Memori

MEDIA PENYIMPANAN ATAU MEMORI

1.      Pengertian Memori

            Memori (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.

2.      Penggunaan Memori

            Komponen utama dalam sistem komputer adalah Arithmetic and Logic Unit (ALU), Control Circuitry, Storage Space dan piranti Input/Output. Tanpa memori, komputer hanya berfungsi sebagai piranti pemroses sinyal digital saja, contohnya kalkulator atau media player. Kemampuan memori untuk menyimpan data, instruksi dan informasi-lah yang membuat komputer dapat disebut sebagai komputer multi-fungsi (general-purpose). Komputer merupakan piranti digital, maka informasi disajikan dengan sistem bilangan biner (binary). Teks, angka, gambar, suara dan video dikonversikan menjadi sekumpulan bilangan biner (binary digit atau disingkat bit). Sekumpulan bilangan biner dikenal dengan istilah BYTE, dimana :

1 Bit    1 Byte	1 Karakter 8          Bit
1 Kilobyte	1024    Byte
1 Megabyte	1024    Kilobyte
1 Gigabyte	1024    Megabyte
1 Terabyte	1024    Gigabyte

Semakin besar ukuran memorinya maka semakin banyak pula informasi yang dapat disimpan di dalam komputer (media penyimpanan).

3.      Jenis – Jenis Memori

a.       DRAM (Dynamic Random Access Memory)

Jenis RAM ini merupakan memori semi konduktor yang memerlukan kapasitor sebagai tumpuan untuk menyegarkan data yang ada di dalamnya. RAM ini memiliki kecepatan yang lebih tinggi dibanding EDO RAM. Namun, lebih rendah dibandingkan SRAM.

DRAM menggunakan satu transistor dan kapasitor per bit dalam strukturnya. Hal ini membuat RAM ini memiliki kepadatan yang cukup tinggi. DRAM memiliki frekuensi kerja yang bervariasi antara 4,7 Mhz hingga 40 Mhz.

b.      SDRAM (Sychronous Dynamic Random Access Memory)

SDRAM menjadi RAM yang memiliki kecepatan cukup tinggi dibanding jenis-jenis RAM lainnya yakni kecepatan sampai 100 - 133 Mhz. RAM ini banyak digunakan pada tahun 1996 hingga 2003 dan merupakan jenis RAM yang memiliki 168 Pin saluran transfer data. Ciri-ciri RAM ini terdapat dua celah dibagian kakinya. RAM ini akan diletakkan pada slot DIMM/SDRAM di motherboard yang mampu menampung memori mulai 16 MB hingga 1GB.

c.       RDRAM (Rambus Dynamic Random Access Memory)

Komponen ini diperkenalkan pada tahun 1995 dengan kecepatan 600 Mbytes/sec. Pada tahun 1997, kecepatan RDRAM meningkat hingga 700 MBps, dan tahun 1998 menjadi 1,6 GBps. Tak heran, RAM ini awalnya dikembangkan untuk komputer dengan prosesor Pentium 4 atau untuk keperluan perangkat gaming. Slot memori untuk RDRAM ialah 184 pin.

d.      SRAM (Static Random Access Memory)

Jenis RAM komputer ini terbuat dari semacam semi konduktor yang tidak memerlukan kapasitor dan tidak memerlukan penyegaran secara berkala sehingga kinerja bisa lebih cepat. Hal ini disebabkan komponen ini hanya menggunakan transistor tanpa kapasitor.

