Pertemuan 9

MEMORI

I. Pengertian

Memori adalah bagian dari komputer tempat program-

program dan data-data disimpan.

Memori utama (main memory) menyimpan data dan

program yang akan dijalankan oleh CPU.

Semakin cepat memori utama, semakin cepat permintaan

akses data yang akan diproses oleh CPU.

Pengertian memori lanjutan

Parameter terpenting dalam sistem memori adalah:

1. Kapasitas (capacity): jumlah maksimum unit yang

dapat disimpannya.

2. Waktu pengaksesan (access time): waktu yang

diperlukan untuk mengakses data.

3. Kecepatan transfer (data transfer rate): jumlah bit

per detik data yang dapat dibaca.

4. Waktu siklus (cycle time): ukuran seberapa sering

memori dapat diakses.

5. Biaya (cost): biasa diekspresikan dalam bentuk rupiah

per bit.

II. Manajemen Memori Komputer

Terdapat 2 (dua) manajemen memori:

a. Manajeman memori statis

Dengan pemartisian statis, jumlah, lokasi dan ukuran proses di memori tidak beragam sepanjang waktu secara tetap.

b. Manajemen memori dinamis

Dengan pemartisian dinamis, jumlah, lokasi dan ukuran proses di memori dapat beragam sepanjang waktu secara dinamis.

II.1. Manajemen Memori Berdasarkan Alokasi

Memori

Terdapat dua cara menempatkan informasi ke dalam

memori, yaitu:

A. Alokasi Memori Berurutan (Contiguous Allocation)

Setiap proses menempati satu blok tunggal lokasi

memori yang berurutan.

Kelebihan: sederhana, tidak ada rongga memori

bersebaran, proses berurutan dapat dieksekusi

secara cepat.

Kekurangan: memori boros, tidak dapat disisip

apabila tidak ada satu blok memori yang mencukupi

B. Alokasi Memori Tak Berurutan (Non Contiguous Allocation)

Setiap proses ditempatkan pada beberapa segmen

berserakan, tidak perlu saling berdekatan atau

berurutan.

Kelebihan: sistem dapat memanfaatkan memori

utama secara lebih efisien, dan dapat menyisip

proses bila jumlah lubang-lubang memori cukup

untuk memuat proses yang akan dieksekusi.

Kekurangan: memerlukan pengendalian yang lebih

rumit dan memori jadi banyak yang berserakan tidak

terpakai

II.2. Manajemen Memori Berdasarkan Keberadaan

A. Dengan Swapping

Tanpa pemindahan citra/gambaran proses antara memori utama dan disk selama eksekusi

B. Tanpa Swapping

Dengan memindahan citra/gambaran proses antara memori utama dan disk selama eksekusi.

Swapping adalah pemindahan proses dari memori utama

ke disk dan sebaliknya.

II.3. Manajemen Memori Tanpa Swapping

A. Monoprogramming

Sistem komputer hanya mengijinkan satu proses

berjalan pada satu waktu.

B. Multiprogramming

Sistem komputer mengijinkan banyak proses berjalan pada satu waktu.

1. Dengan Swapping

2. Dengan pemartisian dinamis

II.4. Pencatatan Pemakaian Memori

A. Pencatatan memakai peta bit.

Masalah pada peta bit adalah penetapan mengenai ukuran unit alokasi memori, yaitu:

Unit lokasi memori berukuran kecil berarti membesarkan ukuran peta bit.

Unit lokasi memori berukuran besar berarti peta bit kecil tapi memori banyak disiakan pada unit terakhir jika ukuran proses bukan kelipatan unit lokasi

B. Pencatatan memakai penghubung berkait

Sistem Operasi mengelola penghubung berkait (linked list) untuk segmen memori yang telah dialokasikan dan bebas.

Penghubung segmen diurutkan sesuai alamat blok.

