Memory

Memori adalah bagian dari komputer tempat program-program dan data – data disimpan. Istilah store atau storage untuk memori, meskipun kata storage sering digunakan untuk menunjuk ke penyimpanan disket. Memori juga sebagai tempat informasi, dibaca dan ditulis. Aneka ragam jenis, teknologi, organisasi, unjuk kerja dan harganya.

Memori internal adalah memori yang dapat diakses langsung oleh prosesor. Memori internal yaitu register yang terdapat di dalam prosesor, cache memori dan memori utama berada di luar prosesor. Memori eksternal adalah memori yang diakses prosesor melalui piranti I/O, yaitu disket dan hardisk.

Karakteristik sistem memori

Lokasi Memori :

1.       Pada register  lokasi memori berada di dalam chip prosesor. Diakses langsung oleh prosesor dalam menjalankan operasinya. Register digunakan sebagai memori sementara dalam perhitungan maupun pengolahan data dalam prosesor

2.       Pada memori internal, lokasi memori berada diluar chip prosesor. Mengaksesannya langsung oleh prosesor. Dibedakan menjadi memori utama dan cache memori

3.       Pada memori eksternal, lokasi memori diakses oleh prosesor melalui piranti I/O. Dapat berupa disk maupun pita.

Kapasitas Memori :

—  Kapasitas memori internal maupun eksternal biasanya dinyatakan dalam mentuk byte (1 byte = 8 bit) atau word.

—  Panjang word umumnya 8, 16, 32 bit.

—  Memori eksternal biasanya lebih besar kapasitasnya daripada  memori internal, hal ini disebabkan karena teknologi dan sifat penggunaannya yang berbeda

Satuan transfer pada memori internal yaitu satuan transfer sama dengan jumlah saluran data yang masuk ke dan keluar dari modul memori. Jumlah saluran ini sering kali sama dengan panjang word, tapi dimungkinkan juga tidak sama.

Metode Akses

1.         Sequential access

Pada sequential access, memori diorganisasi menjadi unit – unit data yang disebut record. Akses harus dibuat dalam bentuk urutan linier yang spesifik. Informasi pengalamatan yang disimpan dipakai untuk memisahkan record-record dan untuk membantu proses pencarian.Terdapat shared read/write mechanism untuk penulisan/pembacaan memorinya. Pita magnetik merupakan memori yang menggunakan metode sequential access

2.         Direct access

Pada direct access, sama seperti sequential access terdapat shared read/write mechanism. Setiap blok dan record memiliki alamat unik berdasarkan lokasi fisiknya. Akses dilakukan langsung pada alamat memori. Disk adalah memori direct access

3.         Random access

Setiap lokasi memori dipilih secara random dan diakses serta dialamati secara langsung. Contohnya adalah memori utama

4.         Associative access

Yaitu merupakan jenis random akses yang memungkinkan pembandingan lokasi bit yang diinginkan untuk pencocokan. Data dicari berdasarkan isinya bukan alamatnya dalam memori. Contoh memori ini adalah cache memori

Parameter utama unjuk kerja :

1.         Access time

Bagi random access memory, waktu akses adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan operasi baca atau tulis. Memori non-random akses merupakan waktu yang dibutuhkan dalam melakukan mekanisme baca atau tulis pada lokasi tertentu

2.         Memory cycle time

Konsep ini digunakan pada random access memory. Terdiri dari access time ditambah dengan waktu yang diperlukan transient agar hilang pada saluran sinyal.

3.       Transfer rate

Kecepatan data transfer ke unit memori atau dari unit memori.

a.       Random access memory sama dengan 1/(cycle time).

b.      Non-random access memory dengan perumusan :

TN = TA + (N/R)

TN = waktu rata – rata untuk membaca atau menulis N bit

TA = waktu akses rata – rata

N = jumlah bit

R = kecepatan transfer dalam bit per detik (bps)

Secara fisik, memory dibedakan menjadi 2, yaitu  media penyimpanan volatile dan non-volatile. Volatile memory, informasi akan hilang apabila daya listriknya dimatikan, contohnya RAM. Non-volatile memory tidak hilang walau daya listriknya hilang., contohnya ROM.

Memori juga bisa dibedakan sebagai media erasable dan nonerasable. Adalah jenis memori semikonduktor yang tidak bisa dihapus kecuali dengan menghancurkan unit storage-nya, memori ini dikenal dengan ROM (Read Only Memory.

Hirarki Memory

Tabel Spesifikasi Memori

RAM (Random Access Memory)

Random akses, yaitu data secara langsung diakses melalui  logik pengalamatan wired-in. Read and write data ke memori cepat dan mudah. Volatile RAM menyimpan data sementara. Menyimpan data selama ada daya listriknya

ROM (Read Only Memory)

Berbeda dengan RAM. Karena data Permanen, tidak bisa diubah. Keuntungannya untuk data yang permanen. Kerugiaannya apabila ada kesalahan data atau adanya perubahan data sehingga perlu penyisipan –penyisipan

Cache Memory

Difungsikan untuk mempercepat kerja memori sehingga mendekati kecepatan prosesor. Berukuran kecil dan berisi salinan memori utama. Tujuan cache memori adalah untuk mengurangi waktu tunggu CPU selama mengakses memori utama. Cara kerja cache adalah antisipasi terhadap permintaan data memori yang akan digunakan CPU.

Virtual Memory

Diperlukan pada dua kasus dalam mengeksekusi program-program besar yang ukurannya melebihi ukuran fisik memori. Ruang memori utama prosesor tidak cukup untuk menjalankan program besar Ukuran fisik memori utama dibiarkan kecil untuk mengurangi biaya walaupun prosesor mempunyai ruang memori yang besar.

Keuntungan Virtual Memory

• —  Ukuran program tidak dibatasi oleh ukuran memori fisik
• —  User tidak perlu mengestimasi alokasi memori, yang dilakukan secara otomatis sesuai permintaan program
• —  Program dapat di-load dalam suatu area memori fisik karena program tidak menggunakan alamat fisik