Memori adalah istilah
generik bagi tempat penyimpanan data dalam komputer. Memory biasanya disebut
sebagai RAM, singkatan dari Random Access Memory. Memory berfungsi sebagai
tempat penyimpanan data sementara. Memory bekerja dengan menyimpan &
menyuplai data-data penting yg dibutuhkan Processor dengan cepat untuk diolah
menjadi informasi. Karena itulah, fungsi kapasitas merupakan hal terpenting
pada memory. Dimana semakin besar kapasitasnya, maka semakin banyak data yang
dapat disimpan dan disuplai, yang akhirnya membuat Processor bekerja lebih
cepat. Suplai data ke RAM berasal dari Hard Disk, suatu peralatan yang dapat
menyimpan data secara permanen.
Secara garis besar memori dapat diklasifikasikan
menjadi dua bagian yaitu memori utama dan memori pembantu.
Kapasitas memori dinyatakan dalam byte (1 byte = 8
bit) atau word ,panjang word umumnya adalh 8,16,32 bit.
B.PRINSIP KERJA MEMORI
1. Prinsip
kerja memori
CPU mengakses memori
mengikut hirarki yang berbeda. Sama ada ia datang dari bentuk storan kekal
(cakera keras) atau masukan (seperti papan kekunci), kebanyakan data akan
menuju ke RAM terlebih dahulu. CPU kemudiannya akan menyimpan setiap data yang
diperlukan untuk diakses ke dalam cache dan mengendalikan arahan (instruction)
tertentu di dalam pendaftar (register). Kita akan bicara tentang ini kemudian.
Semua komponen komputer Kita seperti CPU, cakera keras dan system operasi (OS),
bekerja bersama-sama sebagai satu pasukan, dan memori ialah satu daripada
bahagian terpenting di dalam pasukan ini. Sebaik sahaja Kita menghidupkan
komputer sehinggalah saat komputer Kita dimatikan, CPU sentiasa menggunakan
memori. Mari kita lihat sekenario ini untuk dijadikan sebagai contoh :
Komputer akan memuatkan (load) data dari ROM BIOS dan melaksanakan POST
untuk memastikan semua komponen berfungsi dengan baik. Semasa pemeriksaan ini
dijalankan, pengawal memori (memory controller) akan memeriksa semua alamat
memori dengan melakukan operasi baca dan tulis (read/write) untuk memastikan
tiada ralat di dalam cip memori. Baca dan tulis bermaksud data yang ditulis
dengan bit dan membaca semula bit tersebut. Komputer kemudiannya memuatkan
(load) sistem operasi dari cakera keras ke dalam sistem RAM. Umumnya, bagian
kritikal yang terdapat dalam OS akan diselenggara di dalam RAM selama mana
komputer masih dihidupkan, membolehkan CPU untuk mendapat akses serta merta ke
sistem operasi, di manaakan menambahkan performance keseluruhan sistem.
Parameter Kerja Memori
Pada memori utama,
terdapat tiga buah parameter untuk kerja Access Time. Bagi RAM, access time
merupakan waktu yang dibutuhkan untuk melakukan operasi baca atau tulis. Bagi
non RAM, access time adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan mekanisme
baca tulis pada lokasi tertentu.
• Memory Cycle Time.
Terdiri dari access time ditambah dengan waktu tambahan yang diperlukan
transient agar hilang pada saluran signal atau untuk menghasilkan kembali data
bila data ini dibaca secara destruktif.
• Transfer Rate.
Transfer rate adalah kecepatan data agar dapat ditransfer ke unit memori atau
ditransfer dari unit memori. Pada RAM, transfer rate = 1/(waktu ikius). Bagi
non RAM terdapat hubungan:
N =TA +N/R
TN = Waktu rata-rata
untuk membaca atau menulis N bit.
TA = Waktu access
rata-rata.
N = Jumlah bit.
R = Kec. transfer, dalam bit per detik (bps).
Satuan transfer memori
Satuan transfer sama
dengan jumlah saluran data yang masuk dan keluar dari modul memori tiga konsep
dalam satuan transfer :
Word. Ukuran word
biasaya sama dengan jumlah bit yang di gunakan untuk representasi bilangan dan
panjang intruksi.
Addressable Unit pada
sejumlah system, Addressable Unit adalah word hubungan antara panjang A suatu
alamat dan jumlah N Addressable Unit adalah 2a =N
Unit of transfer. Adalah jumlah bit yang dibaca atau yang dituiskan kedalam
memori pada suatu saat.
Metode akses
Terdapat empat jenis
metode:
• sequential access.
Memori diorganisasikan Menjadi unit-unit data yang disebut record.
• direct access.
Direct access meliputi shared Read/write mechanism. Setiap blok dan record
Memiliki alamat-alamat yang unik berdasarkan Lokasi fisik.
