Sistem Memori - Gunadarma...

25
Sistem Memori Flip-flop: memori 1-bit Register: memori n-bit, satu lokasi Memori: penyimpan data n-bit, m-lokasi Flip-flop Memori m x n 4-bit 0 1 2 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 LSB LSB MSB m MSB n Register

Transcript of Sistem Memori - Gunadarma...

Page 1: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Sistem Memori• Flip-flop: memori 1-bit• Register: memori n-bit, satu lokasi• Memori: penyimpan data n-bit, m-lokasi

Flip-flop

Memori m x n

4-bit

0

1

20 1 0 1

1 1 1 0

0 0 0 1

LSBLSBMSB

m

MSB

n

Register

Page 2: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Memori• ROM (Read Only Memory)

Merupakan chip (IC=integrated circuit) yang menyediakanfungsi penyimpanan data yang bersifat “hanya dapatdibaca saja, tidak dapat ditulisi”, dan sifat penyimpanannyapermanen (jika catudayanya ditiadakan, isi ROM tetapada). Tipe memori ini sering disebut sebagai memori yang tidak mudah berubah (nonvolatile memory).

• RAM (Random Access Memory)Merupakan chip yang menyediakan fungsi penyimpanandata yang bersifat “dapat dibaca dan ditulisi”, dan sifatpenyimpanannya sementara (jika catudayanya ditiadakan, isi RAM hilang)

Page 3: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

ROM (1)

• PROM (Programmable ROM)Merupakan ROM yang isinya diprogram olehpabriknya. Jenisnya: ROM MatriksDiode/Transistor BJT/FET

• EPROM (Erasable PROM)Adalah ROM yang dapat dihapus dan diprogramisinya oleh pengguna. UV-EPROM adalah ROM yang isinya dapat dihapus dengan sinar Ultra Violet. Untuk memrogram ROM ini digunakanEPROM Programmer

Page 4: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

ROM (2)• Penghapusan UV-EPROM dilakukan dengan

menggunakan sinar ultra violet.

EPROM

Jendela Transparans

Sinar Ultra Violet beberapa menit, makadata akan terhapus

Pin atau terminal IC

EPROM ERASER

Page 5: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

ROM (3)Cara Menghapus EPROM:

Lepaskan EPROM dari sistemBuka penutup jendela transparanSinari jendela transparan dengan sinar ultra violet beberapa menit (kurang lebih 15 menit)

Cara Memrogram EPROM:Hapus terlebih dahulu seluruh isinya dengan sinarultra violetPasang EPROM pada EPROM ProgrammerIsilah EPROM dengan data menggunakanEPROM Programmer

Page 6: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

ROM (4)EPROM Programmer Berbasis Personal Computer:

PC EPROM PROGRAMMER

EPROM

Page 7: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

ROM (6)

• EEPROM (Electrically EPROM) flashROM yang isinya dapat dihapus dan diprogramsecara elektris. Contoh: CMOS Setup pada PC. Jika ingin mengubah konfigurasi PC, maka padasaat booting tekan tombol Del sehingga munculinformasi konfigurasi yang akan diubah. Pengubahan konfigurasi, pada dasarnya adalahmemrogram CMOS/EEPROM secara elektris.

Page 8: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

ROM (7)Cara memrogram EEPROM:

EEPROM tetap terpasang pada sistemLakukan penghapusan dan pengisian data

Kelebihan EEPROM dibandingkan dengan EPROM:Isinya dapat diprogram bagian per bagian, sedangkan pada EPROM untuk memrogram harus menghapus seluruh isinya terlebih dahulusehingga tidak memungkinkan permograman bagian per bagian. Pengahupusan EEPROM lebih cepat dibandingkan EPROM, karenadilakukan secara elektris. Waktu penghapusan pada EEPROM dalamorde mili detik (ms) sedangkan pada EPROM pada orde menit.Pemrograman EEPROM dapat dilakukan tanpa melepaskannya darisistem, sedangkan untuk EPROM harus dilepaskan dari sistem.

Page 9: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

RAM (1)

• SRAM (Static RAM)Merupakan RAM yang sel-selnyamenggunakan flip-flop sehingga: (1) datanya relatif stabil/statis sehingga tidakdiperlukan adanya rangkaian “refresh”, (2) lebih cepat, (3) kepadatan komponenrendah/kapasitas kecil, (4) mahal

Page 10: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

RAM (2)

• DRAM (Dynamic RAM)Merupakan RAM yang sel-selnyamenggunakan kapasitor sehingga: (1) datanya tidak stabil/dinamis sehinggadiperlukan rangkaian “refresh”, (2) lebihlambat, (3) kepadatan komponentinggi/kapasitas besar, (4) lebih murah

Page 11: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

ROM MATRIKS DIODE• Contoh ROM ukuran 4 x 4 bit

Keadaan belum diprogram

0

1

2

3

D0D1D2D3

Konduktor

Page 12: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

ROM MATRIKS DIODE• Misal ROM oleh pabriknya akan diisi data

sebagai berikut:

Alamat DataD3 D2 D1 D0

0 1 1 0 01 1 0 1 02 0 1 0 03 0 1 0 1

Page 13: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

ROM yang sudah diprogram

0

1

2

3

D0D1D2D3

Page 14: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Jika sel PROM berupa sebuah transistor, maka cara menyimpan menyimpan data 1 dan 0 seperti ditunjukkan pada gambar berikut

Pemilih

OutputData

+VccPemilih

OutputData

+Vcc

Diputus

(a) (b)Sel ROM: (a) penyimpan data 1, (b) penyimpan data 0

Page 15: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Organisasi ROM Dengan Sel Diode