SRAM didesain menggunakan desain cluster enam transistor untuk menyimpan setiap bit informasi. Sayangnya, SRAM memiliki kekurangan yakni biaya produksinya yang mahal. Tak heran, RAM ini hanya tersedia dalam kapasitas kecil dan digunakan untuk bagian yang benar-benar penting. Chip ini sering digunakan untuk chace memori. Kecepatan SRAM mampu mengimbangi kecepatan prosesor 500 MHz atau lebih.

e.       EDORAM (Extended Data Out Random Access Memory)

RAM ini dikembangkan tahun 1995 dan memiliki kemampuan yang lebih cepat dalam membaca dan mentransfer data dibandingkan dengan jenis-jenis RAM lain. Slot memori untuk EDORAM ialah 72 pin. Bentuk komponen ini lebih panjang daripada RAM SIMM. Tak heran RAM ini sangat cocok dipasang pada semua komputer Pentium. Selain itu, komponen ini juga cocok untuk dipasang pada komputer dengan bus mencapai 66 Mhz.

f.        FPM DRAM (First Page Mode DRAM)

Jenis RAM ini merupakan bentuk asli atau bentuk awal dari DRAM. Laju transfer maksimum untuk cache L2 mendekati 176 MB per detik. FPM bekerja pada rentang frekuensi 16 MHz hingga 66 MHz dengan akses waktu hingga 50ns.

g.      Flash RAM

Flash RAM merupakan jenis memori berkapasitas rendah yang digunakan pada perangkat elektronika seperti TV, VCR, hingga ponsel lama. Momori ini dipasang pada perangkat yang memerlukan refresh dengan daya yang kecil.

h.      VGRAM (Video Graphic Random Access Memory)

VGRAM biasanya digunakan untuk menyimpan kandungan pixel bagi sebuah paparan grafik. Penggunaan chip ini akan memberikan performa video yang baik dan mengurangi tekanan pada CPU.

i.        DDR SDRAM (Double Date Rate SDRAM)

Jenis RAM ini menjadi salah satu yang memiliki kecepatan sangat tinggi diantara jenis-jenis RAM. Tak heran, RAM ini digunakan diberbagai perangkat saat ini. RAM ini mampu menjalankan dua instruksi sekaligus dalam satuan waktu yang sama. Memori ini memiliki 184 pin. RAM jenis ini juga mengonsumsi daya listrik yang lebih rendah.

Jenis-jenis RAM berikutnya seperti DDR2 RAM hingga DDR3 RAM merupakan pengembangan dari DDR SDRAM. Kedua jenis RAM ini digunakan dibanyak komputer saat ini karena lebih menghemat daya dan lebih optimal dengan kecepatan tinggi. Untuk kapasitas memori jenis ini pun cukup besar hingga 4 GB per chipnya.

j.        SO – DIMM (Small Outline Dual in-line Memory Module)

Memori ini merupakan jenis memori yang digunakan pada perangkat notebook. Bentuk fisiknya cukup ringkas, kira-kira setengah dari besaran DDR RAM sehingga lebih menghemat ruang. Jenis memori ini biasanya mengikuti perkembangan RAM untuk komputer desktop.

 

4.      Fungsi Memori

Berdasarkan fungsinya, fungsi memori terbagi dalan 2 bagian yaitu memori internal dan memori external.

·         Memori internal 

Memori Internal berfungsi sebagai pengingat. Memory Internal adalah Memory yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Dalam hal ini yang disimpan di dalam memori utama dapat berupa data atau program.

·         Memory Eksternal

Memori exsternal adalah memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program. Dengan kata lain memory ini termasuk perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama.

Contoh: Hardisk, Flash Disk, dan Floppy Disk. Pada dasarnya konsep dasar memori eksternal adalah Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak.

Memori eksternal mempunyai dua fungsi utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.

5.      Karakteristik Memori

Berikut dibawah ini beberapa karakteristik Memori :

a.       Lokasi Memori

Memori internal yang sering disebut sebagai memori fisik, primer ataupun utama, terletak didalam CPU dan bersifat internal terhadap sistem komputer. Nah, memori internal sendiri biasanya menggunakan media RAM.

b.      Kapasitas Memori

Biasanya, kapasitas memori internal dinyatakan dalam bentuk byte (1 byte = 8 bit) atau word. Panjang word pada umumnya adalah 8, 16, dan 32 bit.

c.       Satuan Transfer 

Apa itu satuan transfer? Satuan transfer itu sama dengan jumlah saluran data yang masuk dan keluar dari modul memori. Nah, untuk memori internal (memori utama), satuan transfer adalah jumlah bit yang dibaca atau dituliskan ke dalam memori pada suatu saat.

