Sistem Memori - Gunadarma...
Transcript of Sistem Memori - Gunadarma...
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
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)
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
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
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
ROM (4)EPROM Programmer Berbasis Personal Computer:
PC EPROM PROGRAMMER
EPROM
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.
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.
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
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
ROM MATRIKS DIODE• Contoh ROM ukuran 4 x 4 bit
Keadaan belum diprogram
0
1
2
3
D0D1D2D3
Konduktor
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
ROM yang sudah diprogram
0
1
2
3
D0D1D2D3
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
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
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
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.
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
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
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
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 ==
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
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
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
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