DESAIN MEMORI

Dari Kelompok 7 Irfan Saputra Muh. Hajar Akbar Ahlun Nazar Muh. Sholeh

Memori

Tersusun atas berbagai macam piranti yang

menyimpan instruksi dan data yang diperlukan

untuk operasinya

Dibagi 2 kelompok utama :

Memori utama (main memory)

Memori pembantu (secondary memory)

Karakteristik Memori

Metode Akses

Ada 4 jenis pengaksesan data yaitu :

Sequential Access Mengorganisasikan Unit data menjadi beberapa record Contoh : tape

Direct Access Sequential access dengammenggunakan alamat tiap record Contoh : disk

Random AccessPengaksesan record dengan alamaryang diacak Contoh : RAM

Associative Random access yang menggunakanperbandingan jumlah bit pada pengaksesan data Cache memory

Parameter Kinerja Sistem Memori

Kapasitas (capacity) : jumlah maksimum unit data yang dapat disimpannya

Waktu pengaksesan (access time) : waktu yang diperlukan untuk mengakses data

Waktu siklus (cycle time) : ukuran seberapasering memori dapat diakses

Biaya (cost) : biasa diekspresikan dalam bentukrupiah per bit

Parameter Kinerja Sistem Memori

Kecepatan transfer data (data transfer rate) : jumlah bit per detik data yang

dapat dibaca

Pada RAM transfer rate = 1/(Waktu Siklus)

Non Ram, TN = TA +

TN = Waktu rata-rata untuk membaca atau menulis N bit

TA = Waktu access rata-rata

N = Jumlah bit

R = Kecepatan transfer dalam bit per detik (bps)

R

N

Karakteristik Fisik Memori

Volatile memory (isi hilang jika listrik mati)

Non-volatile memory (isi tetap walaupun listrikmati)

Memory permukaan magnetik adalah non-volatile (contoh : hardisk)

Memory semikonduktor dapat merupakan volatile (contoh : RAM) atau non-volatile (contoh : ROM).

Memori Semi Konduktor

Elemen dasar memori semikonduktor selmemori.

Sel memori memiliki sifat-sifat tertentu:

Sel memori memiliki dua keadaan stabil (atau semi-stabil) yang dapat digunakan untuk

merepresentasikan bilangan biner 1 atau 0.

Sel memori mempunyai kemampuan untuk ditulisi(sedikit satu kali) untuk menyetel keadaan.

Sel memori mempunyai kemampuan untuk dibaca, untukmerasakan keadaan.

Operasi Sel Memori Memori

sel memori mempunyai tiga terminal fungsiyang mampu membawa sinyal listrik.

Terminal select berfungsi memilih operasitulis atau baca.

Untuk penulisan, terminal lainnyamenyediakan sinyal listrik yang men-setkeadaan sel bernilai 1 atau 0

untuk operasi pembacaan, terminal inidigunakan sebagai keluaran.

Opersi Tulis

Operasi Baca

Memori Cache

Memori kecil berkecepatan tinggi

Sebagai memori buffer bagi memori utama

Lebih cepat daripada memori utama

Memori

Skema Hubungan Cache dan Main

Memory:

Data yang akan diolah akandiakses dan dibawa memory

utama.

Data yang akan diolah akandiakses oleh cache untuk

ditampung (Buffer)

Data dibawa ke CPU laludiolah setelah itu

dikembalikan ke Cache dan

dikemnbalikan ke memori

utama. data menunggu akses

dari output device.

Desain Cache

Ukuran (size)

Fungsi Mapping

Algoritma penggantian(replacement algrthm)

Cara penulisan (write policy)

Ukuran Block

Jumlah Cache

Operaasi pembacaan Cache

Menerima alamat RA dariCPU

Start

Block yang

berisi RA ada

dalam Cache

Mngambil Word RA danMengirim Ke CPU

Selesai

Mengakses main memoriuntuk block yang berisi RA

Mengalokasikan cache slot untuk block main memory

Mengirim word RA ke CPU

Memuat Block Main Memory Dalam Slot Cache

Metode Write Through

Merupakan Pengapdetan Cache dan main memory

pada waktu bersamaan.

Kelemahan metode ini adalah efisiensi cache akanberkurang karena memori utama harus diakses pada

setiap proses write.

Kelebihannya adalah informasi yang tepat selalutersedia di memori utama

Metode Write-Back

Pada metode write-back, update memori utamadilakukan hanya pada saat word yang telah

dimodifikasi digantikan dari cache. Metode ini

membutuhkan penjagaan suatu flag untuk setiap

word dalam cache untuk menandai word yang

dimodifikasi

Keuntungannya adalah tidak adanya masalah seberapasering word di-update ketika berada dalam cache

Kerugiannya adalah salinan data dalam memori utamainkonsisten sampai data yang termodifikasi ditulis

kembali ke dalamnya

Organisasi Cache

Algoritma Pemetaan

- Merupakan Algoritma Yang disimpan dalam cache yang

berfungsi untuk pemetaan blok-blok memori utama dalam

saluran cache

- Ada tiga jenis pemetaan :

- Pemetaan langsung

- ;emetaan asosiatif

- Pemetaan set asosiatif

Kode Hamming

Merupakan solusi untuk

koreksi kesalahn memori

semi konduktor yang

mengalami kerusakan dengan

menggunakan system

pengkoreksian kesalahan

yang diganbarkan melalui

diagram venn.

Memory Virtual

Merupakan sebuah mekanisme yang digunakan untuk mengambil

sebagian memory skunder dan menggunakannya seolah-olah

memory utama

Ada tiga cara pengimplementasian virtual memory yaitu:

1. Pagging

2. Segmentasi

3. Gabungan pagging dan segmentasi

Memory Virtual

Sistem paging mengimplementasikan ruang alamat

besar pada memori kecil menggunakan index

register, base register, segment register,

dll.

Sistem segmentasi mengimplementasikan

penggunaan alamat pada tabel yang berbeda.

Ending

Thank you,