PENGERTIAN
Memori merupakan bagian dari komputer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan
informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik-baiknya. Memori biasanya disebut
juga dengan istilah : computer storage, computer memory atau memory, merupakan
piranti komputer yang digunakan sebagai media penyimpan data dan informasi saat
menggunakan komputer. Memory merupakan bagian yang penting dalam komputer
modern dan letaknya di dalam CPU (Central Processing Unit).
Sebagian besar komputer memiliki hirarki memori yang terdiri atas tiga
level, yaitu:
1· physical Register di CPU, berada di level teratas. Informasi yang berada di
register dapat diakses dalam satu clock cycle CPU.
2· Primary Memory (executable memory), berada di level tengah. Contohnya, RAM.
Primary Memory diukur dengan satu byte dalam satu waktu, secara relatif dapat
diakses dengan cepat, dan bersifat volatile (informasi bisa hilang ketika komputer
dimatikan). CPU mengakses memori ini dengan instruksi single load dan store
dalam beberapa clock cycle.
3· Secondary Memory, berada di level bawah. Contohnya, disk atau tape.
Secondary Memory diukur sebagai kumpulan dari bytes (block of bytes), waktu aksesnya
lambat, dan bersifat non-volatile (informasi tetap tersimpan ketika komputer
dimatikan). Memori ini diterapkan di storage device, jadi akses meliputi aksi
oleh driver dan device.
Komputer yang lebih canggih memiliki level yang lebih banyak pada sistem
hirarki memorinya, yaitu cache memory dan bentuk lain dari secondary memory
seperti rotating magnetic memory, optical memory, dan sequntially access
memory. Akan tetapi, masing-masing level ini hanya sebuah penyempurnaan salah
satu dari tiga level dasar yang telah dijelaskan sebelumnya.
Bagian dari sistem operasi yang mengatur hirarki memori disebut dengan memory
manager. Di era multiprogramming ini, memory manager digunakan untuk mencegah
satu proses dari penulisan dan pembacaan oleh proses lain yang dilokasikan di
primary memory, mengatur swapping antara memori utama dan disk ketika memori
utama terlalu kecil untuk memegang semua proses.
II. Penggunaan Memory
Komponen utama dalam sistem komputer adalah Arithmetic Logic Unit (ALU),
Control Circuitry, Storage Space dan piranti Input/Output. Jika tanpa memory,
maka komputer hanya berfungsi sebagai digital signal processing devices,
contohnya kalkulator atau media player. Kemampuan memory untuk menyimpan data,
instruksi dan informasi-lah yang membuat komputer dapat disebut sebagai
general-purpose komputer.Komputer merupakan piranti digital, maka informasi
disajikan dengan sistem bilangan binary. Teks, angka, gambar, sudio dan video
dikonversikan menjadi sekumpulan bilangan binary (binary digit atau disingkat
bit). Sekumpulan bilangan binary dikenal dengan istilah BYTE, dimana 1 byte = 8
bits. Semakin besar ukuran memory-nya maka semakin banyak pula informasi yang
dapat disimpan di dalam komputer (storage devices).Berikut ini beberapa gambar
yang bisa mewakili bagaimana cara informasi disimpan dalam memory dan bagaimana
data ditransfer dari satu bagian ke bagian lainnya.
Gambar ini saya ambil dari buku Computers For Beginners USBORNE COMPUTER
GUIDES. Jadi kalo kita menekan tombol B, maka huruf B itu dikonversikan menjadi
bilangan binary 01000010.Gambar ini juga dari buku yang sama, jadi informasi
yang diterima komputer ditransfer dari satu bagian ke bagian lain, misalnya
dari Arithmetic Logic unit ke RAM, melalui bus atau electronic pathways yang
ada di motherboard.
Tujuan dari manajemen ini adalah untuk:
· Meningkatkan utilitas CPU
· Data dan instruksi dapat diakses dengan cepat oleh CPU
· Efisiensi dalam pemakaian memori yang terbatas
· Transfer dari/ke memori utama ke/dari CPU dapat lebih efisien.
III. JENIS MEMORI (MEDIA PENYIMPANAN)
Memori merupakan media penyimpanan data pada komputer, yang mana media
penyimpanan data dalam computer dibagi menjadi 2 jenis yaitu :
A. MEMORI INTERNAL
Memori jenis ini 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 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 senelum dikirimkan ke peranti keluaran
· Menampung program/instruksi yang berasal dari peranti masukan atau dari
peranti pengingat sekunder
Memori biasa terbagi dibedakan menjadi dua macam: ROM dan Ram. Selain itu,
terdapat pula memori yang disebut cache memory.
A. ROM
ROM (Read-Only-Memory a.k.a firmware) adalah jenis memori yang isinya tidak
hilang ketika tidak mendapat aliran listrik dan pada awalnya isinya hanya bisa
dibaca. 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
ketka komputer mulai dihidupkan. Umumnya proses yang terkandung dalam BIOS
secara berurutan adalah sebagai berikut:
o Memeriksa isi CMOS.
