Senin, 31 Desember 2018

memori

MEMORI

pengertian memori pada komputer

      Memori merupakan bagian dari komputer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik-baiknya. Memori biasanya disebut juga dengan istilah : computer storage, computer memory atau memory, merupakan piranti komputer yang digunakan sebagai media penyimpan data dan informasi saat menggunakan komputer. Memory merupakan bagian yang penting dalam komputer modern dan letaknya di dalam CPU (Central Processing Unit).

pengertian memori Virtual pada komputer
    
    Virtual memori adalah memori yang dapat dibuat oleh user (pengguna komputer), yang digunakan oleh aplikasi untuk menggunakan sebagian dari memori sekunder seolah-olah ia menggnakannya sebagai RAM fisik. Virtual memori menggabungkan RAM komputer anda dengan ruang sementara pada hard disk.

pengertian memori pembantu pada komputer

    memori pembantu dan utama adalah memori inti dalam suatu komputer dan merupakan media penyimpanan dalam bentuk array yang disusun word atau byte, kapasitas daya simpannya bisa juataan susunan setiap word atau byte mempunyai alamat tersendiri Data yang disimpan pada memori pembantu ini mempunyai sifat menyimpan instrusksi sementara dari komputer untuk mengeluarkan output device

jenis jenis memori pembantu terdiri dari :

  • Pita Magnetik Merupakan suatu lajur plastik tipis, lebar 1/2 inci,yang dilapisi dengan perekaman magnetik.- Biasa terbagi menjadi 7/9 track searah panjang pita- Kerapatan rekaman (bpi) yaitu 800, 1600, dan 6250bpi.- Terdapat satu bit paritas untuk pendeteksian kesalahan.- Merupakan sistem SAM ( Sequential AccessMemory ) yaitu data ditulis sesuai urutan pemunculannya.
  • Disk Magnetik Merupakan sebuah lembaran datar (platter ) Terdiri atas : sebuah disk drive, sebuah kendali disk(interface), dan satu atau lebih disk (platter ). Proses penulisan ke disk yaitu disk drive akanmenimbulkan kemagnetan pada titik di ataspermukaan disk yang secara langsung di bawahhead.Proses pembacaan dan disk, head diatur agar dapatmendeteksi perubahan arah kernagnetan.Terbagi secara logikal dikenal sebagai organisas idisk yaitu:.
  • Floppy diskMerupakan lembaran datar yang tipis dan fleksibel.- Hampir sama dengan harddisk, tetapi kapasitas penyimpanan lebih rendah.
pengertian memori Internal pada komputer

  Memory  internal  diperlukan  oleh  CPU  untuk  proses  eksekusi  (operasi) program,  sehingga  dapat  diakses  secara  langsung  oleh  prosesor  (CPU)  tanpa perantara.  Setiap  data  yang  diproses  dan  disimpan  oleh  processor,  ditempatkan  di alamat  tertentu  dalam  memori  sehingga  komputer  dapat  dengan  cepat  menemukan data yang dibutuhkan. Memory internal bersifat volatile, artinya hanya dapat bekerja jika  jika  terdapat  aliran  listrik  (jika  listrik  mati  ketika  data  yang  kita  proses belum disimpan,  maka data tersebut akan hilang), atau disebut  juga dengan Memory utama Semi Konduktor. Fungsi dari memori utama sendiri adalah :

1.  Menyimpan data yang berasal dari peranti masukan sampai data dikirim ke ALU (Arithmetic and Logic Unit) untuk diproses.
2. Menyimpan daya hasil pemrosesan ALU sebelum dikirimkan ke peranti keluaran Menampung program/instruksi yang berasal dari peranti masukan atau dari peranti pengingat sekunder

MACAM-MACAM TIPE MEMORI INTERNAL

1.  ROM (Read-Only-Memory a.k.a firmware)
ROM adalah  jenis  memori  yang  isinya  tidak  hilang  ketika  tidak mendapat aliran  listrik  dan  pada  awalnya  isinya  hanya  bisa  dibaca. ROM  pada komputer  disediakan  oleh  vendor  komputer  dan  berisi program  atau data.  Di  dalam  PC,  ROM  biasa  disebut  BIOS  (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS.

2.  CMOS (Compmentary Meta-Oxyde Semiconductor).
CMOS Adalah  jenis  cip  yang  memerlukan  daya  listrik  dari  baterai.  Cip iniberisi  memori  64-byte  yang  isinya  dapat  diganti.  Pada  CMOS  inilah berbagai pengaturan dasar komputer dilakukan, misalnya peranti yang digunakan untuk memuat sistem operasi dan termasuk pula tanggal dan jam sistem. CMOS merupukan bagian dari ROM.

