Memori Komputer

Kali ini saya akan menjelaskan tentang memori komputer.

Memori komputer adalah tempat penyimpanan data di komputer, jadi dapat diartikan bahwa segala aktivitas yang ada di komputer, itu semua akan di simpan di dalam memori. Semaki besar memori yang disediakan, maka semakin banyak data maupun instruksi yang dapat diolah.

Ada beberapa tipe memori, dan dibawah ini adalah type dan penjelasannya :

• 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.
• ROM (read-only memory): Hampir sejumlah besar computer memiliki ROM atau Read Only Memory yang memegang intruksi untuk menyalakan sebuah computer. Tidak seperti RAM, ROM tidak dapat digunakan untuk menulis Data.
• 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.
• EPROM (erasable programmable read-only memory): EPROM adalah jenis khusus dari memori PROM, dimana EPROM ini dapat dihapus dengan menggunakan cahaya ultraviolet.
• EEPROM (electrically erasable programmable read-only memory): EEPROM merupakan type khusus dari PROM, dimana EEPROM ini dapat dihapus dengan menggunakan adanya tegangan listrik

Sejarah perkembangan RAM
1. R A M

 
RAM yang merupakan singkatan dari Random Access Memory ditemukan oleh Robert Dennard dan diproduksi secara besar – besaran oleh Intel pada tahun 1968, jauh sebelum PC ditemukan oleh IBM pada tahun 1981. Dari sini lah perkembangan RAM bermula. Pada awal diciptakannya, RAM membutuhkan tegangan 5.0 volt untuk dapat berjalan pada frekuensi 4,77MHz, dengan waktu akses memori (access time) sekitar 200ns (1ns = 10-9 detik).

2. D R A M

 
Pada tahun 1970, IBM menciptakan sebuah memori yang dinamakan DRAM. DRAM sendiri merupakan singkatan dari Dynamic Random Access Memory. Dinamakan Dynamic karena jenis memori ini pada setiap interval waktu tertentu, selalu memperbarui keabsahan informasi atau isinya. DRAM mempunyai frekuensi kerja yang bervariasi, yaitu antara 4,77MHz hingga 40MHz.

3. FP RAM

 
Fast Page Mode DRAM atau disingkat dengan FPM DRAM ditemukan sekitar tahun 1987. Sejak pertama kali diluncurkan, memori jenis ini langsung mendominasi pemasaran memori, dan orang sering kali menyebut memori jenis ini “DRAM” saja, tanpa menyebut nama FPM. Memori jenis ini bekerja layaknya sebuah indeks atau daftar isi. Arti Page itu sendiri merupakan bagian dari memori yang terdapat pada sebuah row address. Ketika sistem membutuhkan isi suatu alamat memori, FPM tinggal mengambil informasi mengenainya berdasarkan indeks yang telah dimiliki. FPM memungkinkan transfer data yang lebih cepat pada baris (row) yang sama dari jenis memori sebelumnya. FPM bekerja pada rentang frekuensi 16MHz hingga 66MHz dengan access time sekitar 50ns. Selain itu FPM mampu mengolah transfer data (bandwidth) sebesar 188,71 Mega Bytes (MB) per detiknya.
Memori FPM ini mulai banyak digunakan pada sistem berbasis Intel 286, 386 serta sedikit 486.

4. EDO RAM

 
Pada tahun 1995, diciptakanlah memori jenis Extended Data Output Dynamic Random Access Memory (EDO DRAM) yang merupakan penyempurnaan dari FPM. Memori EDO dapat mempersingkat read cycle-nya sehingga dapat meningkatkan kinerjanya sekitar 20 persen. EDO mempunyai access time yang cukup bervariasi, yaitu sekitar 70ns hingga 50ns dan bekerja pada frekuensi 33MHz hingga 75MHz. Walaupun EDO merupakan penyempurnaan dari FPM, namun keduanya tidak dapat dipasang secara bersamaan, karena adanya perbedaan kemampuan.
Memori EDO DRAM banyak digunakan pada sistem berbasis Intel 486 dan kompatibelnya serta Pentium generasi awal.