III. Karakteristik Sistem Memori

III.1. Berdasarkan Lokasi A. Register

- Berada di dalam chip prosesor

- diakses langsung oleh prosesor

- digunakan sebagai memori sementara untuk

perhitungan maupun pengolahan data prosesor

B. Memori Internal

- Berada di luar chip prosesor

- diakses langsung oleh prosesor

- dibedakan menjadi memori utama dan cache memori

C. Memori Eksternal

- Berada di luar chip prosesor

- Diakses oleh prosesor via piranti I/O

- Dapat berupa disk atau pita magnetik

Karakteristik Sistem Memori lanjutan

III.2. Berdasarkan Kapasitas - dinyatakan dalam bentuk byte (1 byte = 8 bit) atau

word (1 word = 8 bit, 16 bit, 32 bit)

- kapasitas lebih besar daripada memori internal

III.3. Berdasarkan Satuan Transfer

- Word, ukuran word biasanya sama dengan jumlah bit

yang digunakan untuk representasi bilangan dan

panjang instruksi.

- Addressable units, pada sejumlah sistem, adressable

units adalah word. Namun terdapat sistem dengan

pengalamatan pada tingkatan byte.

- Unit of transfer, adalah jumlah bit yang dibaca atau

dituliskan ke dalam memori pada suatu saat. Pada

memori eksternal, transfer data biasa disebut block.

Karakteristik Sistem Memori lanjutan

III.4. Berdasarkan Metode Akses

A. Sequential Access

- memori diorganisasi menjadi unit-unit data record

- akses harus dibuat dalam bentuk urutan linier (urut)

- Contoh: pita magnetik

B. Direct Access

- memori diorganisasi menjadi unit-unit data blok dan

record

- blok dan record memiliki alamat unik berdasarkan

lokasi fisiknya.

- akses dilakukan secara langsung pada alamat memori

- Contoh: magnetik disk

Berdasarkan Metode Akses lanjutan

C. Random Access

- setiap lokasi memori dipilih secara random dan

diakses serta dialamati secara langsung

- Contoh: memori utama

D. Associative access

- data dicari berdasarkan isinya bukan alamatnya

dalam memori

- Contoh: cache memori

Contoh Gambar

Magnetic Tape Magnetic Disk

Karakteristik Sistem Memori lanjutan

III.5. Berdasarkan Unjuk Kerja

- Access Time, adalah waktu yang dibutuhkan untuk

melakukan operasi baca atau tulis.

- Memory Cycle Time, konsep ini digunakan pada

random access memory dan terdiri dari access time

ditambah dengan waktu yang diperlukan transient agar

hilang pada saluran sinyal.

- Transfer rate, adalah kecepatan data transfer ke unit

memori atau dari unit memori.

Karakteristik Sistem Memori lanjutan

III.6. Berdasarkan Tipe Fisik

- Memori Semikonduktor

Memori ini memakai teknologi LSI atau VLSI, banyak

digunakan untuk memorI internal misalnya RAM

- Memori Permukaan Magnetik

Banyak digunakan untuk memorI eksternal seperti disk

atau pita magnetik.

Karakteristik Sistem Memori lanjutan

III.7. Berdasarkan Karakteristik Fisik

- Volatile, informasi akan hilang apabila daya listriknya

dimatikan

- NonVolatile, informasi tidak akan hilang apabila daya

listriknya dimatikan

- Erasable, isi memori dapat dihapus dan diganti

dengan informasi lain

- NonErasable, isi memori tidak dapat dihapus atau

diganti

Karakteristik Sistem Memori lanjutan

III.8. Berdasarkan Organisasi

Organisasi adalah pengaturan bit dalam menyusun

word secara fisik.

Hirarki Memori :

Semakin kecil waktu akses, semakin besar harga

per bitnya.

Semakin besar kapasitas, semakin kecil harga per

bitnya.

Semakin besar kapasitas, semakin besar waktu

aksesnya.

Untuk kinerja yang optimal, diperlukan kombinasi

teknologi komponen memori

Gambar Hirarki Memori

Semakin menurun hirarki,

maka akan terjadi:

Penurunan harga per bit

Peningkatan kapasitas

Peningkatan waktu akses

Penurunan frekuensi

akses memori oleh CPU.

Memori Semikonduktor

Tabel Spesifikasi Memori