Visitor

Monday, December 16, 2013

MEMORI DUA TINGKAT


DOWNLOAD Document Lengkap (ada Gambarx) : [DOWNLOAD] via 4shared.com

A.    KARAKTERISRIK KINERJA

Ø 

Referensi dibuat         chace yang berfungsi sebagai buffer antara memori utama dan prosesor yang menyebabkan terjadinya internal memori dua tingkat. Arsitektur dua tingkat         meningkatkan kinerja
Ø 
Mekanisme main memory chace           bagian arsitektur komputer, yang dimplementasikan dalam bentuk hardware          umumnya tidak dapat dirasakan oleh sistem operasi

B.     OPERASI MEMORI DUA TINGKAT

Ø Sifat lokasi dapat dimanfaatkan dalam memori dua tingkat
Ø Memori tingkat atas (M1) lebih kecil, lebih cepat dan lebih mahal dibanding memori tingkat bawah (M2). Pada saat referensi memori dibuat, maka suatu usaha dilakukan untuk mengakses data ke dalam M1, bila berhasil diketemukan maka akses akan cepat dibuat. Bila gagal maka suatu blok lokasi memori akan disalin dari M2 ke M1.
Ø Karena adanya sifat lokasi, Sekali suatu blok dibawa ke M1 maka akan terdapat akses ke lokasi di dalam blok tersebut yang berlangsung secara cepat.
Ø Probabiltas ini dikenal sebagai hit ratio. Kita mempunyai :
TS       = H × TI + (1  ̵ H ) × (T1 + T2)
          = T1 + (1  ̵ H ) × T2
Dengan :
TS = waktu akses (sistem) rata-rata
T1 = waktu akses M1 (misalnya, chace, disk chace)
T2 = waktu akses M2 (misalnya, memori utama, disk )
H = hit ratio (fraksi efernsi waktu yang ditemukan pada M1)






C.    KINERJA


Gambar hubungan harga memori rata-rata denagn ukuran memori relatih bagi memori dua tingkat


  CS   =   C1S1 C2S2
                 S1 + S2
 Dengan :
CS = harga rata-rata per bit untuk memori dua tingkat
C1 = harga rata-rata per bit untuk memori bagian atas yaitu M1
C2 = harga rata-rata per bit untuk memori bagian bawah yaitu M2
S1 = ukuran M1
S2 = ukuran M2

Ø  Kita menginginkan CS = CS . ditentukan bahwa    C1 >> C2              S1 << S2. Gambar diatas menjelaskan hubungannya
Ø  Agar memori dua tingkat memberikan kenaikan kenaikan kinerja berarti          kita perlu mempunyai TS yng hampir sama dengan T1 ( TS = T1). Belum ditentukan T1 jauh lebih kecil dari T2 (T1 << T2), maka diperlukan hit ratio yang mendekati 1
Ø  M1 yang kecil          menurunkan harga
Ø  M1 yang besar untuk meningkatkan hit ratio dan kinerja
Ø  Apakah terdapat ukuran M1 yang memenuhi kedu persyaratan itu sampai tingkatan tertentu
Ø  Perhatikan kuantitas T1/TS yang dikenal sebagai efesiensi akses. Bilangan itu merupakan ukuran tentang dekatnya waktu akses rata-rata (TS) terhadap waktu M1 (T1) .




Ø  Bila hit ratio harus merupakan fungsi linier dari ukuran memori relatif. Misalnya bila M1 berukuran separuh M2, maka






 












Gambar Hit Ratio sebagai ukuran memori relatif

Pada tahun 1970, Fairchild menemukan Memori Utama Semikonduktor dengan ukuran kecil ( sebesar 1 sel core memory) dapat menyimpan 256 bits secara Non-Destructive Read. Sehingga lebih cepat dari corememory dan kapasitas meningkat 2 x lipat setiap tahun.
Memori utama semikonduktor sering disebut sebagai inti. Penggunaan keping semikonduktor bagi memori utama hampir universal. Memori utama merupakan media penyimpanan dalam bentuk array yang disusun word atau byte, kapasitas daya simpannya bisa jutaan susunan. Setiap word atau byte mempunyai alamat tersendiri. Data yang disimpan pada memori utama ini bersifat volatile, artinya data yang disimpan bersifat sementara dan dipertahankan oleh sumber-sumber listrik, apabila sumber listrik dimatikan maka datanya akan hilang.
Memori utama digunakan sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat Input/Output.
Elemen dasar suatu memori semikonduktor adalah sel memori. Semua sel memori semikonduktor mempunyai sifat-sifat tertentu:
§ Sel memori memiliki dua keadaan stabil yang dapat digunakan untuk merepresentasikan bilangan biner 1 dan 0.
§ Sel memori mempunyai kemampuan untuk ditulisi untuk menetapkan keadaan.
§ Sel memori mempunyai kemampuan untuk dibaca untuk merasakan keadaan.

Address bus pertama kali mengontak computer yang disebut memori. Yang dimaksud dengan memori disini adalah suatu kelompok chip yang mampu untuk menyimpan instruksi atau data. CPU sendiri dapat melakukan salah satu dari proses berikut terhadap memori tersebut, yaitu membacanya (read) atau menuliskan/menyimpannya (write) ke memori tersebut. Memori ini diistilahkan juga sebagai Memori Utama.
Tipe chip yang cukup banyak dikenal pada memori utama ini DRAM ( Dinamic Random Access Memory ). Kapasitas atau daya tampung dari satu chip ini bermacam-macam, tergantung kapan dan pada komputer apa DRAM tersebut digunakan.
Memori dapat dibayangkan sebagai suatu ruang kerja bagi komputer dan memori juga menentukan terhadap ukuran dan jumlah program yang bias juga jumlah data yang bias diproses. Memori terkadang disebut sebagai primary storage, primary memory, main storage, main memory, internal memory. Ada beberapa macam tipe dari memori komputer, yaitu :
1. Random Access Memory ( RAM ).
2. Read Only Memory ( ROM ).
3. CMOS Memory.
4. Virtual Memory.
Static RAM (SRAM) adalah jenis memori yang tidak memerlukan refresh oleh CPU agar data yang terdapat di dalamnya tetap tersimpan dengan baik. RAM jenis ini memiliki kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. SRAM bersifat semi volatile, digunakan untuk membantu komputer dalam kecepatan proses.
Dynamic RAM (DRAM) adalah jenis RAM yang secara berkala harus disegarkan oleh CPU agar data yang terkandung didalamnya tidak hilang.DRAM bersifat volatile, digunakan untuk membantu komputer dalam kecepatan proses dan memerlukan refresh.
Selain itu DRAM juga digunakan secara luas dalam unit memori komputer karena densitas tinggi dan biaya yang cukup rendah.
Perbedaan DRAM dan SRAM
DRAM sangat berbeda dengan SRAM. DRAM adalah tipe RAM yang menyimpan setiap bit data pada kapasitor yang terpisah dalam sebuah IC. Keuntungan dari DRAM adalah memori ini secara struktural sangat sederhana, untuk setiap bitnya menghendaki sebuah transistor dan sebuah kapasitor (bandingkan dengan SRAM yang menghendaki enam transistor untuk setiap bitnya). Kondisi seperti ini yang memungkinkan DRAM mampu menyimpan data dengan kepadatan yang sangat tinggi. Seperti halnya SRAM, memori ini tergolong volatile memory yang dengan mudah kehilangan data bila tidak mendapatkan sokongan daya atau bila komputer mati (off). Kata volatile berasal dari bahasa Inggris yang berarti ‘mudah menguap’ atau ‘mudah berubah’.
DRAM adalah tipe RAM yang umum dipakai pada PC (Personal Computer), workstation, playstation, dan sejenisnya karena harganya yang murah (ekonomis). Pada sebuah PC, DRAM dikemas dalam bentuk sebuah modul yang biasanya dikoneksikan pada motherboard. DRAM yang masih banyak dipakai di Indonesia hingga saat ini (2008) adalah SDRAM, DDR SDRAM, dan DDR2 SDRAM. Sedangkan DDR3 SDRAM masih baru dikenal di Indonesia.
Sedangkan SRAM banyak diaplikasikan pada cache memory dalam sebuah chip prosesor dan untuk buffer data pada sebuah harddisk.
ROM (Read-only Memory)
           