5. SDRAM PC66

 
Pada peralihan tahun 1996 – 1997, Kingston menciptakan sebuah modul memori dimana dapat bekerja pada kecepatan (frekuensi) bus yang sama / sinkron dengan frekuensi yang bekerja pada prosessor. Itulah sebabnya mengapa Kingston menamakan memori jenis ini sebagai Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM). SDRAM ini kemudian lebih dikenal sebagai PC66 karena bekerja pada frekuensi bus 66MHz. Berbeda dengan jenis memori sebelumnya yang membutuhkan tegangan kerja yang lumayan tinggi, SDRAM hanya membutuhkan tegangan sebesar 3,3 volt dan mempunyai access time sebesar 10ns.
Dengan kemampuannya yang terbaik saat itu dan telah diproduksi secara masal, bukan hanya oleh Kingston saja, maka dengan cepat memori PC66 ini menjadi standar memori saat itu. Sistem berbasis prosessor Soket 7 seperti Intel Pentium klasik (P75 – P266MMX) maupun kompatibelnya dari AMD, WinChip, IDT, dan sebagainya dapat bekerja sangat cepat dengan menggunakan memori PC66 ini. Bahkan Intel Celeron II generasi awal pun masih menggunakan sistem memori SDRAM PC66.


6. SDRAM PC100

Selang kurun waktu setahun setelah PC66 diproduksi dan digunakan secara masal, Intel membuat standar baru jenis memori yang merupakan pengembangan dari memori PC66. Standar baru ini diciptakan oleh Intel untuk mengimbangi sistem chipset i440BX dengan sistem Slot 1 yang juga diciptakan Intel. Chipset ini didesain untuk dapat bekerja pada frekuensi bus sebesar 100MHz. Chipset ini sekaligus dikembangkan oleh Intel untuk dipasangkan dengan prosessor terbaru Intel Pentium II yang bekerja pada bus 100MHz. Karena bus sistem bekerja pada frekuensi 100MHz sementara Intel tetap menginginkan untuk menggunakan sistem memori SDRAM, maka dikembangkanlah memori SDRAM yang dapat bekerja pada frekuensi bus 100MHz. Seperti pendahulunya PC66, memori SDRAM ini kemudian dikenal dengan sebutan PC100.
Dengan menggunakan tegangan kerja sebesar 3,3 volt, memori PC100 mempunyai access time sebesar 8ns, lebih singkat dari PC66. Selain itu memori PC100 mampu mengalirkan data sebesar 800MB per detiknya.
Hampir sama dengan pendahulunya, memori PC100 telah membawa perubahan dalam sistem komputer. Tidak hanya prosessor berbasis Slot 1 saja yang menggunakan memori PC100, sistem berbasis Soket 7 pun diperbarui untuk dapat menggunakan memori PC100. Maka muncullah apa yang disebut dengan sistem Super Soket 7. Contoh prosessor yang menggunakan soket Super7 adalah AMD K6-2, Intel Pentium II generasi akhir, dan Intel Pentium II generasi awal dan Intel Celeron II generasi awal.



8. DR DRAM

Pada tahun 1999, Rambus menciptakan sebuah sistem memori dengan arsitektur baru dan revolusioner, berbeda sama sekali dengan arsitektur memori SDRAM.Oleh Rambus, memori ini dinamakan Direct Rambus Dynamic Random Access Memory. Dengan hanya menggunakan tegangan sebesar 2,5 volt, RDRAM yang bekerja pada sistem bus 800MHz melalui sistem bus yang disebut dengan Direct Rambus Channel, mampu mengalirkan data sebesar 1,6GB per detiknya! (1GB = 1000MHz). Sayangnya kecanggihan DRDRAM tidak dapat dimanfaatkan oleh sistem chipset dan prosessor pada kala itu sehingga memori ini kurang mendapat dukungan dari berbagai pihak. Satu lagi yang membuat memori ini kurang diminati adalah karena harganya yang sangat mahal.


9. RDRAM PC800

 
Masih dalam tahun yang sama, Rambus juga mengembangkan sebuah jenis memori lainnya dengan kemampuan yang sama dengan DRDRAM. Perbedaannya hanya terletak pada tegangan kerja yang dibutuhkan. Jika DRDRAM membutuhkan tegangan sebesar 2,5 volt, maka RDRAM PC800 bekerja pada tegangan 3,3 volt. Nasib memori RDRAM ini hampir sama dengan DRDRAM, kurang diminati, jika tidak dimanfaatkan oleh Intel.
Intel yang telah berhasil menciptakan sebuah prosessor berkecepatan sangat tinggi membutuhkan sebuah sistem memori yang mampu mengimbanginya dan bekerja sama dengan baik. Memori jenis SDRAM sudah tidak sepadan lagi. Intel membutuhkan yang lebih dari itu. Dengan dipasangkannya Intel Pentium4, nama RDRAM melambung tinggi, dan semakin lama harganya semakin turun.