3.  RAM (Random-Access Memory).
RAM adalah jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti selama komputer dihidupkan  dan  bersifat  volatile.  Selain  itu,  RAM  mempunyai  sifat yakni dapat menyimpan dan mengambil data dengan sangat cepat.

4.  DRAM (Dynamic RAM).
D-RAM Adalah  jenis  RAM  yang  secara  berkala  harus  disegarkan  oleh CPU agar  data  yang  terkandung  di  dalamnya  tidak  hilang.  DRAM merupakan salah satu tipe RAM yang terdapat dalam PC.

5.  SDRAM (Sychronous Dynamic RAM).
SDRAM adalah  jenis  RAM  yang  merupakan  kelanjutan  dari  DRAM namun telah  disnkronisasi  oleh  clock  sistem  dan  memiliki  kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. Cocok untuk sistem dengan bus yang memiliki kecepatan sampai 100 MHz.

6.  DIMM (dual in-line memory module)
DIMM  berkapasitas  168  pin,  kedua  belah  modul  memori  ini  aktif, setiap permukaan  adalah  84  pin.  Ini  berbeda  daripada  SIMM  yang  hanya berfungsi  pada  sebelah  modul  saja.  Mensuport  64  bit  penghantaran data. SDRAM  (synchronous  DRAM)  menggunakan  DIMM. Merupakan penganti dari DRAM, FPM (fast page memory) dan EDO.SDRAM  pengatur (synchronizes)  memori  supaya  sama  dengan  CPU clock  untuk pemindahan  data  yang  lebih  cepat.  Terdapat  dalam  dua kecepatan yaitu 100MHz (PC100) dan 133MHz (PC133). DIMM 168 PIN. DIMM adalah jenis RAM yang terdapat di pasaran.

7.  CACHE MEMORY
Memori  berkapasitas  terbatas,  memori  ini  berkecepatan  tinggi  dan lebih mahal  dibandingkan  memory  utama.  Berada  diantara  memori utama dan register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu  kepada memori  utama  tetapi  di  cache  memory  yang kecepatan  aksesnya  yang lebih  tinggi,  metode  menggunakan  cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem. Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya.

pengertian memori eksternal pada komputer

   External  memory  merupakan  memori  tambahan  yang  berfungsi  untuk menyimpan data atau program. External memory menyimpan data dalam media fisik berbentuk  kaset  atau  disk  agar  tetap  mengaliri  transistor  sehingga  tetap  dapat menyimpan  data.  Konsep  dasar  external  memory  adalah  menyimpan  data  bersifat, baik pada saat komputer aktif atau tidak. External  memory biasa disebut juga memori external  yaitu  perangkat  keras  untuk  melakukan  operasi  penulisan,  pembacaan  dan penyimpanan  data,  di  luar  memori  utama.  External  memory  mempunyai  dua tujuan utama  yaitu  sebagai  penyimpan  permanen  untuk  membantu  fungsi  RAM dan  yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.

Daftar pustaka :
https://id.scribd.com/doc/60169679/Makalah-Eksternal-Memori
(9th Edition) (William Stallings Books on Computer and Data Communications) William Stallings-Computer Organization and Architecture-Prentice Hall (2012)

CLU dan Set Register

  CONTROL LOGICAL UNIT (CLU)
Control Logical Unit merupakan bagian yang berfungsi sebagai pengatur dan mengatur dan pengendali semua peralatan computer, Control Unit juga mengatur kapan alat input menerima data, mengolah, dan menampilkan proses serta hasil pengolahan data. Dengan demikian semua perintah dapat dilakukan secara berurutan tanpa adanya tumpang tindih antara satu perintah dengan perintah lainnya.

Tugas dari CLU adalah sebagai berikut:
1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Proses tiga langkah karakteristik control logical unit:
1. Menentukan elemen dasar prosesor
2. Menjelaskan operasi mikro yang akan dilakukan prosesor
3. Menentukan fungsi-fungsi yang harus dilakukan unit control agar menyebabkan pembentukan operasi mikro

Masukan-masukan control logical unit (CLU): 
 1. Clock / pewaktu
Pewaktu adalah cara unit control dalam menjaga waktunya. Unit control menyebabkan sebuah operasi mikro (atau sejumlah operasi mikro yang bersamaan) dibentuk bagi setiap pulsa waktu. Pulsa ini dikenal sebagai waktu siklus prosesor. 

 2. Register instruksi
Opcode instruksi saat itu digunakan untuk menentukan operasi mikro mana yang akan dilakukan selama siklus eksekusi. 

 3. Flag
Flag ini diperlukan oleh unit control untuk menentukan status prosesor dan hasil operasi ALU sebelumnya. 

 4. Sinyal control untuk mengontrol bus
Bagian bus control bus system memberikan sinyal-sinyal ke unit control, seperti sinyal-sinyal interupsi dan acknowledgement. 
  
     CARA KERJA CONTROL LOGICAL UNIT

Ketika sebuah komputer pertama kali diaktifkan power-nya, maka computer tersebut menjalankan operasibootstrap. Operasi ini akan membaca sebuah instruksi dari suatu lokasi memory yang telah diketahui sebelumnya dan mentransfer instruksi tersebut ke control unit untuk dieksekusi. Instruksi-intruksi dibaca dari memory dan dieksekusi sesuai dengan urutan penyimpanannya.

Program counter dari suatu computer menyediakan suatu cara untuk menyimpan lokasi instruksi berikutnya. Urutan eksekusi berubah dengan memindah lokasi intruksi baru ke program counter sebelum pembacaan (fetch) instruksi dikerjakan. Sebuah intruksi merupakan kalimat imperatif pendek yang sudah dapat menjelaskan makna dari perintah tersebut. Suatu intruksi terdiri dari :
       1.   subjek (komputernya)
       2.    verb (suatu kode operasi yang mengindikasikan pekerjaan apa yang akan   dilaksanakan)
       3.   objek (operands) yang mengidentifikasikan nilai data atau lokasi memory.
 Keluaran-keluaran unit control:
• Sinyal control didalam prosesor: terdiri dari dua macam: sinyal-sinyal yang menyebabkan data dipindahkan dari register yang satu ke register yang lainnya, dan sinyal-sinyal yang dapat mengaktifasi fungsi-fungsi ALU tertentu.


berikut merupakan macam macam CLU :
 1.   Single-Cycle CU 
        Proses di Single-Cycle CU ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, artinya setiap instruksi ada pada satu cycle, maka dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Ada dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 macam instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini lebih dapat bekerja dengan baik dan benar tetapi cycle ini tidak efisien.


2.      Multi-Cycle CU 
     Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle lebih memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bitopcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU.


SET REGISTER

Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang sedang diproses, sementara data dan instruksi lainnya yang menunggu giliran untuk diproses masih disimpan di dalam memori utama. Setiap register dapat menyimpan satu bilangan hingga mencapai jumlah maksimum tertentu tergantung pada ukurannya. Register-register dapat dibaca dan ditulis dengan kecepatan tinggi karena berada pada CPU.

Register (jamak, dalam bahasa Indonesia menjadi register-register atau banyak register) merupakan media penyimpanan internal CPU yang digunakan saat pengolahan data. Registers merupakan media penyimpanan yang bersifat sementara, artinya data hanya akan berada dalam registers saat data tersebut dibutuhkan selama komputer masih hidup, ketika suatu data tidak diperlukan lagi maka ia tidak berhak lagi berada di dalam
registers, dan ketika komputer dimatikan maka semua data yang berada di dalamnya akan hilang.

Macam-Macam dan fungsi dari Register tersebut :
         a.      General Purpose Register
  •  Digunakan untuk mode pengalamatan dan data. 
  • Akumulator ( aritmatika, Shift, Rotate)  
  • Base Register (Rotate,Shift, aritmatika)
  • Counter Register ( Looping) 
  • Data Register (menyimpan alamat I/O device).
           b.      Register Alamat
  •  Digunakan untuk mode pengalamatan
  • Segment Register (Code Segment, Data Segment, Stack Segment, Extra Segment)
  • Register Index (Stack Index, Data Index)
  • Stack Pointer
          c.       Register Data
  •  Digunakan untuk menampung data
          d.      Register Kode Status Kondisi (Flag)

  • Kode yang menggambarkan hasil operasi sebelumnya

daftar pustaka :
[1] https://dicahideto.wordpress.com/2010/12/09/register-processor/
  • [2] Soepono Soeparlan, Seri Diktat Kuliah: Pengantar Organisasi sistem Komputer, Penerbit
    Gunadarma 1995