Sistem Komputer : Hierarki dan Karakteristik Sistem Memori

Hierarki dan Karakteristik Sistem Memori

  

Mencoba/ Mengumpulkan informasi
Untuk menambah pengetahuan dan wawasan tentang pengertian Hierarki dan Karakteristik Memori, kamu dapat mencari sumber referensi lain dari internet.

Pertama, waktu akses semakin besar. Register-register CPU dapat diakses dalam beberapa nanodetik. Memori-memori chace menggunakan sebagian kecil register CPU.Waktu akses-akses memori utama adalah beberapa puluh nanodetik. Sekarang muncul perbedaan besar, ketika waktu akses disk adalah 10 mdetik, dan akses disk pita magnetik atau akses disk optik diperlukan dalam ukuran detik jika media tersebut harus diambil dan dimasukkan ke dalam sebuah drive.

Kedua, kapasitas penyimpanan meningkat ketika kita bergerak ke arah bawah.Register-register CPU yang dalam kondisi maksimalnya hanya mempunyai kapasitas penyimpanan sebesar 128 byte. Chace mempunyai kapasitas penyimpanan beberapa megabyte, memori-memori utama untuk puluhan hingga ribuan megabyte, disk-disk magnetik untuk beberapa gigabyte hingga puluhan gigabyte. Disk pita magnetik dan disk optik biasanya tetap dibiarkan off line, jadi kapasitas mereka dibatasi hanya oleh kemampuan dana pemiliknya.

Ketiga, jumlah bit-bit yang Anda beli meningkat ketika Anda bergerak menuruni hierarki. Meskipun harga-harga sebenarnya berubah dengan cepat, memori utama diukur dalam dolar/megabyte, penyimpanan disk magnetik dalam sen dolar/megabyte, dan disk pita magnetik dalam dolar/gigabyte atau kurang.

A. Inboard Memori

Inboard memori adalah memori yang dapat diakses langsung oleh prosesor. Inboard memori dibagi menjadi 3:

a. Register Memori

Merupakan jenis memori dengan kecepatan akses yang paling cepat, memori ini

terdapat pada CPU, prosesor.

Contoh: Register Data, Register Alamat, Stack Painter Register, Memori AddresRegister, dan Instruction Register.

b. Cache Memory

Merupakan memori berkapasitas kecil yang lebih mahal dan memori utama. Cache memory terletak antara memori utama dan register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak Iangsung mengacu pada memori utama agar kinerja dapat

ditinggikan.

Cache memory ini ada dua macam yaitu:
1) Cache memory yang terdapat pada Internal prosesor. Cache memory jenis ini kecepatan aksesnya sangat tinggi dan harganya sangat mahal. Hal ini bisa terlihat pada prosesor yang berharga mahal seperti P4, P3, AMD-Athlon.
Semakin ringgi kapasitas Li, U cache memory maka semakin mahal dan semakin cepat prosesor.
2) Chace memory yang terdapat di luar processor, yaitu berada pada motherboard. Memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat tinggi, meskipun tidak secepat cache memory jenis pertama (yang ada pada Internal prosesor). Semakin besar kapasitasnya maka semakin mahal dan cepat. Hal ini bisa kita lihat pada motherboard dengan beraneka ragam kapasitas cache memory yaitu 256 KB, 512 KB, 1 MB, 2 MB dan lain-lain.
c. Memori Utama
Memori utama adalah memori yang berfungsi untuk menyimpan data dan program. Jenis memori utama adalah sebagai berikut :
1) ROM (Read Only Memory) yaitu memori yang hanya bisa dibaca data atau programnya. Pada PC, ROM terdapat pada BiOS (Basic input Output System) yang terletak pada motherboard yang berfungsi untuk men-setting periferal yang
ada pada sistem. Contoh: AMIBIOS, AWARD BIOS, dan Phoenix Bios. ROM untuk BIOS beragam jenis di antaranya jenis Flash EEPROM BIOS yang memiliki kemampuan dapat diganti programnya dengan software yang
disediakan oleh perusahaan pembuat motherboard. Pada umumnya penggantian tersebut untuk peningkatan unjuk kerja dari periperal yang ada di motherboard.
2) RAM (Random Acces Memory) yang memiliki kemampuan untuk diubah data atau program yang tersimpan di dalamnya. Ada beberapa jenis RAM yang ada di pasaran saat ini:
a) SRAM