ROM kependekan dari Read Only Memory, yaitu perangkat keras pada komputer berupa chip memori semikonduktor yang isinya hanya dapat dibaca. ROM tidak dapat digolongkan sebagai RAM, walaupun keduanya memiliki kesamaan yaitu dapat diakses secara acak (random). ROM berbeda dengan RAM. Perbedaan diantara keduanya antara lain:
1.    ROM tidak dapat diisi atau ditulisi data sewaktu-waktu seperti RAM. Pengisian atau penulisan data, informasi, ataupun program pada ROM memerlukan proses khusus yang tidak semudah dan se-fleksibel cara penulisan pada RAM. Biasanya, data atau program yang tertulis pada ROM diisi oleh pabrik yang membuatnya. Umumnya ROM digunakan untuk menyimpan firmware, yaitu perangkat lunak yang berhubungan dengan perangkat keras. Contoh ROM semacam ini adalah ROM BIOS. ROM BIOS berisi program dasar sistem komputer yang berfungsi untuk mengatur dan menyiapkan semua peralatan atau komponen yang ada atau yang terpasang pada komputer saat komputer ‘dinyalakan/dihidupkan’.
2.    Informasi/data/program yang tertulis pada ROM (isi ROM) bersifat permanen dan tidak mudah hilang dan tidak mudah berubah walaupun komputer ‘dimatikan’ atau dalam keadaan mati (off). Sedangkan pada RAM, semua isinya (baik berupa data, program atau informasi) akan hilang dengan sendirinya jika komputer ‘dimatikan’ (dalam keadaan off).
3.    ROM dapat menyimpan data tanpa membutuhkan daya. Itulah sebabnya data dalam ROM tidak akan hilang walaupun komputer mati. Sedangkan RAM membutuhkan daya agar dapat menyimpan data, jika RAM tidak mendapatkan daya, dengan sendirinya tidak akan dapat menyimpan data. Hal inilah yang menyebabkan data yang terdapat dalam RAM secara otomatis akan hilang bila komputer mati (off).
4.    ROM modern sering ditemukan dalam bentuk IC (Integrated Circuit), sama seperti RAM yag wujudnya kebanyakan juga berupa IC. Teks atau kode yang tertulis pada kedua jenis IC ini berbeda. IC ROM biasanya memiliki kode tulisan (teks) 27xxx. Angka 27 menunjukkan kode untuk ROM, sedangkan xxx menjunjukkan kapasitas ROM dalan satuan kilo bit.


Fungsi ROM
Seperti telah diungkapkan sebelumnya bahwa umumnya ROM digunakan untuk menyimpan firmware. Pada perangkat komputer, sering ditemukan untuk menyimpan BIOS. Pada saat sebuah komputer dinyalakan, BIOS tersebut dapat langsung dieksekusi dengan cepat, tanpa harus menunggu untuk menyalakan perangkat media penyimpan lebih dahulu seperti yang umum terjadi pada alat penyimpan lain selain ROM.
Umumnya, pada media simpan lain, jika dieksekusi untuk dibaca isi atau datanya, media simpan tersebut harus dinyalakan lebih dahulu sebelum dibaca, yang tentu saja membutuhkan waktu agak lama. Hal seperti ini tidak terjadi pada ROM.
Pada komputer (PC) modern, BIOS disimpan dalam chip ROM yang dapat ditulisi ulang secara elektrik yang dikenal dengan nama Flash ROM. Itulah sebabnya istilah flash BIOS lebih populer daripada ROM BIOS.

0 komentar

Post a Comment