KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Puji syukur saya
panjatkan terhadap Tuhan
Yang Maha Esa, karena
atas limpahan rahmat-Nya saya
dapat menyelesaikan tugas
pembuatan makalah mata kuliah Arsitektur dan Organisasi
Komputer, dengan tema :
1.
Pengertian memori dan jenis-jenisnya
2.
Hierarki komputer
3.
Virtual memori
4.
Alasan kenapa flashdisk dapat dijadikan memori tambahan
Makalah ini
saya susun untuk
memenuhi tugas dari
dosen pembimbing materi Organisasi dan
Arsitektur Komputer STMIK
AMIKOM Purwokerto. Semoga
makalah yang kami buat dapat
bermanfaat bagi yang membacanya.
Besar harapan
saya untuk kritik dan
saran yang membangun tentang makalah ini. Kurang lebihnya tentang pembuatan
makalah ini saya mohon maaf.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Purwokerto, 19 april 2012
Penyusun
PENDAHULUAN
Pada
mulanya, memori komputer telah dibuat. Bentuknya sederhana dalam
arsitektur dan sangat kasar dibandingkan dengan memori komputer pada zaman
sekarang. Kelahiran komputer dan memori komputer muncul untuk penggunaan bisnis
dan perusahaan-perusahaan besar yang ada di dunia. Virtual memori masih mimpi
yangsudah tidak memiliki kesempatan untuk dapat bermimpi dan kecepatan pada
memori yang harus diakses belum mencapai di atas kura-kura yang merangkak dari
hari ini dibandingkan dengan saat sekarang ini.
Dengan
adanya perkembangan zaman dan majunya pemikiran sumber daya manusia di dunia
melalui penelitian tentang komputer, maka muncullah inovasi-inovasi baru
tentang bagaimana cara agar komputer tetap dapat digunakan meskipun dengan
media penyimpanan yang banyak. Salah satu jenisnya yaitu RAM, ROM, PROM, dan
sebagainya. Selain macam-macam memori komputer yang terus berkembang, ada juga
istilah lain dalammemori komputer seperti Memori fisik dan Memori virtual yang
membuat memori pada komputer memiliki penjelasan yang berarti kenapa suatu
komputer bias mengalami masalah-masalah yang kita sebelumnya tidak di mengerti.
Maka
dari itu untuk mengatasi masalah-masalah tersebut, kita harus mengerti
penjelasan-penjelasan tentang memori pada komputer.Selain itu kita juga harus
tahu bagaimana agar komputer kita memiliki kecepatan dalam memproses sesuatu
dengan waktu se-efisien mungkin sesuai dengan yang kita inginkan. Salah satunya
yaitu memperbesar kapasitas memori komputer itu sendiri. Pada saat sekarang ini
perkembangan dalam memperbesar memori komputer sangat dibutuhkan, salah
satunya adalah MRAM, 10 kali lebih cepat dari RAM. Itu artinya teknologi dan
perkembangan zaman sangat berpengaruh dalam pembuatan memori komputer yang
lebih canggih lagi dan berkualitas.
BAB I
PENGERTIAN DAN JENIS-JENIS MEMORI
Saat ini istilah memori digunakan untuk
menggambarkan ruang penyimpanan data yang datang ke dalam chip komputer, dan
kata penyimpanan itu sendiri digunakan untuk menggambarkan memori yang ada di
dalam disk. Selain itu,terkadang istilah memori biasanya digunakan pula sebagai
perangkat memori external atau perangkat memori yang bisa dibawa kemana-mana. Beberapa
komputer saat ini juga menggunakan memori virtual, yang memiliki daya yang
besar pada sebuah hardisk.
Setiap komputer saat ini
telah dilengkapi dengan memori, dan biasanya memori tersebut
dinamakan memori utama atau disebut dengan RAM. Di dalam sebuah komputer
memori utama ditempatkan dalam bentuk deretan kotak metal.
Setiap komputer dapat menampung informasi dalam bentuk byte. Komputer yang
telah memiliki 1 megabyte memori dapat menampung lebih dari satu juga bytes informasi
atau character. Ada beberapa tipe memori , dan dibawah ini adalah type dan
penjelasannya :
1.
