Memori merupakan media penyimpanan
data pada komputer, yang mana memory ini dibagi menjadi 2 jenis yaitu :
A. MEMORI INTERNALMemori jenis
ini dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Memori internal
memiliki fungsi sebagai pengingat. Dalam hal ini yang disimpan di dalam
memori utama dapat berupa data atau program. Secara lebih tinci, fungsi
dari memori utama adalah :
Menyimpan data yang berasal dari peranti
masukan sampai data dikirim ke ALU (Arithmetic and Logic Unit) untuk
diproses
* Menyimpan daya hasil pemrosesan ALU sebelum dikirimkan ke
peranti keluaran
* Menampung program/instruksi yang berasal dari
peranti masukan atau dari peranti pengingat sekunder
Memori
biasa dibedakan menjadi dua macam: ROM dan RAM. Selain itu, terdapat
pula memori yang disebut Cache Memory.
A. RomROM adalah kependekan dari Read Only Memory,
yaitu perangkat keras pada komputer berupa chip memori semikonduktor
yang isinya hanya dapat dibaca Jenis memori ini datanya hanya bisa
dibaca dan tidak bisa ditulis secara berulang-ulang. Memori ini berjenis
non-volatile, artinya data yang disimpan tidak mudah menguap (hilang)
walaupun catu dayanya dimatikan. Karena itu memori ini biasa digunakan
untuk menyimpan program utama dari suatu sistem. ROM pada komputer
disediakan oleh vendor komputer dan berisi program atau data.Di dalam
PC, ROM biasa disebut BIOS (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS.
Instruksi dalam BIOS inilah yang akan dijalankan oleh mikroprosesor
ketika komputer mulai dihidupkan. Umumnya proses yang terkandung dalam
BIOS secara berurutan adalah sebagai berikut:
1. Memeriksa isi
CMOS.
CMOS (Compmentary Meta-Oxyde Semiconductor) adalah jenis cip
yang memerlukan daya listrik dari baterai. Cip ini berisi memori 64-byte
yang isinya dapat diganti. Pada CMOS inilah berbagai pengaturan dasar
komputer dilakukan, misalnya peranti yang digunakan untuk memuat sistem
operasi dan termasuk pula tanggal dan jam sistem.
2. Memuat
penanganan interupsi (interupt handlers) dan pengendali peranti (device
driver).
Penanganan interupsi adalah program kecil yang menjadi
penerjemah antara perangkat keras dan sistem operasi. Sebagai contoh ,
jika pemakai menekan tombol keyboard maka isyarat ini dikirimkan melalui
penaganan interupsi keyboard.
Pengendali peranti adalah program yang
bertindak sebagai pemberi identitas bagi perangkat keras tertentu
(misalnya scanner) sehingga bisa dikenali oleh sistem operasi.
3.
Menginisialisasi register dan manajemen daya listrik
4.Melakukan
pengujian perangkat keras (POST atau the power-on self-test) untuk
memastikan bahwa semua perangkat keras dalam keadaan baik
5.
Menampilkan pengaturan-pengaturan pada sistem
6. Menentukan
peranti yang akan digunakan untuk menjalankan program (ex. : hard disk)
7.
Mengambil isi boot sector. Boot sector juga merupakan sebuah program
kecil. Oleh BIOS program ini dimuat ke RAM dan kemudian mikroprosesor
akan mengeksekusi perintah-erintah yang sudah berada dalam RAM tersebut.
I.Jenis ROMSampai sekarang
dikenal beberapa jenis ROM yang pernah beredar dan terpasang pada
komputer, antara lain PROM, EPROMdan EEPROM
a.PROM (Progammable
Read-Only-Memory)
Jika isi ROM ditentukan oleh vendor, PROM dijual
dalam keadaan kosong dan kemudian dapat diisi dengan program oleh
pemakai. Setelah diisi dengan program, isi PROM tak bisa dihapus.
b.EPROM
(Erasable Programmable Read-Only-Memory)
Berbeda dengan PROM, isi
EPROM dapat dihapus setelah diprogram. Penghapusan dilakukan dengan
menggunakan sinar ultraviolet.
c.EEPROM (Electrically Erasable
Programmable Read-Only0Memory)
EEPROM dapat menyimpan data secara
permanen, tetapi isinya masih bisa dihapus secara elektris melalui
program. Salah satu jenis EEPROM adalah Flash Memory. Flash Memory biasa
digunakan pada kamera digital, konsol video game, dan cip BIOS.
B. RamRam (Random-Access Memory)
adalah jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti selama komputer
sihidupkan dan sebagai suatu penyimpanan data yang dapat dibaca atau
ditulis dan dapat dilakukan secara berulang-ulang dengan data yang
berbeda-beda. Jenis memori ini merupakan jenis volatile (mudah menguap),
yaitu data yang tersimpan akan hilang jika catu dayanya dimatikan.