DEKODER

0

1

2

3

X0X1X2X3

0

1

A0

A1

D0D1D2D3

TRI-STATE SWITCHOE

CE

Pin Alamat

Pin Kontrol

Pin Data

Resistor Pulldown

Page 16: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Organisasi ROM Dengan Sel Transistor

Pin Alamat

Pin Kontrol

Pin Data

DEKODER

0

1

2

3

X0X1X2X3

0

1

A0

A1

D0D1D2D3

TRI-STATE SWITCHOE

CE

+Vcc +Vcc

+Vcc +Vcc

+Vcc

+Vcc

X2 X1

+Vcc

X0

Resistor Pulldown

Page 17: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Simbol ROM 4x4-bit

ROM4x4-bit

D0

D1

D2

D3

A0

A1

CS2

1CS

Pin Alamat

Pin Data

Pin Kontrol

Pin A0,A1 digunakan untuk memilih alamat

Pin Kontrol digunakan untuk menyediakan saluran output.

Page 18: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Simbol ROM 4x4-bit

ROM4x4 bit

D0

D1

D2

D3

A0

A1

OE

CE

Pin Alamat

Pin Data

Pin Kontrol

OE=Output enable jenis ACTIVE-LOW

CE=Chip enable jenis ACTIVE-LOW

Page 19: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Simbol ROM

ROM4X8-bit

D0D1D2D3

A0

A1

OECE

D4D5D6D7

ROM4 byte

D0D1D2D3

A0

A1

OE

CE

D4D5D6D7

=ROM 4 byte

ROM128 byte

D0D1D2D3

A0A1

OE

CE

D4D5D6D7

A2A3A4A5A6

ROM256 byte

D0D1D2D3

A0A1

OE

CE

D4D5D6D7

A2A3A4A5A6A7

ROM16KB

D0D1D2D3

A0A1

OE

CE

D4D5D6D7

A2

A13

.

.

.

.

.

. ROM64KB

D0D1D2D3

A0A1

OE

CE

D4D5D6D7

A2

A15

.

.

.

.

.

.ROM1KB

D0D1D2D3

A0A1

OE

CE

D4D5D6D7

A2

A9

.

.

.

.

.

. ROM4KB

D0D1D2D3

A0A1

OE

CE

D4D5D6D7

A2

A11

.

.

.

.

.

.

OE=Output enable jenis ACTIVE-LOW

CE=Chip enable jenis ACTIVE-LOWKapasitas naik 2 kali, pin alamat bertambah 1

Page 20: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Cara MP Membaca ROMMisal di dalam ROM 8 byte berisi data sebagai berikut:

Alamat Isi (DalamHeksadesimal)

0 021 A12 B23 5C4 005 456 FF7 E6

Page 21: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Cara MP Membaca ROMMikroprosesor membaca alamat 5 dari ROM 8 byte:

ROM8 byte

D0D1D2D3

A0A1

OE

CE

D4D5D6D7

A2

101

0

0

Tahap I

Tahap II

01000101

Tahap III

1. Mikroprosesor mengirim sinyalalamat 5 yakni A2A1A0=101 lewat bus alamat ke pin alamatROM (tahap I)

2. Mikroprosesor mengirim sinyalkontroluntuk mengaktifkan ROM (Tahap II)

3. Data akan ditempatkan pada bus data sehingga pada bus data terdapat data 45 (tahap 3)

0 OEdan 0, CE ==

Page 22: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Simbol RAM 4x4-bit

Pin Alamat

Pin Kontrol

RAM4x4-bit

D0

D1

D2

D3

A0

A1

OE

CE

WE

WE=Write Enable

OE=Output enable jenis ACTIVE-LOW

CE=Chip enable jenis ACTIVE-LOW

Pin Data

Page 23: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Cara MP Membaca dan Menulisi RAMMisal di dalam RAM 8 byte berisi data sebagai berikut:

Alamat Isi (DalamHeksadesimal)

0 131 FF2 C43 6D4 FF5 576 FF7 FF

Page 24: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Cara MP Membaca RAMMikroprosesor membaca alamat 3 dari RAM 8 byte:

1. Mikroprosesor mengirim sinyalalamat 3 yakni A2A1A0=011 lewat bus alamat ke pin alamatRAM (tahap I)

2. Mikroprosesor mengirim sinyalkontroluntuk mengaktifkan mode bacaRAM (Tahap II)

3. Data akan ditempatkan pada bus data sehingga pada bus data terdapat data 6D (tahap 3)

1WEdan 0, OE 0, CE ===RAM8 byte

D0D1D2D3

A0A1

OE

CE

D4D5D6D7

A2

110

0

0

Tahap I

Tahap II

01101101

Tahap III

WE1

Page 25: Sistem Memori - Gunadarma Universitywahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/11372/sistem+memori.pdf · Memori • ROM (Read Only Memory) Merupakan chip (IC=integrated circuit)

Cara MP Menulisi RAMMikroprosesor menulisi alamat 4 dari RAM 8 byte dengan data A2:

1. Mikroprosesor mengirim sinyalalamat 4 yakni A2A1A0=100 lewat bus alamat ke pin alamatRAM (tahap I)

2. Mikroprosesor menempatkandata A2 pada bus data (tahap II)

3. Mikroprosesor mengirim sinyalkontroluntuk mengaktifkan mode tulisRAM (Tahap III)

0WEdan 1, OE 0, CE ===

RAM8 byte

D0D1D2D3

A0A1

OE

CE

D4D5D6D7

A2

001

1

0

Tahap I

Tahap III

10100010

Tahap II

WE0