Karakteristik Memori

    Memori adalah bagian dari system computer yang berfungsi untuk menampung/menyimpan data maupun program 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 pada umumnya memiliki 8 karakteristik yaitu :

1. Lokasi Memori
2. Kapasitas Memori
3. Satuan Transfer
4. Metode Akses Memori
5. Kinerja Memori
6. Jenis Fisik Memori
7. Karakteristik Fisik Memori
8. Organisasi Memori

1. Lokasi Memori
    Ada tiga lokasi keberadaan memori di dalam sistem komputer, yaitu:

• Memori Local atau sering disebut dengan register. Built-in berada dalam CPU, diperlukan untuk semua kegitan CPU.





Gambar 1.1 Register Memori



• Memori Internal atau sering disebut dengan memory primer atau memory utama. Berada diluar CPU bersifat internal pada system computer, diperlukan oleh CPU dalam proses eksekusi (operasi) program sehingga dapat diakses secara langsung oleh CPU tanpa melalui perantara.



Gambar 1.2 Memori Internal



• Memori Eksternal atau sering disebut dengan memori sekunder. Bersifat eksternal dan berada di luar CPU, diperlukan dlam menyimpan data atau instruksi secara permanen, terdiri atas perangkat storage seperti: disk, pita magnetik, dll.
  
  

  

  Gambar 1.3 Memori Eksternal

2. Kapasitas Memori

    Kapasitas memori adalah kemampuan memori dalam melakukan penyimpanan data dalam ukuran bit, nibel, byte, kilobyte, megabyte, gigabyte dan terabyte. Model pengalamatan setiap lokasi data dalam memori dipresentasikan dalam bentuk sistem bilangan heksadesimal. Semakin besar kapasitas memori, semakin banyak pula data yang dapat disimpan dalam chip. Tabel 2.1 menunjukkan ukuran kapasitas memori.

Ukuran	Kesetaraan
1 bit (b)	1 digit binary (mewakili 0 atau 1)
1 nibel (n)	4 bit
1 byte (B)	8 bit
1 Kilobyte (KB)	1.024 byte dibulatkan (1000 B)
1 Megabyte (MB)	1.024 Kilobyte dibulatkan (1000 KB)
1 Gigabyte (GB)	1.024 Megabyte dibulatkan (1000 MB)
1 Terabyte (TB)	1.024 Gigabyte dibulatkan (1000 TB)

    Untuk mempermudah kita dalam menghitung konversi satuan kapasitas memori, berikut saya sertakan rumusan perkalian dan pembagiannya beserta contoh konversinya.

Gambar 2.1 Rumus Konversi Satuan Memori

Contoh 1 : 

15 MB jika dikonversikan kedalam satuan bit adalah ......

Catatan :

Satuan MB menuju satuan bit melewati beberapa satuan lain dari kiri ke kanan jadi harus dikalikan, yaitu dari MB melewati KB melewati B melewati N sampai di satuan bit
Berdasarkan data di atas kita ambil kesimpulan berdasarkan gambar 2.1 rumus konversi yaitu :

• Satuan awal pada soal 15 MB
• Dari MB melewati KB x 1000
• Dari KB melewati B x 1000
• Dari B melewati N x 2
• Dari N menuju b x 4

Maka hasil konversinya dapat dijabarkan = 15 x 1000 x 1000 x 2 x 4 = 120.000.000 bit

Contoh 2 :

8.800.000 N jika dikonversikan kedalam satuan MB adalah ......

Catatan :

Satuan N menuju satuan bit melewati beberapa satuan lain dari kanan ke kiri jadi harus dibagikan, yaitu dari N melewati B melewati KB sampai di satuan MB

Berdasarkan data di atas kita ambil kesimpulan berdasarkan gambar 2.1 rumus konversi yaitu :

• Satuan awal pada soal 8.800.000 N
• Dari N melewati B : 2
• Dari B melewati KB : 1000
• Dari KB mnuju MB : 1000

Maka hasil konversinya dapat dijabarkan = 8.800.000 : 2 : 1000 : 1000 = 4,4 MB

3. Satuan Transfer

    Transfer data dalam memori adalah kemampuan untuk menerima dan mengirimkan data dari memori dan menuju memori. Bagi memori internal, satuan transfer merupakan jumlah Bit yg dibaca atau yg dituliskan ke dlm memori pd suatu saat.. Jumlah saluran ini sering kali sama dengan panjang word, tapi dimungkinkan juga tidak sama. Bagi memori eksternal, data ditransfer dlm jumlah yg jauh lebih besar dari word (block).