• random access. Waktu
untuk mengakses lokasi tertentu tidak tergantung pada urutan Akses sebelumnya
dan bersifat konstan.
• associative. Sebuah
word dicari berdasarkan Pada isinya dan bukan berdasar pada alamat.
Metode sequential access dan direct access, Biasanya dipakai pada memori
pembantu.Metode Random access dan associative dipakai dalam Memori utama.
C. PERKEMBANGAN MEMORI
1.Perkembangan
memori/ram
R A M
RAM yang merupakan
singkatan dari Random Access Memory ditemukan oleh Robert Dennard dan
diproduksi secara besar – besaran oleh Intel pada tahun 1968, jauh sebelum PC
ditemukan oleh IBM pada tahun 1981. Dari sini lah perkembangan RAM bermula.
Pada awal diciptakannya, RAM membutuhkan tegangan 5.0 volt untuk dapat berjalan
pada frekuensi 4,77MHz, dengan waktu akses memori (access time) sekitar 200ns
(1ns = 10-9 detik).
D R A M
Pada tahun 1970, IBM menciptakan sebuah memori yang dinamakan DRAM. DRAM
sendiri merupakan singkatan dari Dynamic Random Access Memory. Dinamakan
Dynamic karena jenis memori ini pada setiap interval waktu tertentu, selalu
memperbarui keabsahan informasi atau isinya. DRAM mempunyai frekuensi kerja
yang bervariasi, yaitu antara 4,77MHz hingga 40MHz.
FP RAM
Fast Page Mode DRAM atau disingkat dengan FPM DRAM ditemukan sekitar tahun
1987. Sejak pertama kali diluncurkan, memori jenis ini langsung mendominasi
pemasaran memori, dan orang sering kali menyebut memori jenis ini “DRAM” saja,
tanpa menyebut nama FPM. Memori jenis ini bekerja layaknya sebuah indeks atau
daftar isi. Arti Page itu sendiri merupakan bagian dari memori yang terdapat
pada sebuah row address. Ketika sistem membutuhkan isi suatu alamat memori, FPM
tinggal mengambil informasi mengenainya berdasarkan indeks yang telah dimiliki.
FPM memungkinkan transfer data yang lebih cepat pada baris (row) yang sama
dari jenis memori sebelumnya. FPM bekerja pada rentang frekuensi 16MHz hingga
66MHz dengan access time sekitar 50ns. Selain itu FPM mampu mengolah transfer
data (bandwidth) sebesar 188,71 Mega Bytes (MB) per detiknya. Memori FPM ini
mulai banyak digunakan pada sistem berbasis Intel 286, 386 serta sedikit 486.
EDO RAM
Pada tahun 1995,
diciptakanlah memori jenis Extended Data Output Dynamic Random Access Memory
(EDO DRAM) yang merupakan penyempurnaan dari FPM. Memori EDO dapat
mempersingkat read cycle-nya sehingga dapat meningkatkan kinerjanya sekitar 20
persen. EDO mempunyai access time yang cukup bervariasi, yaitu sekitar 70ns
hingga 50ns dan bekerja pada frekuensi 33MHz hingga 75MHz. Walaupun EDO
merupakan penyempurnaan dari FPM, namun keduanya tidak dapat dipasang secara
bersamaan, karena adanya perbedaan kemampuan.
Memori EDO DRAM banyak digunakan pada sistem berbasis Intel 486 dan
kompatibelnya serta Pentium generasi awal.
SDRAM PC66
Pada peralihan tahun
1996 – 1997, Kingston menciptakan sebuah modul memori dimana dapat bekerja pada
kecepatan (frekuensi) bus yang sama/sinkron dengan frekuensi yang bekerja pada
prosessor. Itulah sebabnya mengapa Kingston menamakan memori jenis ini sebagai
Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM). SDRAM ini kemudian lebih
dikenal sebagai PC66 karena bekerja pada frekuensi bus 66MHz. Berbeda dengan
jenis memori sebelumnya yang membutuhkan tegangan kerja yang lumayan tinggi,
SDRAM hanya membutuhkan tegangan sebesar 3,3 volt dan mempunyai access time
sebesar 10ns.
Dengan kemampuannya yang terbaik saat itu dan telah diproduksi secara
masal, bukan hanya oleh Kingston saja, maka dengan cepat memori PC66 ini
menjadi standar memori saat itu. Sistem berbasis prosessor Soket 7 seperti
Intel Pentium klasik (P75 – P266MMX) maupun kompatibelnya dari AMD, WinChip,
IDT, dan sebagainya dapat bekerja sangat cepat dengan menggunakan memori PC66
ini. Bahkan Intel Celeron II generasi awal pun masih menggunakan sistem memori
SDRAM PC66.
