I.
SISTEM MEMORY
1. Klasifikasi memory
a. Utama
· RAM
(Random Access Memory) 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. 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. RAM
diakses melalui alamat, semua lokasi yang dapat dialamati dapat diakses secara
acak (random) dan membutuhkan waktu
akses yang sama tanpa tergantung pada lokasi fisiknya didalam memori. Terdapat
dua jenis RAM, static dan dinamik. RAM dinamik tersusun oleh sel-sel yang
menyimpan data sebagai muatan Iistrik pada kapasitor. RAM statik menyimpan
nilai-nilai biner dengan Menggunakan konfigurasi gerbang logika flipflop.
·
CAM (Content Addressable Memory)
Pada CAM, memori diakses berdasarkan isi, bukan alamat.
Pencarian data dilakukan secara simultan dan paralel dengan basis isi memori.
CAM disebut juga sebagai memori Asosiatif.
·
CACHE
Memori utama yang digunakan sistem computer
pada awalnya dirasakan masih lambat kerjanya dibandingkan dengan kerja CPU,
sehingga perlu dibuat sebuah memori yang dapat membantu kerja memori utama
tersebut. Sebagai perbandingan waktu akses memori cache lebih cepat 5 sampai 10
kali dibandingkan memori utama.
Prinsip kerja
Cache berisi salinan sebagian isi
memori utama. Padasaat CPU membaca sebuah word memory, maka dilakukan pemeriksaan
untuk mengetahui apakah word tersebut berada di cache. Jika word memori terdapat
di cache, maka akan dikirimkan ke CPU yang dikenal sebagai proses HIT.
Sedangkan bila tidak ada, maka blok memori utama yang terdiri dari sejumlah word
tetap akan diletakan/dicopikan di cache yang dikenal sebagai proses MISS dan
selanjutnya dikirimkan ke CPU.
b. Implementasi
memori utama
·
Memori Stack
Memori
Stack merupakan struktur data tidak tetap yang digunakan untuk menyimpan alamat
kembali dan parameter yang dilalui dalam subroutine call dan return,
memanipulasi alamat serta operasi aritmatika.
Pada
gambar diatas, perintah PUSH berguna untuk memanipulasi data pada stack.
·
Memori Modular
Dalam memori modular, RAM dipisah menjadi modul-modul yang
berbeda, yaitu MAR dan MBR. Penggunaan memori modular biasanya pada system dengan
prosesor pipeline dan prosesor array.
·
Memori Virtual
Prinsip dasar kemampuan untuk penyimpanan logikal lebih besar
daripada ruang penyimpanan riil.
c. Memori pembantu (auxiliary memory)
Bersifat
non-volatile, yaitu jika tidak ada listrik, maka isi memori tidak hilang. Tidak
mempengaruhi langsung fungsi CPU.
·
Pita Magnetik
Ø Merupakan
suatu lajur plastik tipis, lebar 1/2 inci, yang dilapisi dengan perekaman
magnetik.
Ø Biasa
terbagi menjadi 7/9 track searah panjang pita
Ø Kerapatan
rekaman (bpi) yaitu 800, 1600, dan 6250 bpi.
Ø Terdapat
satu bit paritas untuk pendeteksian kesalahan. Merupakan sistem SAM (Sequential
Access Memory) yaitu data ditulis sesuai urutan pemunculannya.
·
Disk Magnetik
Ø Merupakan
sebuah lembaran datar (platter)
Ø Terdiri
atas : sebuah disk drive, sebuah kendali disk (interface), dan satu atau lebih
disk (platter).
Ø Proses
penulisan ke disk yaitu disk drive akan menimbulkan kemagnetan pada titik di
atas permukaan disk yang secara langsung di bawah head.
Ø Proses
pembacaan dan disk, head diatur agar dapat mendeteksi perubahan arah
kernagnetan.
Ø Terbagi
secara logikal dikenal sebagai organisasi disk yaitu:
a. Track : Sejumlah lingkaran yang konsentris
b. Sektor : Pembagian permukaan disk secara belahan yang mempunyal ukuran yang sama.
c. Silinder
: Dibentuk oleh track-track yang ber hubungan pada setiap permukaan.
·
Floppy disk
Ø Merupakan
lembaran datar yang tipis dan fleksibel.
Ø Hampir
sama dengan harddisk, tetapi kapasitas penyimpanan lebih rendah.
d. Organisasi Disk
RAID
(Redundancy Array of Independent Disk) merupakan organisasi disk memori yang
mampu menangani beberapa disk dengan sistem akses parallel dan redudans ditambahkan
untuk meningkatkan reliabilitas. Kerja paralel menghasilkan resultan kecepatan
disk yang lebih cepat. Teknologi database sangat penting dalam model disk ini karena
pengontrol disk harus mendistribusikan data pada sejumlah disk dan juga
membacaan kembali
Karakteristik umum disk
RAID
·
RAID adalah sekumpulan disk drive
yang dianggap sebagai system tunggal disk.