Karena alasan tersebut, maka program utama tidak pernah disimpan di RAM.
Random artinya data yang disimpan pada RAM dapat diakses secara acak.
RAM dibagi lagi menjadi dua jenis, yaitu jenis statik dan jenis dinamik.
RAM statik menyimpan satu bit informasi dalam sebuah flip-flop. Jenis
RAM ini asyncronous dan tidak memerlukan sinyal clock. RAM statik
biasanya digunakan untuk aplikasi-aplikasi yang tidak memerlukan
kapasitas memori RAM yang besar. RAM dinamik menyimpan satu bit
informasi data sebagai muatan. RAM dinamik menggunakan kapasitansi
gerbang substrat sebuah transistor MOS sebagai sel memori elementer.
Untuk menjaga agar data yang tersimpan RAM dinamik tetap utuh, data
tersebut harus disegarkan kembali dengan cara membaca dan menulis ulang
data tersebut kememori. RAM dinamik ini digunakan untuk aplikasi yang
memerlukan RAM dengan kapasitas besar, misalnya dalam sebuah komputer
pribadi (PC).
I.Jenis Rama.DRAM
(Dynamic RAM) adalah jenis RAM yang secara berkala harus disegarkan
oleh CPU agar data yang terkandung didalamnya tidak hilang.
b.SDRAM
(Sychronous Dynamic RAM) adalah jenis RAM yang merupakan kelanjutan
dari DRAM namun telah disnkronisasi oleh clock sistem dan memiliki
kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. Cocok untuk sistem dengan bus yang
memiliki kecepatan sampai 100 MHz.
c.RDRAM (Rambus Dynamic RAM)
adalah jenis memory yang lebih cepat dan lebih mahal dari pada SDRAM.
Memory ini bisa digunakan pada sistem yang menggunakan Pentium 4.
d.SRAM
(Static RAM) adalah jenis memori yang tidak memerlukan penyegaran oleh
CPU agar data yang terdapat di dalamnya tetap tersimpan dengan baik. RAM
jenis ini memiliki kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. SDRAM
e.EDO
RAM (Extended Data Out RAM) adalah jenis memori yang digunakan pada
sistem yang menggunakan Pentium. Cocok untuk yang memiliki bus denagan
kecepatan sampai 66 MHz.
Jenis
RAM yang terdapat di pasaran :1. SIMM (Single in-line memory
module) – Mempunyai kapasitas 30 atau 72 pin. Memori SIMM 30 pin untuk
kegunaan PC zaman 80286 hingga 80486 dan beroperasi pada 16 bit. Memory
72 pin banyak digunakan untuk PC berasaskan Pentium dan beroperasi pada
32 bit. Kecepatan dirujuk mengikuti istilah ns (nano second) seperti
80ns, 70ns, 60ns dan sebagainya. Semakin kecil nilainya maka kecepatan
lebih tinggi. DRAM (dynamic RAM) dan EDO RAM (extended data-out RAM)
menggunakan SIMM. DRAM menyimpan bit didalam suatu sel penyimpanan
(storage sell) sebagai suatu nilai elektrik (electrical charge) yang
harus di-refesh beratus-ratus kali setiap saat untuk menetapkan (retain)
data. EDO RAM sejenis DRAM lebih cepat, EDO memakan waktu dalam output
data, dimana ia memakan waktu di antara CPU dan RAM. Memori jenis ini
tidak lagi digunakan pada komputer akhir-akhir ini.
2. DIMM (dual
in-line memory module) – Berkapasitas 168 pin, kedua belah modul memori
ini aktif, setiap permukaan adalah 84 pin. Ini berbeda daripada SIMM
yang hanya berfungsi pada sebelah modul saja. Mensuport 64 bit
penghantaran data. SDRAM (synchronous DRAM) menggunakan DIMM. Merupakan
penganti dari DRAM, FPM (fast page memory) dan EDO. SDRAM pengatur
(synchronizes) memori supaya sama dengan CPU clock untuk pemindahan data
yang lebih cepat. Terdapat dalam dua kecepatan yaitu 100MHz (PC100) dan
133MHz (PC133). DIMM 168 PIN
3. DDR SDRAM (double-data-rate
SDRAM) – Ciri-ciri DDR SDRAM sama dengan SDRAM, tetapi pemindahan data
(data transfer) mendekati kecepatan sistem jam (system clock) dan ini
secara teori meningktkan kecepatan SDRAM. Dahulu digunakan sebagai
memori untuk card terpisah tetapi pada saat ini pabrik komputer
membuatnya pada modul memori untuk motherboard sebagai satu jalan
alternatif untuk pengganti SDRAM yang mempunyai 184 pin dan terdapat
dalam tiga kecpatan yaitu 266MHz, 333MHz dan 400MHz. DIMM 184PIN
4.