SDRAM PC100
Chipset ini didesain
untuk dapat bekerja pada frekuensi bus sebesar 100MHz. Chipset ini sekaligus
dikembangkan oleh Intel untuk dipasangkan dengan prosessor terbaru Intel
Pentium II yang bekerja pada bus 100MHz. Karena bus sistem bekerja pada
frekuensi 100MHz sementara Intel tetap menginginkan untuk menggunakan sistem
memori SDRAM, maka dikembangkanlah memori SDRAM yang dapat bekerja pada
frekuensi bus 100MHz. Seperti pendahulunya PC66, memori SDRAM ini kemudian
dikenal dengan sebutan PC100.
Dengan menggunakan
tegangan kerja sebesar 3,3 volt, memori PC100 mempunyai access time sebesar
8ns, lebih singkat dari PC66. Selain itu memori PC100 mampu mengalirkan data
sebesar 800MB per detiknya.
Hampir sama dengan pendahulunya, memori PC100 telah membawa perubahan dalam
sistem komputer. Tidak hanya prosessor berbasis Slot 1 saja yang menggunakan
memori PC100, sistem berbasis Soket 7 pun diperbarui untuk dapat menggunakan
memori PC100. Maka muncullah apa yang disebut dengan sistem Super Soket 7.
Contoh prosessor yang menggunakan soket Super7 adalah AMD K6-2, Intel Pentium
II generasi akhir, dan Intel Pentium II generasi awal dan Intel Celeron II
generasi awal.
DR DRAM
Pada tahun 1999, Rambus menciptakan sebuah sistem memori dengan arsitektur
baru dan revolusioner, berbeda sama sekali dengan arsitektur memori SDRAM. Oleh
Rambus, memori ini dinamakan Direct Rambus Dynamic Random Access Memory. Dengan
hanya menggunakan tegangan sebesar 2,5 volt, RDRAM yang bekerja pada sistem bus
800MHz melalui sistem bus yang disebut dengan Direct Rambus Channel, mampu
mengalirkan data sebesar 1,6GB per detiknya (1GB = 1000MHz). Sayangnya
kecanggihan DRDRAM tidak dapat dimanfaatkan oleh sistem chipset dan prosessor
pada kala itu sehingga memori ini kurang mendapat dukungan dari berbagai pihak.
Satu lagi yang membuat memori ini kurang diminati adalah karena harganya yang
sangat mahal.
RDRAM PC800 Masih dalam
tahun yang sama, Rambus juga mengembangkan sebuah jenis memori lainnya dengan
kemampuan yang sama dengan DRDRAM. Perbedaannya hanya terletak pada tegangan
kerja yang dibutuhkan. Jika DRDRAM membutuhkan tegangan sebesar 2,5 volt, maka
RDRAM PC800 bekerja pada tegangan 3,3 volt. Nasib memori RDRAM ini hampir sama
dengan DRDRAM, kurang diminati, jika tidak dimanfaatkan oleh Intel.
Intel yang telah berhasil menciptakan sebuah prosessor berkecepatan sangat
tinggi membutuhkan sebuah sistem memori yang mampu mengimbanginya dan bekerja
sama dengan baik. Memori jenis SDRAM sudah tidak sepadan lagi. Intel
membutuhkan yang lebih dari itu. Dengan dipasangkannya Intel Pentium4, nama
RDRAM melambung tinggi, dan semakin lama harganya semakin turun.
SDRAM PC133
Selain dikembangkannya memori RDRAM PC800 pada tahun 1999, memori SDRAM
belumlah ditinggalkan begitu saja, bahkan oleh Viking, malah semakin
ditingkatkan kemampuannya. Sesuai dengan namanya, memori SDRAM PC133 ini
bekerja pada bus berfrekuensi 133MHz dengan access time sebesar 7,5ns dan mampu
mengalirkan data sebesar 1,06GB per detiknya. Walaupun PC133 dikembangkan untuk
bekerja pada frekuensi bus 133MHz, namun memori ini juga mampu berjalan pada
frekuensi bus 100MHz walaupun tidak sebaik kemampuan yang dimiliki oleh PC100
pada frekuensi tersebut.
SDRAM PC150
Perkembangan memori
SDRAM semakin pesat setelah Mushkin, pada tahun 2000 berhasil mengembangkan
chip memori yang mampu bekerja pada frekuensi bus 150MHz, walaupun sebenarnya
belum ada standar resmi mengenai frekunsi bus sistem atau chipset sebesar ini.
Masih dengan tegangan kerja sebesar 3,3 volt, memori PC150 mempunyai access
time sebesar 7ns dan mampu mengalirkan data sebesar 1,28GB per detiknya.
Memori ini sengaja diciptakan untuk keperluan overclocker, namun pengguna
aplikasi game dan grafis 3 dimensi, desktop publishing, serta komputer server
dapat mengambil keuntungan dengan adanya memori PC150.