·
Data didistribusikan ke drive
fisik array.
· Kapasitas redudant disk digunakan
untuk menyimpan informasi paritas yang menjamin recoveribility data ketika
terjadi masalah atau kegagalan disk.
Sistem Input/Output
Sistem Input/Output
Salah satu fitur dasar komputer adalah kemampuannya untuk
mempertukarkan data dengan perangkat lain. Kemampuan komunikasi ini
memungkinkan operator manusia, misalnya, untuk menggunakan keyboard dan layer
display untuk mengolah teks dan grafik. Manusia mengembangkan penggunaan
komputer untuk berkomunikasi dengan komputer lain melalui internet dan
mengakses informasi di seluruh dunia. Dalam aplikasi lain, komputer tidak
begitu tampak tetapi sama pentingnya. Komputer menjadi bagian integral pada
alatalat rumah tangga, peralatan manufacturing, sistem transportasi, perbankan
dan terminal pointofsale. Dalam aplikasi semacam itu, input ke suatu komputer
dapat berasal dari sensor switch, kamera digital, mikrofon, atau alarm
kebakaran. Output dapat berupa sinyal suara yang dikirim ke speaker atau
perintah yang dikodekan secara digital untuk mengubah kecepatan motor, membuka
katup, atau menyebabkan suatu robot bergerak dengan cara tertentu. Singkatnya,
generalpurpose komputer harus memiliki kemampuan untuk mempertukarkan informasi
dengan sejumlah perangkat dalam lingkungan yang bervariasi.
a.
MODUL DAN FUNGSI MODUL I/O
·
Modul I/O
1.
Interface dengan CPU dan memori
2.
Interface ke satu atau lebih peripheral
·
Fungs iModul I/O :
1. Control danTiming
2. Komunikasi CPU
3. Device untuk komunikasi
4. Data Buffering
5. Deteksi Error
b. LANGKAH-LANGKAH
PENANGANAN I/O
1. CPU mengecek staus modu lI/O
Device
2. I/O module mengirimkan statusnya
3. Jika ready, CPU meminta transfer
data
4. I/O modul mengambil data dari device
5. I/O
modu transfer data keCPU dalam variasi output yang di inginakan
c. METODE
PENGAKSESAN SISTEM I/O
1. MemoriMapped
I/O
2. I/O
Mapped I/O
d.
METODE OPERASI SISTEM I/O
1. I/O
Terprogram
2. I/O Instruksi(Demand
Driven)
3. Direct
Memory Access (DMA)
e.
TRANSFER DATA PADA SISTEM I/O
·
Format Transfer
Ø Paralel : semua bit pada karakter dikirim secara
bersamaan dalam batas waktu tranmisi tertentu
Ø
Serial : data dikirm secara berurutan dalam satu
baris komunikasi tunggal, antara pengirim dan penerima harus membagi batas
waktu pengiriman karakter menjadi beberapa sub interval pengiriman
Transfer paralel lebih cepat karena memiliki saluran tranmisi yang
banyak, tapi tidak bisa diterapkan pada jarak yang terlalu panjang, karena
dapat terjadi interfensi antar saluran
·
Mode Transfer
Ø
Synchronous
: Kecepatan piranti I/0 yang bervariasi sedang data yang dikirim secar serial
dan bergantian dalam periode yang sudah diterapkan, maka kecepatan transfer di
set pada piranti I/O dengan kecepatan rendah
Ø
Asynchronous
: Proses back and forth dalam meneruskan sinyal kendali dari pengirim ke
penerima
f.
INTERFACING I/O
·
Suatu alat yang digunakan untuk menghubungkan
suatu piranati dengan CPU melalui BUS
·
FungsiUmum: Mensinkronkan data
transfer antara CPU dan piranti I/O
Fungsi Detail :
1. Penyedia status piranti I/O
bagi CPU
2. Memiliki kemampuan interupsi /
DMA
3. Mampu mentransferin struksi CPU
kepiranti
4. Mampu berfungsi sebagai buffer
storage data transfer
5. Mampu melakukan pengujian kesamaan
data
6. Mampu mendecode dan mengencode data
7. Memilik ifasilita skhusus: Konvers data parallel keserial, Encoding
karakter F1, F2 BACKSPACE, DELETE dan lain-lain
8. Menyediakan sinyal status operasi
g.
SISTEM PROSESOR I/O
General Purpose komputeryang
berisi sejumlah saluran DMA, CPU tersendiri dan menjalankannya secara paralel
Fungsi:
Fungsi:
Sebagai piranti front end yang menangani
setiap aspek I/O dan menyediakan pengendali I/O khusus yang disebu tI/O Channel
REFERENSI :
http://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=sistem
memory cam&source