10. SDRAM PC133

 
Selain dikembangkannya memori RDRAM PC800 pada tahun 1999, memori SDRAM belumlah ditinggalkan begitu saja, bahkan oleh Viking, malah semakin ditingkatkan kemampuannya. Sesuai dengan namanya, memori SDRAM PC133 ini bekerja pada bus berfrekuensi 133MHz dengan access time sebesar 7,5ns dan mampu mengalirkan data sebesar 1,06GB per detiknya. Walaupun PC133 dikembangkan untuk bekerja pada frekuensi bus 133MHz, namun memori ini juga mampu berjalan pada frekuensi bus 100MHz walaupun tidak sebaik kemampuan yang dimiliki oleh PC100 pada frekuensi tersebut.


11. SDRAM PC150

 
Perkembangan memori SDRAM semakin menjadi – jadi setelah Mushkin, pada tahun 2000 berhasil mengembangkan chip memori yang mampu bekerja pada frekuensi bus 150MHz, walaupun sebenarnya belum ada standar resmi mengenai frekunsi bus sistem atau chipset sebesar ini. Masih dengan tegangan kerja sebesar 3,3 volt, memori PC150 mempunyai access time sebesar 7ns dan mampu mengalirkan data sebesar 1,28GB per detiknya.
Memori ini sengaja diciptakan untuk keperluan overclocker, namun pengguna aplikasi game dan grafis 3 dimensi, desktop publishing, serta komputer server dapat mengambil keuntungan dengan adanya memori PC150.


12. DDR SDRAM

 
Masih di tahun 2000, Crucial berhasil mengembangkan kemampuan memori SDRAM menjadi dua kali lipat. Jika pada SDRAM biasa hanya mampu menjalankan instruksi sekali setiap satu clock cycle frekuensi bus, maka DDR SDRAM mampu menjalankan dua instruksi dalam waktu yang sama. Teknik yang digunakan adalah dengan menggunakan secara penuh satu gelombang frekuensi. Jika pada SDRAM biasa hanya melakukan instruksi pada gelombang positif saja, maka DDR SDRAM menjalankan instruksi baik pada gelombang positif maupun gelombang negatif. Oleh karena dari itu memori ini dinamakan DDR SDRAM yang merupakan kependekan dari Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory.
Dengan memori DDR SDRAM, sistem bus dengan frekuensi sebesar 100 – 133 MHz akan bekerja secara efektif pada frekuensi 200 – 266 MHz. DDR SDRAM pertama kali digunakan pada kartu grafis AGP berkecepatan ultra. Sedangkan penggunaan pada prosessor, AMD ThunderBird lah yang pertama kali memanfaatkannya.


13. DDR RAM

Pada 1999 dua perusahaan besar microprocessor INTEL dan AMD bersaing ketat dalam meningkatkan kecepatan clock pada CPU. Namun menemui hambatan, karena ketika meningkatkan memory bus ke 133 Mhz kebutuhan Memory (RAM) akan lebih besar. Dan untuk menyelesaikan masalah ini maka dibuatlah DDR RAM (double data rate transfer) yang awalnya dipakai pada kartu grafis, karena sekarang anda bisa menggunakan hanya 32 MB untuk mendapatkan kemampuan 64 MB. AMD adalah perusahaan pertama yang menggunakan DDR RAM pada motherboardnya.
Perbedaan DDR2 dengan DDR



14. DDR2 RAM

Ketika memori jenis DDR (Double Data Rate) dirasakan mulai melambat dengan semakin cepatnya kinerja prosesor dan prosesor grafik, kehadiran memori DDR2 merupakan kemajuan logis dalam teknologi memori mengacu pada penambahan kecepatan serta antisipasi semakin lebarnya jalur akses segitiga prosesor, memori, dan antarmuka grafik (graphic card) yang hadir dengan kecepatan komputasi yang berlipat ganda.
Perbedaan pokok antara DDR dan DDR2 adalah pada kecepatan data serta peningkatan latency mencapai dua kali lipat. Perubahan ini memang dimaksudkan untuk menghasilkan kecepatan secara maksimum dalam sebuah lingkungan komputasi yang semakin cepat, baik di sisi prosesor maupun grafik.
Selain itu, kebutuhan voltase DDR2 juga menurun. Kalau pada DDR kebutuhan voltase tercatat 2,5 Volt, pada DDR2 kebutuhan ini hanya mencapai 1,8 Volt. Artinya, kemajuan teknologi pada DDR2 ini membutuhkan tenaga listrik yang lebih sedikit untuk menulis dan membaca pada memori.
Teknologi DDR2 sendiri lebih dulu  digunakan pada beberapa perangkat antarmuka grafik, dan baru pada akhirnya diperkenalkan penggunaannya pada teknologi RAM. Dan teknologi DDR2 ini tidak kompatibel dengan memori DDR sehingga penggunaannya pun hanya bisa dilakukan pada komputer yang memang mendukung DDR2.

