yang berasal dari peranti masukan atau dari
    peranti pengingat sekunder
    Memori biasa dibedakan menjadi dua macam: ROM dan RAM. Selain itu, terdapat pula memori yang disebut Cache Memory.

PERBEDAAN MEMORY REGISTER DAN MEMORY

Memori Cache
Cache (dibaca “kash”) adalah mekanisme penyimpanan data sekunder berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menyimpan data / instruksi yang sering diakses.
Dua jenis cache 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 “cache memory” dan tersusun dari memori komputer jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan implementasi disk caching menggunakan sebagian dari memori komputer.
Istilah penting sekitar Cache
Cache hit, jika data yang diminta oleh unit yang lebih tinggi dan ada dalam cache disebut “hit”. Permintaan dapat dilayani dengan cepat. Maksud urutan unit dari rendah hingga tinggi yaitu: Streamer – Hardisk Memori – Second Level – First level – CPU cache.
Cache miss, bila data yang diminta tidak ada dalam cache, harus diambil dari unit dibawahnya yang cukup memakan waktu. Ini disebut “miss” (gagal)
Burst mode, dalam modus cepat ini cache mengambil banyak data sekaligus dari unit dibawahnya. Ia mengambil lebih dari yang dibutuhkan dengan asumsi, data yang diminta berikutnya letaknya berdekatan.
LRU (Least Recently Used) adalah algoritma penggantian cache.
COAST, “Cache on the stick” adalah bentuk khusus L2, yang dapat diganti-ganti seperti RAM dan ditempatkan pada modul.
DRAM, “Dynamic Random Access Memory” adalah bentuk yang paling umum. DRAM hanya menggunakan sebuah kapasitor untuk menyimpan, sehingga kecil dan murah untuk kapasitas besar. Kekurangannya: kecepatannya tidak begitu tinggi.
SRAM, memori statik (Static RAM) ini menggunakan sakelar elektronik (flip-flop) untuk menyimpan. secara teknis flip-flop pada RAM lebih rumit dari kapasitor pada DRAM. Karena lebih cepat, SRAM biasanya digunakan untuk cache L1 atau L2.
SDRAM, “Synchronous DRAM” merupakan perkembangan lebih lanjut dari DRAM. Akses pada memori disinkronkan dengan frekuensi sistim prosesor sehingga menghemat waktu. Pada motherboard modern, SDRAM berfungsi sebagai pengganti langsung DRAM.
First level cache (L1), ini tingkat cache teratas dalam hirarki, dengan kapasitas memori terkecil, termahal dan tercepat.
Second level cache (L2), cache level dua ini memiliki kapasitas lebih besar dari L1, tetapi lebih lambat dan murah. Cache L2 masih lebih cepat dibandingkan dengan RAM.
Write back (WB), cache digunakan tidak hanya saat membaca, tetapi juga dalam proses menulis.
Write through (WT), pada write through yang penting aman: cache hanya digunakan saat membaca, sedangkan untuk menulis ditunggu hingga memori yang dituju selesai menulis.
PENGERTIAN REGISTER
Sebuah register adalah sebuah tempat penampungan sementara untuk data-
data yng akan diolah oleh prosesor, dan dibentuk oleh 16 titik elektronis
di dalam chip mikroprosessor itu sendiri. Dengan adanya tempat-tempat
penampungan data sementara ini, proses pengolahan akan bisa dilakukan
secara jauh lebih cepat dibandingkan apabila data-data tersebut harus
diambil langsung dari lokasi-lokasi memori. Register-registe tersebut
sebagai register internal dan terdiri dari empat belas register dan
keseluruhannya dapat dibagi dalam beberapa jenis, yaitu :
· Register segment
Terdiri dari 4 register, yaitu code segment, data segment, stack segment,
dan extra segment. Segment adalah bagian dari ruang memori yang berkapa-
sitas 64 kilobyte (65536 byte) dan digunakan secara spesifik untuk
menempatkan jenis-jenis data tertentu. Misalnya code segment digunakan
oleh program dan instruksi-instruksi (code), data segment dialokasikan
untuk data-data, stack segment dipakai untuk menyediakan ruang untuk
stack, yang berfungsi untuk penyimpanan data dan alamat sementara pada
saat program utama sedang mengerjakan program percabangan (subroutine,
prosedur, dan sebagainya) dan extra segment sebagaimana halnya data
segment juga dipergunakan sebagai penempatan data-data.
· Register data
Register ada adalah register yang mengandung informasi yang akan, sedang
atau telah diolah oleh komputer. Pada 8088 register ini diwujudkan oleh
AX, BX, CX dan BX (sebagai general purpose register), sehubungan dengan
fungsinya yang selain menangani tugas-tugas khusus, juga bisa dimanfaat-
kan untuk membantu proses-proses pengolahand data didalam internal mikro-
prosessor.
· Register pointer

· Register index
Register jenis pointer dan register index merupakan register-register
yang memuat alamat offset dari segment-segment tertentu, yang terdiri
dari stack pointer (SP) dan base pointer (BP) yang digunakan sebagai
pemegang nilai offset dari stack segment, sedangkan source index (SI)
dan destination index (DI) berisi nilai offset dari data segment.
Instruction pointer (IP) merupakan pemegang nilai offset dari code
segment dan fungsinya mirip dengan program counter (PC) pada prosesor-
prosesor 8 bit. Hanya bedanya, program counter langsung mengalamati
instruksi-instruksi yang ada dimemori dengan nilainya sendiri, IP harus
bekerja sama dengan register CS untuk dapat membentuk pengalamatan 20
bit dalam format segment:offset.
· Register status
Register ini mempunyai struktur yang berbeda dengan register-register
lainnya, yang dibentuk dari sebuah register 16 bit, yang masing-masing
bitnya memberikan informasi tertentu tentang keadaan -keadaan yang
terjadi pada prosesor, sebagai akibat proses pengolahan data. Informasi
yang diwakili oleh sebuah bit pada register status disebut ‘flag’.
Hanya 9 dari keseluruhan 16 bit yang dipakai oleh register status
sebagai tanda kondisi-kondisi prosesor.

