TUGAS KELOMPOK ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER

TUGAS KELOMPOKORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER

DESAIN MEMORI (MAIN MEMORY)

Fakultas Ilmu Komputer Dan Manajemen

Universitas Sains dan Teknologi Jayapura

2015

2

Nama Anggota kelompok :

Dina Teresia Itaar 12 411 051

Eunike O Taime 13 411 074

Herman Ebor 12 411 200

Jessica A Peday 12 411 134

Norffince Boma 13 411 031

Raymond S Y Wanda 12 411 149

Thinace Yembise 13 411 098

Tegar Adi Saputra 12 411 045

Yolanda Yarollo 12 411 117

Pengertian Memori

Memori adalah tempat kegiatan pada sebuah komputer, karena setiap proses yang akan dijalankan, harus melalui memori terlebih dahulu. Jika proses tersebut tidak terdapat di dalam memori, maka proses tersebut harus dipindah ke memori, sehingga CPU dapat mengoperasikannya.

Fungsi Memori

Memori berfungsi menyimpan sistem aplikasi, sistem pengendalian, dan data yang sedang beroperasi atau diolah. Semakin besar kapasitas memori akan meningkatkan kemampuan komputer tersebut. Memori diukur dengan KB atau MB.

Jenis memori

Random Access Memory (RAM)

Merupakan bagian memori yang bisa digunakan oleh para pemakai untuk menyimpan program dan data. Kebanyakan dari RAM disebut sebagai barang yang volatile. Artinya adalah jika daya listrik dicabut dari komputer dan komputer tersebut mati, maka semua konten yang ada di dalam RAM akan segera hilang secara permanen. Karena RAM bersifat temporer dan volatile, maka orang menciptakan suatu media penyimpanan lain yang sifatnya permanen, ini biasanya disebut sebagai secondary storage.

Secondary storage bersifat tahan lama dan juga tidak volatile, ini berarti semua data atau program yang tersimpan di dalamnya bisa tetap ada walaupun daya atau listrik dimatikan. Beberapa contoh dari secondary storage ini misalnya adalah magnetic tape, hardisk, magnetic disk dan juga optical disk. Semua data dan program yang dimasukkan melalui alat input akan disimpan terlebih dahulu di memori utama, khususnya RAM, yang dapat diakses secara acak (dapat diisi/ditulis, diambil, atau dihapus isinya) oleh pemrogram.

Struktur RAM terbagi menjadi empat bagian utama, yaitu:

Input storage, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan melalui alat input.

Program storage, digunakan untuk menyimpan semua instruksi-instruksi program yang akan diakses.

Working storage, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan hasil pengolahan.

Output storage, digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat output.

Input yang dimasukkan melalui alat input akan ditampung terlebih dahulu di input storage. Bila input tersebut berupa program maka akan dipindahkan ke program storage, dan bila berbentuk data maka akan dipindahkan ke working storage. Hasil pengolahan juga ditampung terlebih dahulu di working storage dan bila ditampilkan ke alat output maka hasil tersebut dipindahkan ke output storage.

Read Only Memory (ROM)

Dari namanya, ROM hanya dapat dibaca sehingga pemrogram tidak bisa mengisi sesuatu ke dalam ROM. ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya berupa sistem operasi yang terdiri dari program-program pokok yang diperlukan oleh sistem komputer, seperti misalnya program untuk mengatur penampilan karakter di layar, pengisian tombol kunci papan ketik untuk keperluan kontrol tertentu, dan bootstrap program. Program bootstrap diperlukan pada saat pertama kali sistem komputer diaktifkan. Proses mengaktifkan komputer pertama kali ini disebut dengan booting, yang dapat berupa cold booting atau warm booting. Cold booting merupakan proses mengaktifkan sistem komputer pertama kali untuk mengambil program bootstrap dari keadaan listrik komputer mati (off) menjadi hidup (on). Sedangkan warm booting merupakan proses pengulangan pengambilan program bootstrap pada saat komputer masih hidup dengan cara menekan tiga tombol pada papan ketik sekaligus, yaitu Ctrl, Alt, dan Del. Proses ini biasanya dilakukan bila sistem komputer macet, dari pada harus mematikan aliran listrik komputer dan menghidupkannya kembali. Instruksi-instruksi yang tersimpan di ROM disebut dengan microinstruction atau firmware karena hardware dan software dijadikan satu oleh pabrik pembuatnya. Isi dari ROM ini tidak boleh hilang atau rusak karena bila terjadi demikian, maka sistem komputer tidak akan bisa berfungsi.