RAM
(Random Access Memory)
Memori ini adalah memori
utama. Istilah dari RAM ini digunakan untuk memori yang berfungsi untuk membaca
dan menuliskan data. Dengan fungsi tersebut maka Anda bisa menjalankan dua
aktifitas sekaligus, yaitu menulis dari RAM dan membaca data dari RAM. Hal ini
sangat berbeda dengan ROM, yang hanya mengijinkan Anda untukdapat
membaca data. Kebanyakan data memiliki tingkat kestabilan
yang kurang, dan hal tersebut menandakan bahwa tenaga listrik yang
masuklah yang mengatur jalannya konten pada RAM. Dan apabila
sewaktu-waktu tenaga listrik terputus, makasecara otomatis data pada RAM akan
hilang.
2.
ROM
(Read-Only Memory)
Hampir sejumlah besar
komputer memiliki ROM atau Read Only Memory yang memegang intruksi untuk
menyalakan sebuah computer. Tidak seperti RAM, ROM tidak dapat digunakan untuk
menulis Data.
3.
PROM
(Programmable Read-Only Memory)
PROM adalah chip memori
yang dapat menyimpan program. Tetapi sekali PROM digunakan, kita tidak akan
dapat membersihkan dan menyimpan kembali data lainnya.
4.
EPROM
(Erasable Programmable Read-Only Memory)
EPROM adalah jenis khusus
dari memori PROM, dimana EPROM ini dapat dihapus dengan menggunakan cahaya
ultraviolet.
5.
EEPROM
(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)
EEPROM merupakan type
khusus dari PROM, dimana EEPROM ini dapat dihapus dengan menggunakan adanya
tegangan listrik.
BAB II
HIERARKI MEMORI
Hierarki Memori atau Memory
Hierarchy
§ Peningkatan
kapasitas (semakin ke bawah semakin besar, semakin ke atas semakin kecil)
§ Peningkatan
jarak dengan prosesor (semakin ke bawah semakin jauh, semakin ke atas semakin
dekat)
§ Penurunan
harga memori tiap bitnya (semakin
ke bawah semakin semakin murah, semakin ke atas semakin mahal)
Memori
yang lebih kecil, lebih mahal dan lebih cepat diletakkan pada urutan teratas.
Sehingga, jika diurutkan dari yang tercepat, maka urutannya adalah sebagai berikut:
1.
Register mikroprosesor.
Ukurannya yang paling kecil tapi memiliki waktu akses yang paling cepat,
umumnya hanya 1 siklus CPU saja.
2.
Cache mikroprosesor,
yang disusun berdasarkan kedekatannya dengan prosesor (level-1, level-2,
level-3, dan seterusnya). Memori cache mikroprosesor dikelaskan ke dalam
tingkatan-tingkatannya sendiri:
a.
level-1: memiliki ukuran paling
kecil di antara semua cache, sekitar puluhan kilobyte saja. Kecepatannya paling
cepat di antara semua cache.
b.
level-2: memiliki ukuran yang lebih
besar dibandingkan dengan cache level-1, yakni sekitar 64 kilobyte, 256
kilobyte, 512 kilobyte, 1024 kilobyte, atau lebih besar. Meski demikian,
kecepatannya lebih lambat dibandingkan dengan level-1, dengan nilai latency
kira-kira 2 kali hingga 10 kali. Cache level-2 ini bersifat opsional. Beberapa
prosesor murah dan prosesor sebelum Intel Pentium tidak memiliki cache level-2.
c.
level-3: memiliki ukuran yang lebih
besar dibandingkan dengan cache level-2, yakni sekitar beberapa megabyte tapi
agak lambat. Cache ini bersifat opsional. Umumnya digunakan pada
prosesor-prosesor server dan workstation seperti Intel Xeon atau Intel Itanium.
Beberapa prosesor desktop juga menawarkan cache level-3 (seperti halnya Intel Pentium Extreme Edition),
meski ditebus dengan harga yang sangat tinggi.
3.
Memori utama:
memiliki akses yang jauh lebih lambat dibandingkan dengan memori cache, dengan
waktu akses hingga beberapa ratus siklus CPU, tapi ukurannya mencapai satuan
gigabyte. Waktu akses pun kadang-kadang tidak seragam, khususnya dalam kasus
mesin-mesin Non-uniform memory access (NUMA).
4.
Cache cakram
magnetis, yang sebenarnya merupakan memori yang digunakan dalam memori utama
untuk membantu kerja cakram magnetis.