DRDRAM (direct Rambus DRAM) – Dulu dikenali sebagai RDRAM. Adalah
sejenis SDRAM yang dibuat oleh Rambus. DRDRAM digunakan untuk CPU dari
Intel yang berkecepatan tinggi. Pemindahan data sama seperti DDR SDRAM
tetapi mempunyai dua saluran data untuk meningkatkan kemampuan. Juga
dikenali sebagai PC800 yang kerkelajuan 400MHz. Beroperasi dalam bentuk
16 bit bukan 64 bit. Pada saat ini terdapat DRDRAM berkecepatan 1066MHz
yang dikenal dengan RIMM (Rambus inline memory module). DRDRAM model
RIMM 4200 32-bit menghantar 4.2gb setiap saat pada kecepatan 1066MHZ.
C. Cache memoryMemori
berkapasitas terbatas, memori ini berkecepatan tinggi dan lebih mahal
dibandingkan memory utama. Berada diantara memori utama dan register
pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori
utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi,
metode menggunakan cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem.
Cache
memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard
drive, dan beberapa komponen lainnya. Seperti halnya RAM, lebih banyak
cache memory adalah lebih baik, akan tetapi biasanya cache pada CPU dan
hard drive tidak dapat diupgrade menjadi lebih banyak. Contoh yang dapat
dilihat misalnya adalah pada CPU Pentium II terdapat 512 KiloByte
cache, dan pada hard drive IBM 9LZX SCSI terdapat 4 MegaBytes cache.
Seperti halnya RAM, pada umumnya data akan dilewatkan dulu pada cache
memory sebelum menuju komponen yang akan menggunakannya (misalnya CPU).
Selain itu cache memory menyimpan pula sementara data untuk akses cepat.
Kecepatan cache memory juga menjadi unsur yang penting. Sebagai contoh,
CPU Pentium II memilki cache sebesar 12 k, dan CPU Celeron memiliki
cache sebesar 128 k, akan tetapi cache pada Pentium II berjalan pada 1/2
kali kecepatan CPU, sementara cache pada Celeron berjalan dengan
kecepatan sama dengan kecepatan CPU. Hal ini merupakan tradeoff yang
membuat kecepatan Celeron dalam hal-hal tertentu kadang-kadang malah
bisa mengalahkan Pentium II.
B.
MEMORI EKSTERNALMerupakan memori tambahan yang berfungsi
untuk menyimpan data atau program.Contoh: Hardisk, Floppy Disk
Konsep
dasar memori eksternal adalah :
- Menyimpan data bersifat tetap (non
volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak.
Memori
eksternal biasa disebut juga memori eksternal yaitu perangkat keras
untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di
luar memori utama.
Memori eksternal mempunyai dua tujuan utama yaitu
sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk
mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka
panjang.
BERBAGAI JENIS MEMORY
EKSTERNAL1. Berdasarkan Jenis Akses Data
Berdasarkan jenis
aksesnya memori eksternal dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu :
a.
DASD (Direct Access Storage Device) di mana ia mempunyai akses langsung
terhadap data.
Contoh :
* Magnetik (floppy disk, hard disk).
*
Removeable hard disk (Zip disk, Flash disk).
* Optical Disk.
b.
SASD (Sequential Access Storage Device) : Akses data secara tidak
langsung (berurutan), seperti pita magnetik.
2. Berdasarkan
Karakteristik Bahan
Berdasarkan karakteristik bahan pembuatannya,
memori eksternal digolongkan menjadi beberapa kelompok sebagai berikut:
A.
punched Card atau kartu berlubang
Merupakan kartu kecil berisi
lubang-lubang yang menggambarkan berbagai instruksi atau data. Kartu ini
dibaca melalui puch card reader yang sudah tidak digunakan lagi sejak
tahun 1979.
B. Magnetic disk
Magnetic Disk merupakan disk yang
terbuat dari bahan yang bersifat magnetik, Contoh : floppy dan
harddisk.
C. Optical Disk
Optical disk terbuat dari
bahan-bahan optik, seperti dari resin (polycarbonate) dan dilapisi
permukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Contoh : CD dan DVD
D.
Magnetic Tape
Sedangkan magnetik tape, terbuat dari bahan yang
bersifat magnetik tetapi berbentuk pita, seperti halnya pita kaset tape
recorder.
Sistem Memori tersusun
atas (a) register penginderaan; (b) memori jangka pendek; dan (c)
memori jangka panjang.a).
Register PenginderaanPemrosesan informasi yang terjadi dalam
otak manusia adalah melalui beberapa komponen. Komponen yang pertama
dari sistem memori yang dilalui informasi adalah register penginderaan.