DDR SDRAM
Masih di tahun 2000,
Crucial berhasil mengembangkan kemampuan memori SDRAM menjadi dua kali lipat.
Jika pada SDRAM biasa hanya mampu menjalankan instruksi sekali setiap satu
clock cycle frekuensi bus, maka DDR SDRAM mampu menjalankan dua instruksi dalam
waktu yang sama. Teknik yang digunakan adalah dengan menggunakan secara penuh
satu gelombang frekuensi. Jika pada SDRAM biasa hanya melakukan instruksi pada
gelombang positif saja, maka DDR SDRAM menjalankan instruksi baik pada
gelombang positif maupun gelombang negatif. Oleh karena dari itu memori ini
dinamakan DDR SDRAM yang merupakan kependekan dari Double Data Rate Synchronous
Dynamic Random Access Memory.
Dengan memori DDR SDRAM, sistem bus dengan frekuensi sebesar 100-133 MHz
akan bekerja secara efektif pada frekuensi 200 – 266 MHz. DDR SDRAM pertama
kali digunakan pada kartu grafis AGP berkecepatan ultra. Sedangkan penggunaan
pada prosessor, AMD ThunderBird lah yang pertama kali memanfaatkannya.
DDR RAM
Pada 1999 dua perusahaan besar microprocessor INTEL dan AMD bersaing ketat
dalam meningkatkan kecepatan clock pada CPU. Namun menemui hambatan, karena
ketika meningkatkan memory bus ke 133 Mhz kebutuhan Memory (RAM) akan lebih
besar. Dan untuk menyelesaikan masalah ini maka dibuatlah DDR RAM (double data
rate transfer) yang awalnya dipakai pada kartu grafis, karena sekarang anda
bias menggunakan hanya 32 MB untuk mendapatkan kemampuan 64 MB. AMD adalah
perusahaan pertama yang menggunakan DDR RAM pada motherboardnya.
DDR2 RAM
Ketika memori jenis
DDR (Double Data Rate) dirasakan mulai melambat dengan semakin cepatnya kinerja
prosesor dan prosesor grafik, kehadiran memori DDR2 merupakan kemajuan logis
dalam teknologi memori mengacu pada penambahan kecepatan serta antisipasi
semakin lebarnya jalur akses segitiga prosesor, memori, dan antarmuka grafik
(graphic card) yang hadir dengan kecepatan komputasi yang berlipat ganda.
Perbedaan pokok antara
DDR dan DDR2 adalah pada kecepatan data serta peningkatan latency mencapai dua
kali lipat. Perubahan ini memang dimaksudkan untuk menghasilkan kecepatan
secara maksimum dalam sebuah lingkungan komputasi yang semakin cepat, baik di
sisi prosesor maupun grafik.
Selain itu, kebutuhan
voltase DDR2 juga menurun. Jika pada DDR kebutuhan voltase tercatat 2,5 Volt,
pada DDR2 kebutuhan ini hanya mencapai 1,8 Volt. Artinya, kemajuan teknologi
pada DDR2 ini membutuhkan tenaga listrik yang lebih sedikit untuk menulis dan
membaca pada memori.
Teknologi DDR2 sendiri lebih dulu digunakan pada beberapa perangkat
antarmuka grafik, dan baru pada akhirnya diperkenalkan penggunaannya pada
teknologi RAM. Dan teknologi DDR2 ini tidak kompatibel dengan memori DDR
sehingga penggunaannya pun hanya bisa dilakukan pada komputer yang memang
mendukung DDR2.
DDR3 RAM
RAM DDR3 ini memiliki kebutuhan daya yang berkurang sekitar 16%
dibandingkan dengan DDR2. Hal tersebut disebabkan karena DDR3 sudah menggunakan
teknologi 90 nm sehingga konsusmsi daya yang diperlukan hanya 1.5v, lebih
sedikit jika dibandingkan dengan DDR2 1.8v dan DDR 2.5v. Secara teori,
kecepatan yang dimiliki oleh RAM ini memang cukup memukau. Ia mampu mentransfer
data dengan clock efektif sebesar 800-1600 MHz. Pada clock 400-800 MHz, jauh
lebih tinggi dibandingkan DDR2 sebesar 400-1066 MHz (200- 533 MHz) dan DDR
sebesar 200-600 MHz (100-300 MHz). Prototipe dari DDR3 yang memiliki 240 pin.
Ini sebenarnya sudah diperkenalkan sejak lama pada awal tahun 2005. Namun,
produknya sendiri benar-benar muncul pada pertengahan tahun 2007 bersamaan
dengan motherboard yang menggunakan.
sumber : https://attegar.wordpress.com
Comments
Post a Comment