Bagian dari sistem operasi
yang mengatur hirarki memori disebut dengan memory manager.Di era
multiprogramming ini, memory manager digunakan untuk mencegah satu proses dari
penulisan dan pembacaan oleh proses lain yang dilokasikan di primary memory,
mengatur swapping antara memori utama dan disk ketika memori utama terlalu
kecil untuk memegang semua proses. Tujuan dari manajemen ini adalah untuk:
1.
Meningkatkan utilitas CPU.
2.
Data dan instruksi dapat diakses
dengan cepat oleh CPU.
3.
Efisiensi dalam pemakaian memori
yang terbatas.
4.
Transfer dari/ke memori utama
ke/dari CPU dapat lebih efisien.
BAB III
VIRTUAL MEMORY
Memori virtual adalah suatu teknik
yang memisahkan antara memori logis dan memori fisiknya. Teknik ini
menyembunyikan aspek-aspek fisik memori
dari pengguna dengan menjadikan memori sebagai lokasi alamat
virtual berupa byte
yang tidak terbatas
dan menaruh beberapa
bagian dari memori virtual yang berada di memori logis.
Gambar 1 Memori virtual lebih besar ukurannya dari memori
fisik
Setiap
program yang dijalankan
harus berada di
memori. Memori merupakan
suatu tempat penyimpanan utama
(primary storage) yang
bersifat sementara (volatile).
Ukuran memori yang terbatas menimbulkan masalah bagaimana
menempatkan program yang berukuran lebih besar dari ukuran memori
fisik dan masalah
penerapan multiprogramming yang
membutuhkan tempat lebih besar
di memori. Dengan pengaturan
oleh sistem operasi
dan didukung perangkat
keras, memori virtual dapat mengatasi masalah kebutuhan memori tersebut.
Memori
virtual melakukan pemisahan dengan menaruh memori logis
ke disk sekunder
dan hanya membawa halaman
yang diperlukan ke
memori utama. Teknik
ini menjadikan seolah-olah ukuran memori
fisik yang dimiliki
lebih besar dari
yang sebenarnya dengan
menempatkan keseluruhan. program
di disk sekunder dan membawa halaman-halaman yang diperlukan ke memori fisik.
Jadi jika proses yang sedang berjalan membutuhkan instruksi
atau data yang
terdapat pada suatu halaman tertentu maka halaman tersebut akan
dicari di memori utama. Jika halaman yang diinginkan tidak ada maka akan dicari
di disk. Ide ini seperti menjadikan memori sebagai cache untuk disk.
Beberapa keuntungan penggunaan memori
virtual adalah sebagai berikut:
1.
Berkurangnya proses
I/O yang dibutuhkan
(lalu lintas I/O
menjadi rendah). Misalnya
untuk program butuh membaca dari disk dan memasukkan dalam memory setiap
kali diakses.
2.
Ruang
menjadi lebih leluasa
karena berkurangnya memori fisik
yang digunakan. contoh,untuk
program 10 MB tidak seluruh bagian
dimasukkan dalam memori fisik. Pesan-pesan
error hanya dimasukkan jika terjadi error.
3.
Meningkatnya
respon, karena menurunnya beban I/O dan memori.
4.
Bertambahnya jumlah
pengguna yang dapat
dilayani. Ruang memori yang
masih tersedia luas memungkinkan komputer untuk menerima
lebih banyak permintaan dari pengguna.
Gagasan utama
dari memori virtual adalah
ukuran gabungan program,
data dan stack melampaui jumlah memori fisik
yang tersedia. Sistem
operasi menyimpan
bagian-bagian proses yang
sedang.digunakan di memori fisik (memori utama) dan sisanya diletakkan di
disk. Begitu bagian yang berada di disk diperlukan, maka bagian di memori
yang tidak diperlukan akan dikeluarkan
dari memori fisik (swap-out) dan diganti
(swap-in) oleh bagian disk yang diperlukan itu.
Memori
virtual diimplementasikan dalam
sistem multiprogramming. Misalnya:
10 program dengan ukuran 2 Mb dapat berjalan di memori
berkapasitas 4 Mb. Tiap program dialokasikan 256 Kbyte dan bagian-bagian proses
swap in) masuk ke dalam memori fisik begitu diperlukan dan akan keluar (swap out)
jika sedang tidak diperlukan. Dengan demikian, sistem multiprogramming menjadi
lebih efisien.
