Memory pada komputer



I.                Karakteristik Sistem-sistem Memori

A.         Masalah kompleks sistem memory è membuatnya agar lebih mudah diatur.
B.         Klasifikasi sistem-sistem memory sehubungan dengan karakteristik-karakteristik kuncinya dapat dilihat pada tabel 1.1. 


Tabel 1.1. Karakteristik-Karakteristik Penting Sistem Memory Komputer :
Lokasi                                                           Kinerja
      CPU                                                               Access time
      Internal memory                                           Cycle time
      External (secondary)                                   Transfer rate

Kapasitas                                                     Tipe Fisik

      Ukuran word                                                 Semi konduktor
      Banyaknya                                                   Permukaan magnetik

Satuan Transfer                                         Karakteristik Fisik

      Word                                                              Volatile/non volatile
      Blok                                                                Erasable/non erasable

Metode Akses                                            

      Sequential access
      Direct access. 


·  Tiga konsep “Unit of Transfer” yang saling berhubungan bagi internal memori :
ß  Word :
Ukuran word biasanya sama dengan jumlah bit yang digunakan untuk representasi bilangan dan panjang instruksi.
ß  Addressable Units :
Pada sejumlah sistem, addressable u nit adalah word. Namun terdapat sistem yang mengijinkan pengalamatan padatingkat byte.
ß  Unit of Transfer :
Satuan ini merupakan jumlah bit yang dibaca atau yang dituliskan ke dalam memori pada suatu saat. Satuan transfer tidak perlu sama dengan word atau addressable unit. Bagi external memory, sering kali data ditransferkan dalam jumlah yang jauh lebih besar dari word, dan hal ini dikenal sebagai block.
Hirarki Memori  
A.   Kendala rancangan pada memori komputer 
 1.        Berapa banyak? 
           2.         Berapa cepat? 
           3.         Berapa mahal? 
          B.   Trade-off diantara ketiga kareteristik kunci memory, harga, kapasitas dan waktu access.
Ø  Semakin kecil waktu access, semakin besar harga per bit.
Ø  Semakin besar kapasitas, semakin kecil harga per bit.
Semakin besar kapasitas, semakin besar waktu access.

 Pada Gambar 4.1a. Semakin menurunnya hirarki, maka hal- hal dibawah ini akan
terjadi :
1.  Penurunan harga/bit
2.  Peningkatan kapasitas
3.  Peningkatan waktu akses
4.  Penurunan frekuensi akses memori
oleh CPU.
RAM statik umumnya lebih cepat
dibandingkan dengan RAM dinamik.
·   Aplikasi penting dari ROM, meliputi :
-   Microprogramming
-   Library subroutine bagi fungsi -fungsi yang
sering diperlukan.
-   Program- program sistem
-   Tabel-tabel fungsi.
 Masalah pada ROM:
1.  Langkah penyisipan data memerlukan
biaya tetap yang tinggi.
2.  Tidak boleh terjadi kesalahan (error).
Bila ternyata satu bit salah, maka ROM
harus dibuang.
·  Tiga macam read- mostly memory :
1.  EPROM
2.  EEPROM
3.  flash memory.
Organisasi Memory
       1.  Elemen dasar memori semikon -duktor adalah sel memori.
       2. Seluruh sel memori memiliki sifat- sifat ter tentu :
-  Sel memori memiliki dua keadaan stabil ( atau semi stabil), yang dapat digunakan untuk merepresentasikan bilangan biner 1 atau 0
-  Sel memori mempunyai kemampuan untuk ditulisi (sedikitnya satu kali),untuk menyetel keadaan.
-  Sel memori mempunyaikemampuan untuk dibaca, untuk merasakan keadaan. 
A.           Logik keping (Chip Logic) 
·         Memori semikonduktor berbentuk keping yang terkemas 
·         Masing-masing keping berisi array memori dengan menggunakan teknologi keping 4 Mbit dan keping 16 Mbit. 
·         Bagi memori semikonduktor è masalah rancangan yang penting è jumlah bit data yang dapat dibaca/ditulis suatu saat. 1 mb 16-bit word. 
·         Array memori diorganisasikan sebagai empat buah kuadrat 2048 terhadap 2048 elemen. 
·         Saluran alamat memberikan alamat word yang akan dipilih.
Pengalaman ter-multiplex ditambah dengan penggunaan sequare array akan menghasilkan quadruole ukuran memori dengan generasi baru keping memori.
                Koreksi Error
      -  Error pada memori semikonduktor dapat dikategorikan sebagai kegagalan yang berat dan ringan.
      -   Kegagalan berat merupakan kerusakan fisik permanen sehingga sel memori yang  mengalaminya tidak dapat lagi digunakan untuk menampung data.
     -   Error ringan adalah kejadian yang random dan tidak merusak yang mengubah isi sebuah sel memori atau lebih, tanpa merusak memori. Error ringan ini dapat disebabkan oleh masalah catu daya atau partikel -partikel alpha.  
III.       ORGANISASI CACHE PENTIUM 
A.         Evolusi organisasi è dilihat jelas pada è 
1.          Evolusi microprosesor Intel 80386 è tidak memiliki on-chip. 
2.     Cache 80486 menggunakan on-chip cache tunggal 8 byte dengan memakai saluran berukuran 16 byte. 
3.          Organisasi asosiatif set 4 pentium menggunakannya 2 on-chip cache. 
4.          Data cache è operasi integer maupun floating point.
           5.     Data cache è dua port dan menggunakan write-back policy. 
  IV.       ORGANISASI CACHE POWER PC 
                     A.    Organisasi cache Power PC telah mengalami modifikasi dengan masing-masing model dalam kelompok PowerPC. 
              B.        Gambar dibawah ini è bentuk yang disederhanakan dari organisasi PowerPC 620. Unit-unit eksekusi inti merupakan arithmetic .



1 Response to "Memory pada komputer"