6.      Metode Akses Memori

 

a.       Sequential Access

§  Memori diorganisasikan menjadi unit-unit data yang disebut sebagai record.

§  Akses pada memori dibuat ke dalam bentuk urutan linier yang spesifik atau jelas.

§  Untuk memisahkan record yang ada dan membantu proses pencarian maka digunakan informasi pengalamatan.

§  Mekanisme baca atau tulis (shared read/write mechanism) digunakan secara bersama-sama dengan menuju lokasi yang diinginkan untuk mengeluarkan record.

§  Sangat beragamnya waktu access record.

§  Contoh dari sequential access adalah akses pada pita magnetik.

b.      Direct Access

§  Direct access juga menggunakan mekanisme baca atau tulis (shared read/write mechanism) tetapi setiap record dan blok memiliki alamat yang unik/khas berdasarkan lokasi fisiknya.

§  Pengaksesan pada memori dilakukan secara langsung terhadap kisaran umum (general vicinity) untuk mencapai lokasi akhir.

§  Beragamnya waktu aksesnya.

§  Contoh dari direct access adalah akses pada disk.

c.       Random Access

§  Setiap lokasi bisa dipilih secara acak dan diakses serta diberi alamat secara langsung.

§  Waktu akses pada lokasi tertentu bersifat konstan dan tidak bergantung pada urutan akses sebelumnya.

§  Contoh dari random access adalah sistem memori utama.

d.      Associative Access

§  Setiap word dapat ditemukan berdasarkan isinya dan bukan alamatnya.

§  Setiap lokasi mempunyai mekanisme pengalamatannya tersendiri.

§  Waktu pencariannya tidak bergantung secara konstan terhadap pola akses sebelumnya ataupun lokasi.

§  Contoh dari associative access adalah memori cache.

 

 

 

7.      Kinerja Memori

§  Waktu Akses (Access Time)

Untuk memori internal atau RAM, waktu akses adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan operasi baca atau tulis (read/write).

§  Waktu Siklus (Cycle Time)

Waktu siklus adalah penjumlahan dari waktu akses dan waktu transien hingga sinyal menghilang dari saluran sinyal atau untuk menghasilkan kembali data jika data ini dibaca secara destruktif.

§  Laju Pemindahan (Transfer Rate)

Transfer rate merupakan kecepatan pemindahan data ke unit memori ataupaun data yang ditransfer dari unit memori. Pada memori internal atau RAM, transfer rate sama dengan 1/waktu siklus.

8.      Cara Kerja Memori

Alamat dari setiap lokasi memori direpresentasikan dalam sistem bilangan heksadesimal (basis 16). CPU melacak lokasi tersebut dan melakukan tugas membaca dan menulis data dari mereka. Transistor dan kapasitor diatur dalam chip memori dalam bentuk baris dan kolom. Jenis yang paling umum dari memori komputer adalah RAM (Random Access Memory), yang memungkinkan pengambilan dan penyimpanan data lebih cepat . Karena kecepatan, RAM memberikan solusi yang optimal untuk menyimpan data sementara. Namun, perlu aliran listrik yang konstan untuk menyimpan data, yang tersimpan pada chip segera hilang setelah komputer dimatikan.

Ketika komputer dihidupkan, beban BIOS (Basic Input Output System) dari ROM (Read – Only Memory), dan kontroler memori memeriksa semua alamat memori untuk memastikan bahwa tidak ada kesalahan di dalamnya. BIOS menyediakan informasidasar tentang urutan boot, perangkat penyimpanan, dan komponen lainnya. selanjutnya, operasi sistem  di-load dari hard drive ke sistem RAM, yang memungkinkan CPU untuk memiliki akses langsung ke sistem operasi. Setiap aplikasi dibuka pada komputer,dimuat ke dalam RAM. Kinerja komputer dengan membuat transfer data lebih cepat berkat fungsi memori komputer.