Prinsip dari memori virtual yang perlu
diingat adalah bahwa "Kecepatan maksimum eksekusi proses di memori virtual
dapat sama, tetapi tidak pernah melampaui kecepatan eksekusi
proses yang sama di sistem yang tidak menggunakan memori virtual".
Memori virtual dapat diimplementasikan
dengan dua cara:
1.
Demand
paging. Menerapkan konsep pemberian halaman pada proses.
2.
Demand segmentation. Lebih
kompleks diterapkan karena
ukuran segmen yang
bervariasi.
Konsep memori virtual dikemukakan
pertama kali oleh John Fotheringham pada
tahun 1961 dengan menggunakan
dynamic storage allocation
pada sistem komputer
atlas di Universitas Manchester. Sedangkan istilah memori virtual dipopulerkan oleh
Peter J. Denning yang mengambil
istilah 'virtual' dari dunia
optik.
ALASAN
FLASHDISK DAPAT DIJADIKAN MEMORI TAMBAHAN
Alasan
mengapa flash disk dapat dijadikan sebagai memori tambahan :
1.
Lebih Tahan
lama, Jika tools
penyimpanan sebelumnya rentan
pecah, tergores, kena debu atau dasarnya 'memar' akibar peka terhadap eksposur luar. USB
flash drive jauh lebih tahan lama dan tidak ada kekhawatiran tentang
goresan atau jatuh ke tanah, dan
dapat menahan paparan
jauh lebih dari
perangkat sebelumnya.
Flashdisk kini sudah
menjadi pilihan yang
paling banyak digunakan
orang untuk perangkat penyimpanan
portabel. Selain harga yang murah dan kepraktisaannya. Sangat Praktis, USB
flash drive sangat praktis (portabel). Dibandingkan dengan disket, zip drive
dan CD
, USB drive jauh lebih mudah
dalam hal portabilitas. Bisa
digantung di leher, bahkan dimasukkan ke dalam saku.
2.
Mudah
Terhubung ke Komputer, Karena port USB berkonsep universal, membuat drive kecil
ini memudahkan sobat untuk mentransfer dokumen atau file dari satu komputer ke
komputer lainnya. Jika
sobat memiliki file yang
berhubungan dengan pekerjaan
atau studi, sobat dapat menyimpan file
tersebut ke USB dan memindahkannya ke komputer kantor atau komputer
manapun.
3.
Baik untuk
Back Up data,
USB drive memiliki
kemampuan luar biasa
untuk penyimpanan data karena
kapasitas penyimpanan data
hingga beberapa gigabyte. Dengan kemampuan
memory yang besar membuat
USB menjadi pilihan
yang cocokuntuk membuat cadangan
file-file penting, foto atau file berharga lainnya.
4.
Kapasitas Memori
Lebih Besar, Sebagai
perbandingan flash drive memiliki kapasitas penyimpanan yang jauh
lebih besar dari CD.? CD mampu menahan 700 MB sedangkan flash drive
sekalipun ukurannya yang
kecil, namun kapasitas
nya lebih besar
(hingga gigabyte) untuk menampung sejumlah besar data dan setiap tahun
kapasitas ini semakin meningkat. Kemampuan memory yang besar ini membuat USB
adalah pilihan yang tepat untuk memindahkan, mentransfer, cadangan atau
mengakses beberapa file.
5.
Menjalankan aplikasi
portabel. Selain menyimpan
data, Anda dapat menjalankan aplikasi portable
dari flash drive USB.
Misalnya, OpenOffice, yang merupakan office suite
lengkap yang mencakup
pengolah kata, spreadsheet,
presentasi, paket
menggambar, dan database
yang tersedia sebagai
aplikasi portabel. Anda
dapat mengunjungi alamat ini;
PortableApps.com untuk melihat
program apa saja
yang bisa dijalankan lewat flash
disk drive. Anda
bahkan bisa menginstal seluruh
aplikasi yang mencakup hal-hal
seperti pemutar audio, permainan, utilitas antivirus, dan sistem menu praktis
dari flash disk ini.
DAFTAR
PUSTAKA
imam_muiz.staff.gunadarma.ac.id/