CMOS (Compmentary Meta-Oxyde Semiconductor) adalah jenis cip yang memerlukan
daya listrik dari baterai. Cip ini berisi memori 64-byte yang isinya dapat
diganti. Pada CMOS inilah berbagai pengaturan dasar komputer dilakukan,
misalnya peranti yang digunakan untuk memuat sistem operasi dan termasuk pula
tanggal dan jam sistem.
o Memuat penanganan interupsi (interupt handlers) dan pengendali peranti
(device driver).
Penanganan interupsi adalah program kecil yang menjadi penerjemah antara
perangkat keras dan sistem operasi. Sebagai contoh , jika pemakai menekan
tombol keyboard maka isyarat ini dikirimkan melalui penaganan interupsi
keyboard.
Pengendali peranti adalah program yang bertindak sebagai pemberi identitas bagi
perangkat keras tertentu (misalnya scanner) sehingga bisa dikenali oleh sistem
operasi.
o Menginisialisasi register dan manajemen daya listrik
o Melakukan pengujian perangkat keras (POST atau the power-on self-test) untuk
memastikan bahwa semua perangkat keras dalam keadaan baik
o Menampilkan pengaturan-pengaturan pada sistem
o Menentukan peranti yang akan digunakan untuk menjalankan program (ex. : hard
disk)
o Mengambil isi boot sector. Boot sector juga merupakan sebuah program kecil.
Oleh BIOS program ini dimuat ke RAM dan kemudian mikroprosesor akan
mengeksekusi perintah-erintah yang sudah berada dalam RAM tersebut.
Melalui prosedur di atas inilah, kemudian sistem operasi (windows, linux, solaris,
dll) dimuat.
Selain ROM, terdapat pula cip yang disebut PROM, EPROM dan EEPROM.
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.
B. RAM
RAM (Random-Access Memory) adalah jenis memori yang isinya dapat
diganti-ganti selama komputer sihidupkan dan bersifat volatile. Selain itu, RAM
mempunyai sifat yakni dapat menyimpan dan mengambil data dengan sangat cepat.
Tipe RAM pada PC bermacam; antara lain DRAM, SDRAM, SRAM, RDRAM, dan EDO RAM.
DRAM (Dynamic RAM) adalah jenis RAM yang secara berkala harus disegarkan oleh
CPU agar data yang terkandung di dalamnya tidak hilang.
EDO RAM (Extended Data Out RAM) adalah jenis memori yang digunakan pada sistem
yang menggunakan Pentium. Cocok untuk yang memiliki bus denagan kecepatan
sampai 66 MHz.
SDRAM (Sychronous Dynamic RAM) adalah jenis RAM yang merupakan kelanjutan dari
DRAM namun telah disnkronisasi oleh clock sistem dan memiliki kecepatan lebih
tinggi daripada DRAM. Cocok untuk sistem dengan bus yang memiliki kecepatan
sampai 100 MHz.
SRAM (Static RAM) adalah jenis memori yang tidak memerlukan penyegaran oleh CPU
agar data yang terdapat di dalamnya tetap tersimpan dengan baik. RAM jenis ini
memiliki kecepatan lebih tinggi daripada DRAM.
RDRAM (Rambus Dynamic RAM) adalah jenis memori yang lebih cepat dan lebih mahal
daripada SDRAM. Memori ini biasa digunakan pada sistem yang menggunakan Pentium
4.
Jenis RAM yang terdapat di pasaran :
1. SIMM (Single in-line memory module) – Mempunyai kapasitas 30 atau 72
pin. Memori SIMM 30 pin untuk kegunaan PC zaman 80286 hingga 80486 dan
beroperasi pada 16 bit. Memory 72 pin banyak digunakan untuk PC berasaskan Pentium
dan beroperasi pada 32 bit. Kecepatan dirujuk mengikuti istilah ns (nano
second) seperti 80ns, 70ns, 60ns dan sebagainya. Semakin kecil nilainya maka
kecepatan lebih tinggi. DRAM (dynamic RAM) dan EDO RAM (extended data-out RAM)
menggunakan SIMM. DRAM menyimpan bit didalam suatu sel penyimpanan (storage
sell) sebagai suatu nilai elektrik (electrical charge) yang harus di-refesh
beratus-ratus kali setiap saat untuk menetapkan (retain) data. EDO RAM sejenis
DRAM lebih cepat, EDO memakan waktu dalam output data, dimana ia memakan waktu
di antara CPU dan RAM. Memori jenis ini tidak lagi digunakan pada komputer
akhir-akhir ini.
SIMM 30 PIN SIMM 72 PIN
2. DIMM (dual in-line memory module) – Berkapasitas 168 pin, kedua belah modul
memori ini aktif, setiap permukaan adalah 84 pin. Ini berbeda daripada SIMM
yang hanya berfungsi pada sebelah modul saja. Mensuport 64 bit penghantaran
data. SDRAM (synchronous DRAM) menggunakan DIMM. Merupakan penganti dari DRAM,
FPM (fast page memory) dan EDO. SDRAM pengatur (synchronizes) memori supaya
sama dengan CPU clock untuk pemindahan data yang lebih cepat. Terdapat dalam
dua kecepatan yaitu 100MHz (PC100) dan 133MHz (PC133). DIMM 168 PIN
3. DDR SDRAM (double-data-rate SDRAM) – Ciri-ciri DDR SDRAM sama dengan SDRAM,
tetapi pemindahan data (data transfer) mendekati kecepatan sistem jam (system
clock) dan ini secara teori meningktkan kecepatan SDRAM. Dahulu digunakan
sebagai memori untuk card terpisah tetapi pada saat ini pabrik komputer
membuatnya pada modul memori untuk motherboard sebagai satu jalan alternatif
untuk pengganti SDRAM yang mempunyai 184 pin dan terdapat dalam tiga kecpatan
yaitu 266MHz, 333MHz dan 400MHz. DIMM 184PIN
4. DRDRAM (direct Rambus DRAM) – Dulu dikenali sebagai RDRAM. Adalah sejenis
SDRAM yang dibuat oleh Rambus. DRDRAM digunakan untuk CPU dari Intel yang
berkecepatan tinggi. Pemindahan data sama seperti DDR SDRAM tetapi mempunyai
dua saluran data untuk meningkatkan kemampuan. Juga dikenali sebagai PC800 yang
kerkelajuan 400MHz. Beroperasi dalam bentuk 16 bit bukan 64 bit. Pada saat ini
terdapat DRDRAM berkecepatan 1066MHz yang dikenal dengan RIMM (Rambus inline
memory module). DRDRAM model RIMM 4200 32-bit menghantar 4.2gb setiap saat pada
kecepatan 1066MHZ.
C. CACHE MEMORY
Memori berkapasitas terbatas, memori ini berkecepatan tinggi dan lebih mahal
dibandingkan memory utama. Berada diantara memori utama dan register pemroses,
berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori utama tetapi di
cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi, metode menggunakan
cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem.
Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard
drive, dan beberapa komponen lainnya. Seperti halnya RAM, lebih banyak cache
memory adalah lebih baik, akan tetapi biasanya cache pada CPU dan hard drive
tidak dapat diupgrade menjadi lebih banyak. Contoh yang dapat dilihat misalnya
adalah pada CPU Pentium II terdapat 512 KiloByte cache, dan pada hard drive IBM
9LZX SCSI terdapat 4 MegaBytes cache. Seperti halnya RAM, pada umumnya data
akan dilewatkan dulu pada cache memory sebelum menuju komponen yang akan
menggunakannya (misalnya CPU). Selain itu cache memory menyimpan pula sementara
data untuk akses cepat. Kecepatan cache memory juga menjadi unsur yang penting.
Sebagai contoh, CPU Pentium II memilki cache sebesar 12 k, dan CPU Celeron
memiliki cache sebesar 128 k, akan tetapi cache pada Pentium II berjalan pada
1/2 kali kecepatan CPU, sementara cache pada Celeron berjalan dengan kecepatan
sama dengan kecepatan CPU. Hal ini merupakan tradeoff yang membuat kecepatan
Celeron dalam hal-hal tertentu kadang-kadang malah bisa mengalahkan Pentium II.
B. MEMORI EKSTERNAL
Merupakan memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau
program.Contoh: Hardisk, Floppy Disk dllHubungan antara Chace Memori, Memori
Utama dan Memori eksternal dapat di lihat pada gambar berikut :
Konsep dasar memori eksternal adalah :
1· Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif
atau tidak.
Memori eksternal biasa disebut juga memori eksternal yaitu perangkat keras
untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar
memori utama.
Memori eksternal mempunyai dua tujuan utama yaitu sebagai penyimpan permanen
untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang
berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.
BERBAGAI JENIS MEMORY EKSTERNAL
1. Berdasarkan Jenis Akses Data
Berdasarkan jenis aksesnya memori eksternal dikelompokkan menjadi dua jenis
yaitu :
a. DASD (Direct Access Storage Device) di mana ia mempunyai akses langsung
terhadap data.
Contoh :
ü Magnetik (floppy disk, hard disk).
ü Removeable hard disk (Zip disk, Flash disk).
ü Optical Disk.
b. SASD (Sequential Access Storage Device) : Akses data secara tidak langsung
(berurutan), seperti pita magnetik.
2. Berdasarkan Karakteristik Bahan
Berdasarkan karakteristik bahan pembuatannya, memori eksternal digolongkan
menjadi beberapa kelompok sebagai berikut:
a. Punched Card atau kartu berlubang
Merupakan kartu kecil berisi lubang-lubang yang menggambarkan berbagai
instruksi atau data. Kartu ini dibaca melalui puch card reader yang sudah tidak
digunakan lagi sejak tahun 1979.
b. Magnetic Disk
Magnetic Disk merupakan disk yang terbuat dari bahan yang bersifat magnetik,
Contoh : floppy dan harddisk.
c. Optical Disk
Optical disk terbuat dari bahan-bahan optik, seperti dari resin (polycarbonate)
dan dilapisi permukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Contoh : CD dan
DVD
d. Magnetic Tape
Sedangkan magnetik tape, terbuat dari bahan yang bersifat magnetik tetapi
berbentuk pita, seperti halnya pita kaset tape recorder.