b) EDORAM

c) SDRAM

d) DDRAM

e) RDRAM

f) VGRAM

B. Outboard Storage
Outboard storage adalah penyimpanan yang memiliki kapasitas lebih besar dan pada inboard memory dan bersifat non-volatile, serta digunakan dalam kurun waktu tertentu. Contoh dan outboard storage ini antara lain sebagai berikut.
a. Magnetic Disk
Outboard storage yang terbuat dan satu atau lebih piringan yang bentuknya seperti piringan hitam yang terbuat dan metal atau dari plastik dan permukaannya dilapisi dengan magnet iron-oxide, serta memiliki read/write protect notch (lubang proteksi baca dan tulis).
b. Hard Disk
Terbuat dari piringan keras dari bahan alumunium atau keramik yang dilapisi dengan zat magnetik. Saat ini komputer telah menggunakan kapasitas hard disk hingga 500 gigabyte lebih.

C. Off-line Storage
Off-line storage tergolong dalam penyimpanan yang lambat karena masih menggunakan pita magnetik. Riskannya menggunakan data lama masa pakai membuat jenis penyimpanan ini sangat jarang digunakan. Contoh: cartridge tape dan
WORM.

Hirarki Memori dalam arsitektur komputer adalah sebuah pedoman yang dilakukan oleh para perancang demi menyetarakan kapasitas, waktu akses, dan harga memori untuk tiap bitnya. Secara umum, hierarki memori terdapat dua macam yakni hierarki memori tradisional dan hierarki memori kontemporer.

Hierarki memori memang disusun sedemikian rupa agar semakin ke bawah, memori dapat mengalami hal-hal berikut:

§  peningkatan waktu akses memori (semakin ke bawah semakin lambat, semakin ke atas semakin cepat)

§  peningkatan kapasitas (semakin ke bawah semakin besar, semakin ke atas semakin kecil)

§  peningkatan jarak dengan prosesor (semakin ke bawah semakin jauh, semakin ke atas semakin dekat)

§  penurunan harga memori tiap bitnya. (semakin ke bawah semakin semakin murah, semakin ke atas semakin mahal)

Memori yang lebih kecil, lebih mahal dan lebih cepat diletakkan pada urutan teratas. Sehingga, jika diurutkan dari yang tercepat, maka urutannya adalah sebagai berikut:

1.     Register Mikroprosessor Ukurannya yang paling kecil tapi memiliki waktu akses yang paling cepat, umumnya hanya 1 siklus CPU saja.

2.     Cache mikroprosesor, yang disusun berdasarkan kedekatannya dengan prosesor (level-1, level-2, level-3, dan seterusnya). Memori cache mikroprosesor dikelaskan ke dalam tingkatan-tingkatannya sendiri:

A.   level-1: memiliki ukuran paling kecil di antara semua cache, sekitar puluhan kilobyte saja. Kecepatannya paling cepat di antara semua cache.

B.   level-2: memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan cache level-1, yakni sekitar 64 kilobyte, 256 kilobyte, 512 kilobyte, 1024 kilobyte, atau lebih besar. Meski demikian, kecepatannya lebih lambat dibandingkan dengan level-1, dengan nilai latency kira-kira 2 kali hingga 10 kali. Cache level-2 ini bersifat opsional. Beberapa prosesor murah dan prosesor sebelum Intel Pentium tidak memiliki cache level-2.

C.   level-3: memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan cache level-2, yakni sekitar beberapa megabyte tapi agak lambat. Cache ini bersifat opsional. Umumnya digunakan pada prosesor-prosesor server dan workstation seperti Intel Xeon atau Intel Itanium. Beberapa prosesor desktop juga menawarkan cache level-3 (seperti halnya Intel Pentium Extreme Edition), meski ditebus dengan harga yang sangat tinggi.

3.     Memori Utama: memiliki akses yang jauh lebih lambat dibandingkan dengan memori cache, dengan waktu akses hingga beberapa ratus siklus CPU, tapi ukurannya mencapai satuan gigabyte. Waktu akses pun kadang-kadang tidak seragam, khususnya dalam kasus mesin-mesin Non-uniform memory access (NUMA).