3.      PRINSIP KERJA MEMORY :

Di sistem ini, memori adalah urutan byte yang dinomori (seperti “sel” atau “lubang burung dara”), masing-masing berisi sepotong kecil informasi. Informasi ini mungkin menjadi perintah untuk mengatakan pada komputer apa yang harus dilakukan. Sel mungkin berisi data yang diperlukan komputer untuk melakukan suatu perintah. Setiap slot mungkin berisi salah satu, dan apa yang sekarang menjadi data mungkin saja kemudian menjadi perintah.

Memori menyimpan berbagai bentuk informasi sebagai angka biner. Informasi yang belum berbentuk biner akan dipecahkan (encoded) dengan sejumlah instruksi yang mengubahnya menjadi sebuah angka atau urutan angka-angka. Sebagai contoh: Huruf F disimpan sebagai angka desimal 70 (atau angka biner) menggunakan salah satu metode pemecahan. Instruksi yang lebih kompleks bisa digunakan untuk menyimpan gambar, suara, video, dan berbagai macam informasi. Informasi yang bisa disimpan dalam satu sell dinamakan sebuah byte.

Secara umum, memori bisa ditulis kembali lebih jutaan kali – memori dapat diumpamakan sebagai papan tulis dan kapur yang dapat ditulis dan dihapus kembali, daripada buku tulis dengan pena yang tidak dapat dihapus. Ukuran masing-masing sel, dan jumlah sel, berubah secara hebat dari komputer ke komputer, dan teknologi dalam pembuatan memori sudah berubah secara hebat – dari relay elektromekanik, ke tabung yang diisi dengan air raksa (dan kemudian pegas) di mana pulsa akustik terbentuk, sampai matriks magnet permanen, ke setiap transistor, ke sirkuit terpadu dengan jutaan transistor di atas satu chip silicon

SISTEM PENGALAMATAN DIDALAM MEMORI.

Cara pengalamatan memori yang di lakukan oleh komputer sering disebut dengan pengalamatan relative (relative address), sedangkan yang ita perlukan adalah kemampuan 20 bit sehingga pengalamatan yang di lakukan adalah pengalamatan mutlak atau absolute atau fisik.

Perlu diingat lagi bahwa 1 kilo byte (KB) = 1024 byte. Sedangkan 1 Mega byte (MB) = 1024 KB = 1048576 byte. Dengan demikian alamat memori dari 0 sampai 1 megabyte memerlukan tempat lima digit angka hexadecimal, yaitu 00000 sampai FFFFF H.

Register yang ada adalah register 16 bit yang berarti hanya dapat menampung 4 digit hexadecimal, yaitu dari 0000 sampai dengan FFFFH. Di antara register untuk mencatat alamat memori yang di pergunakan adalah segment register digabung dengan offset register.

Aturan penulisn untuk segmen register yaitu nilai digit terendah adalah 16 pangkat 1, dan digit tertingginya adalah 16 pangkat 4 (hal ini akibat segmen register di geser ke kiri satu digit), sedangkan pada offset register nilai digit trendah adalah 16 pangkat 0 dan tertinggi adalah 16 pangkat

4.  Memory biasanya merujuk pada media atau tempat untuk menyimpan data. Yang dapat dikatakan bahwa memori merupakan perangkat keras yang khas digunakan untuk menyimpan data atau informasi dan dapat dibaca atau diambil kembali saat diperlukan.Pada komputer, program (software) yang sedang dijalankan (di-run) dan data yang sedang diproses, disimpan di dalam memori selama program tadi masih aktif bekerja. Memori itu sendiri sebenarnya terdiri dari ‘kotak-kotak’ untuk menyimpan data (karakter). Masing-masing kotak tersebut memiliki alamat atau address sendiri. Dengan menggunakan adres inilah CPU dapat membaca atau menulis data pada memori. Kecepatan pergerakan data keluar masuk memori biasanya sepadan dengan kecepatan kerja CPU itu sendiri. CPU dan memori merupakan bagian yang tak terpisahkan dari sebuah komputer.Secara fisik (hardware), kebanyakan memori berupa chip semikonduktor.Sampai sekarang, terdapat banyak jenis memori yang masing-masing mempunyai sifat atau karakteristik yang khas, walaupun suluruhnya tetap memiliki fungsi pokok, yaitu menyimpan data.

5.CPU karena Memori computer merupakan bagian terpenting dari komponen komputer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik-baiknya.Memori juga di artikan sebagai perangkat yang amat penting dalam sistem berbasis mikroprosesor, mikrokontroller, maupun PC.

6.Berada di dalam PC dan lebih tepatnya di ROM/RAM pada komputer. Di dalam PC, ROM biasa disebut BIOS (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS.

Dikutip dari:

http://www.kiosbisnis.com/2012/04/cache-memory-memory-internal-dan-memory.html

http://www.romes.web.id/2012/07/pengertian-dan-fungsi-memory.html

http://joglio.blogspot.com/2011/10/prinsip-kerja-memori-komputer.html#.UJNN79egUhA

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s