Senin, 28 November 2011

Sistem Memory


Memori (atau lebih tepat disebut memori fisik) merupakan istilah generik yang merujuk pada media penyimpanan data sementara pada komputer. Setiap program dan data yang sedang diproses oleh prosesor akan disimpan di dalam memori fisik. Data yang disimpan dalam memori fisik bersifat sementara, karena data yang disimpan di dalamnya akan tersimpan selama komputer tersebut masih dialiri daya (dengan kata lain, komputer itu masih hidup). Ketika komputer itu direset atau dimatikan, data yang disimpan dalam memori fisik akan hilang. Oleh karena itulah, sebelum mematikan komputer, semua data yang belum disimpan ke dalam media penyimpanan permanen (umumnya berbasis disk, semacam hard disk atau floppy disk), sehingga data tersebut dapat dibuka kembali di lain kesempatan. Memori fisik umumnya diimplementasikan dalam bentuk Random Access Memory (RAM), yang bersifat dinamis (DRAM). Mengapa disebut Random Access, adalah karena akses terhadap lokasi-lokasi di dalamnya dapat dilakukan secara acak (random), bukan secara berurutan (sekuensial). Meskipun demikian, kata random access dalam RAM ini sering menjadi salah kaprah. Sebagai contoh, memori yang hanya dapat dibaca (ROM), juga dapat diakses secara random, tetapi ia dibedakan dengan RAM karena ROM dapat menyimpan data tanpa kebutuhan daya dan tidak dapat ditulisi sewaktu-waktu. Selain itu, hard disk yang juga merupakan salah satu media penyimpanan juga dapat diakses secara acak, tapi ia tidak digolongkan ke dalam Random Access Memory.

A. Klasifikasi Memori

1. Utama :

RAM

Memori akses acak (bahasa Inggris: Random access memory, RAM) adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini berlawanan dengan alat memori urut, seperti tape magnetik, disk dan drum, di mana gerakan mekanikal dari media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan. Pertama kali dikenal pada tahun 60'an. Hanya saja saat itu memori semikonduktor belumlah populer karena harganya yang sangat mahal. Saat itu lebih lazim untuk menggunakan memori utama magnetic. Perusahaan semikonduktor seperti Intel memulai debutnya dengan memproduksi RAM , lebih tepatnya jenis DRAM. Biasanya RAM dapat ditulis dan dibaca, berlawanan dengan memori-baca-saja (read-only-memory, ROM), RAM biasanya digunakan untuk penyimpanan primer (memori utama) dalam komputer untuk digunakan dan mengubah informasi secara aktif, meskipun beberapa alat menggunakan beberapa jenis RAM untuk menyediakan penyimpanan sekunder jangka-panjang. Tetapi ada juga yang berpendapat bahwa ROM merupakan jenis lain dari RAM, karena sifatnya yang sebenarnya juga Random Access seperti halnya SRAM ataupun DRAM. Hanya saja memang proses penulisan pada ROM membutuhkan proses khusus yang tidak semudah dan fleksibel seperti halnya pada SRAM atau DRAM. Selain itu beberapa bagian dari space addres RAM ( memori utama ) dari sebuah sistem yang dipetakan kedalam satu atau dua chip ROM.

Cache

Tembolok (Inggris: 'cache') dalam teknologi informasi adalah mekanisme penyimpanan data sekunder berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menyimpan data / instruksi yang sering diakses. Memori cache dimaksudkan untuk memberi kecepatan memori yang mendekati memori yang paling cepat yang bisa diperoleh, dan pada waktu yang sama menyediakan kapasitas memori yang besar dengan harga yang lebih murah dari jenis-jenis memori semikonduktor. Cache berasal dari kata cash. Dari istilah tersebut cache adalah tempat menyembunyikan atau tempat menyimpan sementara. Sesuai definisi tersebut cache memori adalah tempat menympan data sementara. Cara ini dimaksudkan untuk meningkatkan transfer data dengan menyimpan data yang pernah diakses pada cache tersebut, sehingga apabila ada data yang ingin diakses adalah data yang sama maka maka akses akan dapat dilakukan lebih cepat.Cache memori ini adalah memori tipe SDRAM yang memiliki kapasitas terbatas namun memiliki kecepatan yang sangat tinggi dan harga yang lebih mahal dari memori utama. Cache memori ini terletak antara register dan RAM (memori utama) sehingga pemrosesan data tidak langsung mengacu pada memori utama.Cara kerja cache yaitu jika prosesor membutuhkan suatu data, pertama-tama ia akan mencarinya pada tembolok. Jika data ditemukan, prosesor akan langsung membacanya dengan delay yang sangat kecil. Tetapi jika data yang dicari tidak ditemukan,prosesor akan mencarinya pada RAM yang kecepatannya lebih rendah. Pada umumnya, tembolok dapat menyediakan data yang dibutuhkan oleh prosesor sehingga pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengan cara ini maka memory bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien. Selain itu kapasitas memori cache yang semakin besar juga akan meningkatkan kecepatan kerja komputer secara keseluruhan. Dua jenis tembolok yang sering digunakan dalam dunia komputer adalah memory caching dan disk caching. Implementasinya dapat berupa sebuah bagian khusus dari memori utama komputer atau sebuah media penyimpanan data khusus yang berkecepatan tinggi. Implementasi memory caching sering disebut sebagai memory cache dan tersusun dari memori komputer jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan implementasi disk caching menggunakan sebagian dari memori komputer.