Register penginderaan ini berfungsi untuk menampung sejumlah informasi
dari indera seperti penglihatan, pendengaran, peraba, pembau dan
pengecap. Informasi yang ditampung mempunyai kapasitas yang besar dan
disimpan dalam waktu yang sangat singkat, tidak lebih dari dua detik.
Dalam waktu singkat tersebut jika tidak mendapatkan suatu proses
terhadap informasi yang ditampung maka informasi tersebut biasanya akan
hilang.
Keberadaan register penginderaan mempunyai dua implikasi
yang penting dalam pendidikan. Pertama, orang harus menaruh perhatian
pada suatu informasi bila informasi itu harus diingat. Kedua, seseorang
memerlukan waktu untuk membawa semua informasi yang dilihat dalam waktu
singkat masuk ke dalam kesadaran (Nur dkk,1998:3).Misalnya apabila siswa
dijejali dengan terlalu banyak informasi pada suatu waktu dan tidak
diberi tahu aspek informasi mana yang harus diperhatikan, maka mereka
akan mengalami kesulitan dalam mempelajari semua informasi tersebut.
b) Memori Jangka PendekInformasi
yang dipersepsi seseorang dan mendapatkan perhatian ditransfer ke
komponen kedua dari sistem memori yaitu memori jangka pendek. Menurut
Slavin (dalam Nur dkk,1998:8) dijelaskan bahwa “memori jangka pendek
adalah sistem penyimpanan yang dapat menyimpan informasi dalam jumlah
yang terbatas hanya dalam beberapa detik”. Biasanya memori ini menyimpan
informasi yang terkini yang sedang dipikirkan.
Satu cara untuk
menyimpan informasi ke dalam memori jangka pendek adalah memikirkan
tentang informasi itu atau mengucapkannya berkali-kali. Proses
mempertahankan suatu informasi dalam memori jangka pendek dengan cara
mengulang-ulang disebut menghafal (rehearsal). Menghafal sangat penting
dalam belajar, karena semakin lama suatu butir tinggal di dalam memori
jangka pendek, semakin besar kesempatan butir itu akan ditransfer ke
memori jangka panjang. Tanpa pengulangan kemungkinan butir itu tidak
akan tinggal di memori jangka pendek lebih dari sekitar 30 detik maka
informasi itu dapat hilang akibat desakan informasi lainnya, karena
memori jangka pendek mempunyai kapasitas yang terbatas yaitu 5 sampai 9
bits informasi (Miller,1956 dalam Nur dkk,1998:9) yaitu hanya bisa
berpikir antara 5 sampai 9 hal yang berbeda dalam satu waktu tertentu.
c) Memori Jangka PanjangMemori
jangka panjang merupakan bagian dari sistem memori tempat menyimpan
informasi untuk periode waktu yang panjang. Memori jangka panjang
memiliki kapasitas yang sangat besar tempat menyimpan memori dengan
jangka yang sangat panjang. Banyak ahli yakin bahwa informasi yang
terdapat dalam memori jangka panjang tidak pernah dilupakan, kemungkinan
hanya sekedar kehilangan kemampuan untuk menemukan kembali informasi
yang tersimpan di dalam memori kita.
Register Kontrol dan Status InternalRegister kontrol
dan status internal adalah lokasi memori I/O yang spesial. Di samping
aksi sensor dan pengontrolan kaki eksternal, register ini juga melakukan
aksi sensor dan pengontrolan sinyal level logika internal. Lihat gambar
dan bandingkan antara RAM dengan port output. Perbedaan yang tampak
hanyalah bahwa port output memiliki buffer untuk menghubungkan state
dari flip-flop ke kaki eksternal. Dalam kasus bit kontrol internal,
output dari buffer terhubung dengan sinyal kontrol internal tertentu.
Suatu bit status internal mirip dengan bit port input tetapi bit status
ini hanya melakukan aksi sensor terhadap sinyal register internal.
Mikrokontroler
M68HC05 memiliki kaki-kaki I/O paralel. Arah jalur dari setiap kaki
dapat diprogram dengan bit kontrol melalui software. Gambar di bawah
menggambarkan I/O dua arah (bi-directional) dengan latch output dan bit
kontrol arah data. Kaki suatu port dikonfigurasi sebagai output jika bit
DDR (Data Direction Register) yang bersesuaian diset menjadi logika
satu. Suatu kaki dikonfigurasi sebagai input jika bit DDR yang
bersesuaian diset menjadi logika nol. Saat pertama kali dihidupkan atau
saat reset, semua bit DDR dinolkan, sehingga konfigurasi semua kaki port
adalah sebagai input. DDR ini dapat ditulis dan dibaca oleh prosesor.