4.     Cache cakram magnetis, yang sebenarnya merupakan memori yang digunakan dalam memori utama untuk membantu kerja cakram magnetis.

5.     Cakram Magnetis : salah satu contoh dari cakram magnetis adalah Hardisk. kecepatan membacanya lebih lamabat dari memori utama.

6.     Tape magnetis : contohnya kaset video. Pembacaan datanya jauh lebih lambat dari cakram magnetis. Hal ini dapat dilihat dari seberapa cepat kaset tape atau video bisa kita putar.

7.     Cakram Optik : contohnya adalah DVD dan CD. Pembacaannya jauh lebih lambat daripada cakram magnetis.

untuk mengetahui lebih lanjut silahkan klik Link dinisor iki :

http://flowerseventeen.blogspot.co.id/2016/04/hirarki-dan-karakteristik-memori.html

Penulis By Yusuf Firmansyah (ucupp)

Yulia Arifah (Micun)

2.5.4. Tugas 
TES FORMATIF 

1. Jelaskan apakah yang dimaksud dengan Memori?
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………
2. Jelaskan apaperbedaan antara RAM dan ROM!
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………
3. Sebutkan Hirarki dari sistem memori!
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………
4. Jelaskan apakah yang dimaksud dengan Outboard Storage?
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………
5. Sebutkan jenis-jenis dari inboard memori!

………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
……………… 

 Jawaban :

 1.

.Memory :
Memory adalah Perangkat Keras (Hardware) yang berfungsi mengolah data dan intruksi.Semakin besar memori yang di sediakan,semakin banyak data maupun intruksi yang dapat di olahnya.Memory berfungsi sebagai media penyimpanan data,Kecuali memory sekunder (harddisk),memory juga menyimpan instruksi komputer dari program yang sedang di jalankan

.Ada beberapa jenis memory berdasarkan tingkat kecepatannya:

1. Register
2. cache memory
3. main memory
4. memory sekunder

2. perbedaan rom dan ram :

1. ROM (Read Only Memory)

          ROM adalah memory yang hanya dapat di baca, tidak dapat di hapus dan sudah di isi oleh pabrik pembuat komputer (Tidak bisa di setting kembali). Isi ROM tidak akan hilang meskipun tidak ada aliran listrik. Perintah pada ROM sebagian akan di pindahkan ke RAM. Perintah yang ada di ROM antara lain :

            * Perintah untuk membaca sistem operasi dari disk.
            * Perintah untuk mengecek semua peralatan yang ada di unit sistem.
            * Perintah untuk menampilkan pesan di layar.

Perkembangan ROM (REad Only Memory)

• PROM (Programable ROM) Yaitu, ROM yang bisa kita program kebali dengan catatan hanya boleh satu kali perubahan, setelah itu tidak dapat lagi di program.
• RPROM (Re-Programble ROM) merupakan perkembangan dari versi PROM dimana kita dapat melakukan perubahan berulang kali sesuai yang di inginkan.
• EPROM (Erasable Program ROM) Merupakan ROM yang dapat kita hapus dan program kembali, tapi cara penghapusannya dengan menggunakan sinar ultraviolet.
• EEPROM (Electrically Erasable Program ROM) Perkambangn mutakhir dari ROM, dimana kita dapat mengubah dan menghapus program ROM dengan menggunakan teknik elektrik. EEPROM ini merupakan jenis yang paling banyak di gunakan saaat ini.

       2.   RAM (Random Acces Memory)
             RAM adalah memory tempat penyimpanan sementara pada saat komputer di jalankan dan dapat di  acces secara acak atau random. Fungsi dari RAM adalah Mempercepat pemprosesan data pada komputer. Semakin besar RAM yang Anda miliki, semakin cepat lah komputer yang Anda miliki.
           Jenis Memory RAM :

• EDORAM (Extended Data Out RAM)
• SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)
• DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM)
• RDRAM (Rombus Dynamic RAM)

Perkembangan RAM (Random Acces Memory)