CAM

Computer-aided manufaktur (CAM) adalah penggunaan perangkat lunak komputer untuk mengontrol peralatan mesin dan mesin yang terkait dalam pembuatan benda kerja. Ini bukan definisi hanya untuk CAM, tetapi yang paling umum. CAM juga bisa merujuk kepada penggunaan komputer untuk membantu dalam semua operasi dari sebuah pabrik manufaktur, termasuk perencanaan, manajemen transportasi, dan penyimpanan. Tujuan utamanya adalah untuk membuat proses produksi yang lebih cepat dan komponen dan perkakas dengan dimensi yang lebih tepat dan konsistensi material, yang dalam beberapa kasus, hanya menggunakan jumlah yang diperlukan bahan baku (sehingga meminimalkan limbah), sekaligus mengurangi konsumsi energi. CAM proses berikutnya setelah dibantu komputer desain dibantu komputer (CAD) dan kadang-kadang komputer-aided engineering (CAE), sebagai model yang dihasilkan dalam CAD dan CAE diverifikasi dapat masukan ke dalam perangkat lunak CAM, yang kemudian mengontrol alat mesin. Secara tradisional, CAM telah dianggap sebagai kontrol numerik (NC) alat pemrograman, dimana model dua dimensi (2-D) atau tiga dimensi (3-D) dari komponen yang dihasilkan dalam CAD perangkat lunak yang digunakan untuk menghasilkan G-kode untuk drive dikontrol secara numerik komputer ( CNC ) mesin alat. Desain sederhana seperti lingkaran baut atau kontur dasar tidak memerlukan mengimpor file CAD. Seperti dengan lainnya "Computer-Aided" teknologi, CAM tidak menghilangkan kebutuhan bagi para profesional yang terampil, seperti insinyur manufaktur , programer NC, atau teknisi . CAM, pada kenyataannya, memanfaatkan baik nilai dari para profesional manufaktur paling terampil melalui alat produktivitas canggih, sambil membangun keterampilan profesional baru melalui alat visualisasi, simulasi dan optimasi.

Implementasi Memori Utama

Stack

Dalam ilmu komputer, stack atau tumpukan merupakan sebuah koleksi objek yang menggunakan prinsip LIFO (Last In First Out), yaitu data yang terakhr kali dimasukkan akan pertama kali keluar dari stack tersebut. Stack dapat diimplementasikan sebagai representasi berkait atau kontigu (dengan tabel fix). Ciri Stack :

  • Elemen TOP (puncak) diketahui
  • penisipan dan penghapusan elemen selalu dilakukan di TOP
  • LIFO

Pemanfaatan Stack :

  • Perhitungan ekspresi aritmatika (posfix)
  • algoritma backtraking (runut balik)
  • algoritma rekursif

Operasi Stack yang biasanya :

  1. Push (input E : typeelmt, input/output data : stack): menambahkan sebuah elemen ke stack
  2. Pop (input/output data : stack, output E : typeelmt ) : menghapus sebuah elemen stack
  3. IsEmpty ()
  4. IsFull ()
  5. dan beberapas selektor yang lain

Modular

Modularitas adalah konsep sistem umum, biasanya didefinisikan sebagai sebuah kontinum yang menggambarkan sejauh mana komponen-komponen sebuah sistem dapat dipisahkan dan digabungkan. Hal ini mengacu pada kedua keketatan dari kopling antara komponen, dan sejauh mana "aturan" dari mengaktifkan sistem arsitektur (atau melarang) pencampuran dan pencocokan komponen. Penggunaannya, bagaimanapun, dapat bervariasi oleh konteksnya. Pemrograman modular adalah suatu desain perangkat lunak teknik yang meningkatkan sejauh mana perangkat lunak terdiri dari terpisah, komponen yang disebut modul dipertukarkan dengan memecah fungsi program menjadi modul, masing-masing menyelesaikan satu fungsi dan berisi segala sesuatu yang diperlukan untuk mencapai hal ini. Secara konseptual, modul mewakili pemisahan keprihatinan , dan meningkatkan rawatan dengan menegakkan batas-batas logis antara komponen. Modul biasanya dimasukkan ke dalam program melalui antarmuka .Sebuah antarmuka modul mengungkapkan unsur-unsur yang disediakan dan dibutuhkan oleh modul. The Unsur-unsur yang didefinisikan dalam interface yang terdeteksi oleh modul lainnya. Para implementasi berisi kode kerja yang sesuai dengan elemen dideklarasikan dalam interface.