3.1 Konsep Satuan Transfer

• Word, merupakan satuan “alami”organisasi memori. Ukuran word biasanya sama dengan jumlah bit yang digunakan untuk representasi bilangan dan panjang instruksi.
• Addressable units, pada sejumlah system, addressable unit adalah word. Namun terdapat system dengan pengalamatan pada tingkatan byte. Pada semua kasus hubungan antara panjang suatu alamat (A) dan jumlah (N) addressable unit adalah 2A =N.
• Unit of Transfer adalah jumlah bit yang dibaca atau dituliskan, kedalam memori pada suatu saat. Pada memori eksternal, transfer data biasanya lebih besar dari suatu word, yang disebut dengan block

4. Metode Akses Memori

    Kemampuan untuk read-write data pada cell memori juga dipengaruhi oleh jenis mode akses data yang diterapkan dimemori.Terdpt 4 jenis pengaksesan satuan data.

4.1 Sequential Access

• Memori diorganisasikan menjadi unit –unit data yang disebut record.
• Akses harus dibuat dalam bentuk urutan linier yang spesifik
• Informasi pengalamatan yang disimpan dipakai untuk memisahkan record –record dan untuk membantu proses pencarian.
• Terdapat shared read/write mechanisme untuk penulisan/pembacaan memorinya.
• Pita magnetic merupakan memori yang menggunakan metode sequential access

4.2 Direct Access

• Menggunakan shared R/W mechanism, tetapi setiap blok & record memiliki alamat yang unik berdasarkan lokasi fisik
• Akses dilakukan langsung pada alamat memori
• Waktu aksesnya bervariasi
• Contohnya adalah akses pada disk

4.3 Random Access

• Setiap lokasi dpt dipilih secara random & diakses serta dialamati secara langsung.
• Waktu mengakses lokasi tertentu tidak tergantung pada urutan akses sebelumnya dan bersifat konstan.
• Contohnya adalah sistem main memori

4.4 Associative Access

• Jenis random akses yang memungkinkan pembandingan lokasi bit yang diinginkan untuk pencocokan
• Data dicari berdasarkan isinya bukan alamatnya dalam memori
• Contoh memori ini adalah cache memori

5. Kinerja Memori
    Ada 3 buah parameter untuk kinerja sistem memori, yaitu :

• Waktu Aksess (Access time) merupakan waktu yang diperlukan memori (RAM) untuk melakukan operasi baca atau tulis. Sementara itu, access time untuk memori selain RAM adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan proses baca tulis pada alamat memori tertentu.
• Waktu siklus (Cycle Time) Waktu akses ditambah dengan waktu transien hingga sinyal hilang dari saluran atau untuk menghasilkan kembali data ini dibaca secara destruktif. Parameter ini diterapkan pada memori dengan mode akses secara acak atau random (RAM).
• Laju Pemindahan (Transfer Rate) adalah kecepatan pemindahan data ke unit memori/ditransfer dari unit memori. Memori jenis RAM kecepatannya samadengan 1/siklus waktu. Untuk memori berjenis non RAM, rumus persamaanya adalah sebagai berikut.

Dimana :

TN = Waktu Rata-rata untuk membaca atau menulis N bit TA = Waktu Akses Rata-rata N   = Jumlah Bit R   = Kecepatan transfer dalam bit per detik (bps)

6. Jenis Fisik Memori
    Ada dua tipe fisk memory, yaitu:

• Memory Semikonduktor. Memory ini memakai teknologi LSI atau VLI, memory ini banyak digunakan untuk memory internal misalnya RAM.
• Memory Permukaan Magnetik. Banyak digunakan untuk memory eksternal yaitu untuk disk atau pita magnetic.

7. Karakteristik Fisik Memori
    Berdasarkan pemrosesan data, memori dapat dibedakan menjadi dua, diantaranya sebagai berikut:

• Memory volatile adalah memori yang datanya dapat ditulis atau dihapus, dan data akan hilang ketika tidak mendapat power / daya. Memory jenis ini hanya untuk penyimpanan data sementara saja, bukan untuk jangka waktu yang lama. Contoh dari memory volatile adalah RAM (Random Access Memory)digunakan sebagai memori utama untuk menyimpan program‐program atau data‐data yang sedang digunakan atau diperlukan oleh CPU saat dibutuhkan saja (sementara).
• Memory Non‐Volatile adalah memory yang datanya dapat ditulis dan dihapus, akan tetapi datanya tidak hilang ketika tidak mendapat daya. Memory jenis ini banyak digunakan untuk menyimpan data dalam jangka waktu yang lama. Contoh memory non‐volatile adalah Hardisk, Flashdisk,dll.

8. Organisasi

    Organisasi dalah pengaturan bit dalam menyusun word secara fisik. Aturan Hirarki Memory ialah semakin kecil waktu access, semakin besar harga per bit. Semakin besar kapasitas, semakin keci harga per bit. Semakin besar kapasitas, semakin besar waktu access.