• RAM, Merupakan memory pertama di dunia yang di kembangkan oleh perusahaan intel pada tahun 1968.
• DRAM,Dua tahun setelah itu IBM meluncurkan RAM juga pada tahun 1970 dan di beri label Dynamic Random Acces Memory.
• FP RAM, (Fast Page Mode DRAM) atau di singkat dengan FPM DRAM di temukan sekitar tahun 1987 atau yang lebih sering di kenal dengan nama FPM. FPM ini memingkinkn transfer data yang lebih cepat pada baris (row) yang sama dari jenis memory sebelumnya. FPM berkerja pada rentang frekuensi 16MHz hingga 66MHz dengan acces time sekitar 50ns. Selain itu FPM mampu mengolah transfer data (bandwitch) sebesar 188,71MB per Detiknya.
• EDO RAM, Tahun 1995 di buatlah Extended Data Output Dynamic Random Acces Memory (EDO DRAM) yang merupakn penyempurnaan dari FPM, dia mempunyai kecepatan acces 50ns.
• SDRAM PC66, Pada awal tahun 1996 hingga akhir 1997 Synchronous Dynamic Random Acces Memory (SDRAM). SDRAM ini kemudian lebih di kenal dengan PC66, karena bekerja pada frekuensi bus 66MHz, ini biasanya terdapat pada komputer pentium 2-3, dan dia memiliki sifat membutuhkan tenaga yang cukup besar.
• SDRAM PC 100, Sama seperti SDRAM, SDRAM PC100 bekerja untuk komputer pentium 2 pada bus 100MHz. Karena bus sistem bekerja pada frekuensi 100MHz, sementara intel tetap menginginkan untuk menggunakan sistem memory SDRAM, maka dikembangkanlah memory SDRAM yang dapat bekerja pada frekuensi bus 100MHz.
• DR RAM, Tahun 1999, Rambus membuat sistem memory yang di beri nama Direct Rambus Dynamic Acces Memory, mampu mengalirkan data sebesar 1,6GB per detiknya (1 GB=1000MHz).
• RDRAM PC800, Pada tahun yang sama Rambus juga mengembangkan memory nya menjadi RDRAM PC800 dengan tegangan 2,5 volt.
• SDRAM PC133, Memory ini di kembangkan pada tahun 1999, memory SDRAM belum lah ditinggalkan begitu saja, bahkan oleh Viking, malah semakin di tingkatkan kemampuannya.Sesuai dengan namanya memory SDRAM PC133 ini bekerja pada bus ber-frekuensi 133MHz dengan acces time sebesar 7,5ns.
• SDRAM PC150, Pada tahun 2000, SDRAM mulai di kembangkan dimana memory pada saat ini bisa di pergunakan pada frekuensi 150MHz.
• DDR SDRAM, Di tahun yang sama tahun 2000, SDRAM di kuatkan hingga 2 x lipat. Jika pada SDRAM biasa hanya mampus menjalankan baris perintah atau instruksi sekali setiap satu-satuan waktu frekuensi bus, maka DDR SDRAM mampu menjalankan 2 instruksi sekalian dalam satuan waktu yang sama. Tekhnik yang di gunakan adalah dengan menggunakan secara penuh satu gelombang frekuensi.
• DDR RAM, Pada tahun yang sama Intel dan AMD bersaing dengan kuat dan ketat dalam meningkatkan performa kecepatan CPU. Namun menemui hambatan, karena ketika meningkatkan memory bus ke 133MHz kebutuhan memory (RAM) akan lebih besar.
• DDR2 RAM, DDR2 adalah memory yang paling banyak beredar saat ini di pasaran, terbukti komputer ber-pentium 4 keatas banyak menggunakan jenis memory ini. Penggunaan ini banyak di pergunakan karena memory jenis ini hanya membutuhkan daya listrik sebesar 1,8 volt. Sehingga dapat menghemat performa listrik / tegangan yang masuk ke komputer, RAM jenis ini dikembangkan pada tahun 2005.
• DDR3 RAM, pada tahun 2007 akhir Intel mengembangkan memory dengan label DDR3, dengan penggunaan daya listrik 1,5 volt membuat memory jenis ini lebih memukau, karena kecepatan membaca nya sangat cepat di bandung beberapa memory hasil evolusi RAM sebelumnya.

3.  Hirarki Memori

    

  Hierarki Memori atau Memory Hierarchy dalam arsitektur komputer adalah sebuah pedoman yang dilakukan oleh para perancang demi menyetarakan kapasitas, waktu akses, dan harga memori untuk tiap bitnya. Secara umum, hierarki memori terdapat dua macam yakni hierarki memori tradisional dan hierarki memori kontemporer.