Strukrur Memory utama

Gambar struktur memori

Pada gambar di atas, terlihat bahwa didalam memori utama terdapat beberapa unit penting yaitu :

MDR (memory data register)

Merupakan unit yang di gunakan untuk menampung data yang dipilih dan untuk di teruskan ke processor .

MAR (Memory address register)

Merupakan unit yang digunakan untuk menampung alamat memori yang dikirim dari processor.

Pemilih fungsi Read/write

Merupakan unit yang diberikan perintah input (write ) output (read) kepada elemen memori lainnya.

Urutan pembacaan data di dalam memori utama

Program counter di dalam processor mengirimkan alamat ke memori utama .

Alamat data yang dikirim dari program couter processor di terima oleh MAR.

Setelah alamat berada di dalam MAR, kemudian ditranslasikan ke dalam isyarat pilih yang akan meng-enable elemen memori yang diinginkan. Penerjemahan dilakukan dengan menggunakan rangkaian dekoder.

Setelah alamat yang di inginkan di cari dan ditemukan di dalam memori utama, kemudian data atau program yang ada didalamnya di copy ke dalam MDR.

Data atau program yang telah ditemukan tersebut dikirim ke processor melalui MDR.

Dapat menyimpan data dengan mudah dan praktis.

Membuat penyimpanan data sehingga tidak memerlukan banyak tempat.

Memori seperti flashdisk mudah dibawa kemana-mana.

Ukuran memori yang kecil dapat menampung data yang sangan besar sesuai kapasitas memori.

Bentuk, jenis, kapasitas dan ukuran beragam sesuai yang kita butuhkan.

Kelebihan dan Kekurangan Memori

Kelebihan memori adalah sebagai berikut:

Kekurangan memori adalah sebagai berikut:

Harga memori terlalu mahal menurut golongan masyarakat menengah kebawah.

Memory digunakan hanya oleh golongan tertentu saja. Kurangnya sosialisasi penggunaan memori sehingga sulit untuk digunakan oleh orang awam.

Data dapat hilang bila memori rusak atau terkena virus dan sebagainya.

Cara Kerja memori utama

Memori utama bersifat volatile atau bisa disebut sementara dimana hanya menyimpan data dan program selama komputer hidup (memiliki power /daya listrik) yang mendukungnya.

Cara kerja memori utama yaitu :

Memori utama mengambil data dan program dari memori sekunder untuk di olah ( data dan program yang diambil tersebut adalah data dan program copyan ).

Sementara diolah, data dan program yang asli masih utuh dalam memori sekunder. CPU mengeksekusi data dan program dari RAM. Jika ingin menyimpan secara permanen maka perubahan data dan program itu dikirim kembali ke memori sekunder.

Pengertian Main memory yang berkaitan dengan CPU atau perangkat i/o.

Memori utama di gunakan sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan cpu atau perangkat i/o.

Data bus

Bus yang di gunakan untuk jalur transportasi alamat di main memori untuk data atau intruksi yang akan di ambil atau akan di rekamkan.

Control Bus

Bus yang di gunakan untuk mengirimkan signal sebagai pemberitahuan di kirimkan suatu informasi atau telah di terimanya Informasi yang di kirimkan dari satu alat ke alat yang lain .

CPU alat-alat input output

Eksternal Bus tidak dilekatkan langsung dengan bus.

Input atau output port.

DMA controller.

I/O channel.

I/O Port

Mengirim dan menerima informasi dari alat I/O melalui jalur data bus.