15. DDR3 RAM

RAM DDR3 ini memiliki kebutuhan daya yang berkurang sekitar 16% dibandingkan dengan DDR2. Hal tersebut disebabkan karena DDR3 sudah menggunakan teknologi 90 nm sehingga konsusmsi daya yang diperlukan hanya 1.5v, lebih sedikit jika dibandingkan dengan DDR2 1.8v dan DDR 2.5v. Secara teori, kecepatan yang dimiliki oleh RAM ini memang cukup memukau. Ia mampu mentransfer data dengan clock efektif sebesar 800-1600 MHz. Pada clock 400-800 MHz, jauh lebih tinggi dibandingkan DDR2 sebesar 400-1066 MHz (200- 533 MHz) dan DDR sebesar 200-600 MHz (100-300 MHz). Prototipe dari DDR3 yang memiliki 240 pin. Ini sebenarnya sudah diperkenalkan sejak lama pada awal tahun 2005. Namun, produknya sendiri benar-benar muncul pada pertengahan tahun 2007 bersamaan dengan motherboard yang menggunakan chipset Intel P35 Bearlake dan pada motherboard tersebut sudah mendukung slot DIMM

EVOLUSI MODUL

Selain mengalami perkembangan pada sisi kemampuan, teknik pengolahan modul memori juga dikembangkan. Dari yang sederhana yaitu SIMM sampai RIMM. Berikut penjelasan singkatnya.
1. S I M M
Kependekan dari Single In-Line Memory Module, artinya modul atau chip memori ditempelkan pada salah satu sisi sirkuit PCB. Memori jenis ini hanya mempunyai jumlah kaki (pin) sebanyak 30 dan 72 buah.
SIMM 30 pin berupa FPM DRAM, banyak digunakan pada sistem berbasis prosessor 386 generasi akhir dan 486 generasi awal. SIM 30 pin berkapasitas 1MB, 4MB dan 16MB.
Sedangkan SIMM 70 pin dapat berupa FPM DRAM maupun EDO DRAM yang digunakan bersama prosessor 486 generasi akhir dan Pentium. SIMM 70 pin diproduksi pada kapasitas 4MB, 8MB, 16MB, 32MB, 64MB dan 128MB.
2. D I M M
Kependekan dari Dual In-Line Memory Module, artinya modul atau chip memori ditempelkan pada kedua sisi PCB, saling berbalikan. Memori DIMM diproduksi dalam 2 bentuk yang berbeda, yaitu dengan jumlah kaki 168 dan 184.
DIMM 168 pin dapat berupa Fast-Page, EDO dan ECC SDRAM, dengan kapasitas mulai dari 8MB, 16MB, 32MB, 64MB dan 128MB. Sementara DIM 184 pin berupa DDR SDRAM.
3. SODIMM
Kependekan dari Small outline Dual In-Line Memory Module. Memori ini pada dasarnya sama dengan DIMM, namun berbeda dalam penggunaannya. Jika DIMM digunakan pada PC, maka SO DIMM digunakan pada laptop / notebook.
SODIMM diproduksi dalam dua jenis,jenis pertama mempunyai jumlah kakai sebanyak 72, dan satunya berjumlah 144 buah
4. RIMM / SORIMM
RIMM dan SORIMM merupakan jenis memori yang dibuat oleh Rambus. RIMM pada dasarnya sama dengan DIMM dan SORIMM mirip dengan SODIMM.
Karena menggunakan teknologi dari Rambus yang terkenal mengutamakan kecepata, memori ini jadi cepat panas sehingga pihak Rambus perlu menambahkan aluminium untuk membantu melepas panas yang dihasilkan oleh memori ini.

Sekarang kita akan membahas tentang PC Rating dan cara perhitungannya.