4. Outboard Storage

Outboard Storage adalah penyimpanan yang memiliki kapasitas lebih besar dari pada inboard memori, dan bersifat non-voltaile, serta digunakan dalam kurun waktu tertentu. Contoh dari outboard storage ini antara lain:

a. Magnetic Disk

Adalah simpana luar yang terbuat dari satu atau lebih pringan yang bentuknya seperti piringan hitam yang terbuat dari metal atau dari plastik dan permukaannya dilapisi dengan magnet iron-oxide, dan memiliki Read/Write protect notch ( lubang proteksi baca dan tulis. 

b. Hard Disk

Terbuat dari piringan keras dari bahan alumunium atau keramik yang dilapisi dengan zat magnetik kapasitas dari hard disk berkisar antara 5 megabyte sampai 1 gigabyte.saat ini komputer telah menggunakan kapasitas hard disk hingga 80 gigabyte lebih.

5

Jenis-jenis memori internal

Jenis – Jenis Memori Internal

Pengertian RAM

Random Access Memory disingkat dengan RAM. Memory penyimpanan sementara yang bersifat acak, biasanya disebut juga dengan memory kerja.

Pengertian EDO RAM

Extended Data Output RAM, Disingkat dengan EDO RAM. Jenis memori yang dapat menyimpan dan mengambil isi memori secara simultan. Jenis memor ini banyak menggantikan primary memori yang ada pada PC terdahulu yaitu FPM (Fast Page Memory) RAM. Karena dapat menyimpan dan membaca secara simultan, maka kecepatan baca tulis pada EDO RAM ini dapat lebih cepat.

Pengertian SD RAM

Synchronous Dynamic Random Access Memory Disingkat dengan SDRAM. Modul memory dengan clock speed yang lebih tingi daripada SIMM atau EDO. 

Pengertian RDRAM (Rambus Dynamic RAM)

RDRAM adalah sebuah memori berkecepatan tinggi, digunaan untuk mendukung prosesor Pentium 4.tipe RDRAM menggunakan slot RIMM,yang mirip dengan slot SDRAM.Sebuah teknologi chip dinamis dari Rambus, Inc. Produk ini memiliki lisensi khusus untuk teknologi semikonduktor yang memproduksi chip.
Pada 1995 diperkenalkan chip dasar dengan kecepatan 600 MBytes/sec. Pada 1997, Concurrent RDRAM mengalami peningkatan kecepatan hingga 700 MBps, dan pada 1998, Direct RDRAM mencapai kecepatan 1,6 GBps. Concurrent RDRAM banyak dipergunakan pada video games, sementara Direct RDRAM biasa dipakai pada komputer.

Pengertian SRAM (Static RAM)

Perusahaan Samsung Electronics telah mengembangkan chip static random access memory (SRAM) tercepat sekaligus berkapasitas tinggi pertama di dunia untuk kebutuhan sistem jaringan. Chip ini diberi nama quad data rate (QDR) II SRAM.

2.5.6. Uji Kompetensi/ Ulangan
Pilihlah jawaban yang benar dengan cara memberikan tanda silang (X) pada huruf a,b,c,d
atau e!
1. Memori yang dapat diakses langsung oleh processor adalah
a. Inboard
b. OutBoard
c. Matherboard
d. Mainboard
e. Blackboard
2. Dibawah ini yang bukan termasuk contoh dari register memori adalah….
a. Register Data
b. Register Alamat
c. Register Password
d.Stack Pointer Register
e. Instruktion Register
3. Yang memiliki kemampuan untuk diubah data / program yang tersimpan di dalamnya
disebut….
a. ROM
b. RAM
c. SDRAM
d. BIOS
e. DDRAM
4. Dibawah ini yang bukan termasuk macam-macam dari RAM adalah....
a. SDRAM
b. SRAM
c. SERAM
d. DDRAM
e. RDRAM
5. Memori yang hanya bisa dibaca data / programnya adalah....
a. ROM
b. RAM
c. SDRAM
d. DDRAM
e. RDRAM

Terima kasih atas kunjugan di Blogspot kami..Jangan bosan-bosan kesini yah :-)