Program - controllerd I/O merupakan pengiriman informasi ke alat-alat I/O dengan hanya satu word data saja setiap saat ( 1 karakter = 1 byte, 1 word = 2 / lebih byte).

Contoh : keyboard yang di hubungkan dengan keyboard interface.

DMA controller

Pengiriman informasi dalam jumlah yang besar ( beberapa word sekaligus ).

Membuat komunikasi informasi antara alat I/O dengan CPU lebih efisien.

Bus dilekatkan pada DMA controller yang dihubungkan dengan alat I/O.

Memiliki processor sendiri yang akan menangani operasi baca dan tulis antara CPU dengan alat I/O.

Biasanya untuk alat I/O yang mempunyai kecepatan tinggi dengan pengiriman blog data yang besar

Contoh : Hardisk Drive

I/O Channel

DMA controller yang di gunakan bersama-sama untuk sejumlah alat-alat I/O.

Masing-masing alat I/O dihubungkan dengan Channel lewat suatu control unit atau controller.

Sebuah controller dapat digunakan untuk sejumlah alat-alat I/O yang sejenis.

Fungsi Controller sama dengan I/O Port untuk cara program controller I/O.

Gambar hubungan CPU, Main Memory dan alat-alat I/O.

Parameter main Memory

Kapasitas

Kapasitas dinyatakan dalam byte (1 byte = 8 bit) atau word. Panjang word yang umum adalah 8, 16, dan 32 bit.

Satuan Transfer

Satuan transfer sama dengan jumlah saluran data yang masuk dan keluar dari modul memori. Tiga konsep dalam satuan transfer :

Word. Ukuran word biasanya sama dengan jumlah bit yang digunakan untuk representasi bilangan dan panjang instruksi.

Addressable Units. Pada sejumlah sistem, Addressable Unit adalah word. Hubungan antara panjang A suatu alamat dan jumlah N addressable unit adalah 2A = N.

Unit of Transfer. Adalah jumlah bit yang dibaca atau yang dituliskan ke dalam memori pada suatu saat.

Metode Akses

Terdapat empat jenis metode :

Sequential Access. Memori diorganisasikan menjadi unit-unit data yang disebut record.

Direct Access. Direct Access meliputi shared read/write mechanisme. Setiap blok dan record memiliki alamat-alamat yang unik berdasarkan lokasi fisik.

Random Access. Waktu untuk mengakses lokasi tertentu tidak tergantung pada urutan akses sebelumnya dan bersifat konstan.

Associative. Sebuah word dicari berdasarkan pada isinya dan bukan berdasarkan pada alamat.

Metode Sequential Access dan Direct access, biasanya dipakai pada Memori pembantu. Metode Random Access dan Associative dipakai dalam Memori Utama.

Pada memori utama, terdapat tiga buah parameter untuk kerja :

Access Time. Bagi RAM, access time merupakan waktu yang dibutuhkan untuk melakukan operasi baca atau tulis. Bagi non RAM, access time adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan mekanisme baca tulis pada lokasi tertentu.

Memory Cycle Time. Terdiri dari access time ditambah dengan waktu tambahan yang diperlukan transient agar hilang pada saluran signal atau untuk menghasilkan kembali data bila data ini dibaca secara destruktif.

Transfer Rate. Transfer rate adalah kecepatan data agar dapat ditransfer ke unit memori atau ditransfer dari unit memori. Pada RAM, transfer rate = 1/(waktu siklus). Bagi non RAM terdapat hubungan

N

TN = TA +

R

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

TA = Waktus access rata-rata.

N = Jumlah bit.

R = Kec. transfer, dalam bit per detik (bps).

Tipe Fisik

Memori Utama dekemas dalam sebuah Chip/IC. Dua jenis yang umum digunakan saat ini adalah memori semikonduktor yang memakai teknologi SLI dan VSLI

Karakteristik Fisik

Pada memori volatile, informasi akan hilang apabila daya listrik dimatikan. Untuk memori non volatile, informasi tetap akan tersimpan meskipun daya listrik dimatikan.

SEKIAN DAN TERIMAh KASIH