Untuk memory sebuah (satu keping) memiliki bandwitdh data sebanyak
64bits, itu sama dengan 8 bytes data (bus width).
Karena DDR RAM (double data rate) selalu dikali dengan 2 (Cycle per
clock), maka setiap FSB yg berjalan selalu dikalikan 2.
Maka hubungan antara Bus speed (MT/s) dan clock speed (Mhz) memory adalah:
Bus Speed = Clock speed x 2 Cycle per clock.
Bandwidth memory = Bus Speed x 8 bytes (64 bites)
Jadi lebih lengkapnya:
Untuk DDR
————
Clock(MHz) | Bus Speed (MT/s) | Bandwidth memory (MBps) | Modules Standar
——————————————————————————————
100,0 DDR 200 200 x 8 = 1.600 PC 1600
133,33 DDR 266 266 x 8 = 2.133 PC 2100
150,0 DDR 300 300 x 8 = 2.400 PC 2400
166,66 DDR 333 333 x 8 = 2.667 PC 2700
183 DDR 366 367 x 8 = 3.000 PC 3000
200,0 DDR 400 400 x 8 = 3.200 PC 3200
216 DDR 433 433 x 8 = 3.466 PC 3500
233,33 DDR 466 466 x 8 = 3.733 PC 3700
250,0 DDR 500 500 x 8 = 4.000 PC 4000
266,66 DDR 533 533 x 8 = 4.266 PC 4300
Untuk DDR2
————
Clock(MHz) | Bus Speed (MT/s) | Bandwidth memory (MBps) | Modules Standar
———————————————————————————-
200,0 DDR2 400 400 x 8 = 3.200 PC2 3200
266,66 DDR2 533 533 x 8 = 4.266 PC2 4300
333,33 DDR2 666 666 x 8 = 5.333 PC2 5400
400 DDR2 800 800 x 8 = 6.400 PC2 6400
untuk “Dual Channel DDR” (khusus untuk mobo yg sudah
mensupportnya), perhitungan dasar untuk dual channel adalah bila 1
keping memory memiliki lebar data 64 bits, maka untuk dua keping yg
“identik” akan menghasilkan 2 x 64 bits = 128 bits bandwidth.
Maka dari 128 bits itu sama dengan 16 bytes.
Kita ambil contoh untuk yg 200 MHz maka perhitungannya menjadi
400 MHz x 16 bytes (128 bits) = 6.400 MBps.
Bagaimana dengan perhitungan memory SDRAM (Single DataRate RAM)?
Untuk SDRAM tidak mengenal perkalian dua, karena bekerja 1 kali siklus
per clock, maka bandwidth untuk SDRAM yaitu :
133.33MHz x 8 bytes (64 bits) = 1.066 MBps
100MHz x 8 bytes (64 bits) = 800 MBps
66MHz x 8 bytes (64b bits) = 533 MBps
MT/s = MegaTransfer per second
MHz = MegaHertz
MBps = Megabytes per second
PARiTy = System pengecekan error pada memory.
ECC = Pengembangan dari Parity.
Timing pada memory tidak lain tidak bukan adalah delay (jeda). Memory memiliki banyak sekali timing (tcl, trp, trcd, tras, trc, trrd, tref, etc), tapi yg paling berpengaruh pada performa adalah Tcl (Cmd Length), Trp (Row Precharge), Trcd (Row to Column Delay) dan Tras (Row Address Strobe). Semua istilah2 ini muncul karena memory pada dasarnya disusun secara array dalam baris dan kolom. Pada memory yg berkualitas tinggi, kemampuan responnya cukup baik sehingga memiliki timing yg rendah/ketat.
Timing ketat sekarang (tcl-trp-trcd-tras) 2-2-2-5/1.5-2-2-5 (winbond based) umumnya bisa berjalan 250~270mhz. Sedangkan timing longgar 2.5-3-3-7/3-4-4-8 (samsung tccd/hynix/micron) bisa berjalan 260~300mhz. semakin kecil timing semakin baik, artinya untuk clock yg sama, respon semakin cepat juga. Dilain pihak, semakin tinggi clock juga mempercepat proses baca/tulis memory.
Ada titik keseimbangan, dimana misalnya dg timing ketat 2-2-2-5 250mhz akan sama bandwidthnya dg timing longgar 2.5-3-3-8 275mhz. Dicari, karakteristik mana yg lebih cocok dg systemnya.
Untuk amd, pada jaman athlon xp bandwidth terbatas oleh fsb (400mhz) sehingga walaupun clock memory tinggi tapi kalo fsb rendah, efisiensi akan menurun dan tak akan lebih dari kemampuan transfer rate fsb.
Intel sendiri berjalan pada fsb 400,533,800,1000mhz, terlihat jelas disini kalo seberapa besarnya clock memory masih dapat ditangani oleh fsb yang tinggi.
Pada A64, limitasi ini sudah tidak ada. Karena kendala bottleneck pada fsb diatasi dengan menggunakan hypertransport. 

Berikut adalah tabel dari tipe RAM dan penjelasan spesifikasinya :
 

Oke readers, dicukupkan sekian dulu postingan kali ini, mudah-mudahan ada manfaatnya,, Amin,,!!! 
thanks for visit my blog,, ^^