Virtual

Kata virtual telah diterapkan untuk komputasi dan teknologi informasi dengan berbagai arti. Hal ini digunakan perangkat lunak sistem yang bertindak seolah-olah mereka keras ( mesin virtual , memori virtual , virtual disk ), yang dihasilkan komputer simulasi realitas ( virtual reality ), dan internet game lingkungan dimana seluruh dunia yang dibuat ( dunia maya ) atau dunia nyata ini dilengkapi dengan gambar virtual ( augmented reality ). Aplikasi lain dari kata ini ditemukan dalam bidang ini terus berkembang cepat, seperti komunitas virtual , perpustakaan virtual , dan kelas virtual . Motivasi awal untuk menerapkan 'virtual' untuk komputer (misalnya, virtualisasi) yang berbagi perangkat yang sebenarnya oleh banyak pengguna dan koordinasi beberapa proses, seperti yang terlihat dengan keberhasilan penggunaan pendekatan mesin virtual. Internet dan teknologi komunikasi dipupuk de-kopling ruang di mana peristiwa terjadi, dan teknologi penyimpanan de-kopling memfasilitasi waktu antara pesan yang dikirim dan diterima. Teknologi ini untuk membangun lingkungan kerja virtual dalam tim, dengan anggota yang mungkin tidak pernah saling bertemu secara pribadi.. Berkomunikasi melalui telepon dan e-mail, dengan produk kerja bersama elektronik, virtual tim menghasilkan hasil tanpa co-terletak. Demikian pula, sebuah dunia virtual adalah jenis hunian didirikan pada teknologi web yang memungkinkan interaksi untuk mengejar, seperti ekonomi dan real estate .

2. Pembantu :

Pita Magnetik

Pita magnetik yang digunakan untuk menyimpan data komputer dan mempunyai bentuk fisik yang sama dengan pita audio. Media pita magnetik pertama terdiri dari gulungan besar tapi sekarang cartridge lebih disukai karena dapat menyimpan lebih banyak data dan lebih sedikit memerlukan tempat. Sebagian besar sistem komputer mainframe mempunyai 1 atau lebih tape unit dan tape drive yang membaca dan menulis data pita baik dalam bentuk gulungan atau cartridge.

Disk

Disk merupakan suatu alat bantu untuk menyimpan data – data kita selain di memori utama. Disk ini hanya berkapasitas kecil dan tidak begitu besar seperti halnya pada memori utama namun disk ini cukup sangat membantu untuk menyimpan file atau data penting yang harus dibawa.

Floppy Disk

Cakram liuk atau disket (bahasa Inggris: floppy disk) adalah sebuah perangkat penyimpanan data yang terdiri dari sebuah medium penyimpanan magnetis bulat yang tipis dan lentur dan dilapisi lapisan plastik berbentuk persegi atau persegi panjang. Cakram liuk "dibaca" dan "ditulis" menggunakan kandar cakram liuk (floppy disk drive, FDD). Kapasitas cakram liuk yang paling umum adalah 1,44 MB (seperti yang tertera pada cakram liuk), meski kapasitas sebenarnya adalah sekitar 1,38 MB.

Organisasi

Organisasi dari semua memori pembantu ini adalah disk yaitu berupa CD, DVD ataupun yang biasa disebut flashdisk. Semua memori ini digunakan untuk membantu memori utama dalam menyimpan dat-data yang penting. Kegunaan dari memori pembantu ini cukup banyak. Jika data yang penting tersebut harus kita bawa tentunya tidaklah mungkin untuk membawa memori utama, untuk itu kita dapat mempergunakan emori pembantu ini untuk menyimpan data atau file yang akan dibawa.

B. Design Memori

Design memori merupakan suatu susunan dari memori-memori yang ada dalam suatu computer. Susunan memori-memori tersebut menentukan dari penyimpanan-penyimpanan yang dilkukan dalam proses komputerisasi yang dilakukan. Masing-masing memori juga mempunyai tugas masing-masing antara yang satu dengan yang lain tidak sama. Oleh karena itu pentinglah untuk membuat design dari memori tersebut agar memori tersebut dapt melakukan tugasnya dengan baik.

Referensi :

www.wikipedia.com

1 komentar: