PENGERTIAN CPU DAN MEMORI
Assalamu'laikum wr.wb kali ini saya akan menjelaskan "PENGERTIAN CPU DAN MEMORI"
Pengertian CPU
Pengertian CPU atau Central Processing Unit adalah perangkat keras komputer yang memiliki tugas untuk menerima dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Karena merupakan pusat pengolahan data dalam sebuah komputer, CPU sering disebut juga sebagai processor. Cepat atau lambatnya kinerja dari sebuah computer cukup ditentukan oleh kualitas dan teknologi dari CPU yang digunakan.
Fungsi dari CPU
- Fench Intruction(mengambil instruksi) CPU harus membaca instruksi dari memori
- Intereret Intruction (menerjemahkan instruksi) CPU harus di instruksikan untuk aksi apa yang perlu diambil
- Fech Data (mengambil data) eksekusi suatu instruksi memerlukan pembacaan dari memori
-Process Data (mengolah data) esekusi suatu instruksi memerlukan operasi aritmatika/logika terhadap data
- Wirte Data (menulis data) hasil esekusi memerlukan pemulihan, tulisan data ke memori
1. Unit Kontrol
Unit kontrol merupakan bagian dari prosesor yang mengatur jalannya program. Komponen ini terdapat dalam semua CPU. Salah satu tugas dari unit kontrol adalah mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. operasinya. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian unit kontrol dapat mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi-fungsinya.
2. Register
Register merupakan alat penyimpanan berukuran relatif kecil namun memiliki kecepatan akses cukup tinggi dengan fungsi untuk menyimpan data atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya di gunakan untuk menyimpan data saat sedang di olah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya.
3. Aritmathic Logic Unit
Aritmathic Logic Unit atau dapat disingkat dengan ALU merupakan bagian dari CPU yang memiliki tugas untuk melakukan operasi aritmatika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut juga sebagai mesin bahasa karena ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit aritmatika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.
Register dibagi menjadi beberapa kelas :
1. Register data yang di gunakan untuk menyimpan angka - angka dalam bilangan bulat
2. Register alamat yang digunakan untuk menyimpan alamat - alamat memori dan juga mengakses memori
3. Register general perpose yang dapat digunakan untuk menyimpan angka
Pengertian Memori
Memori atau yang disebut sebagai memori fisik ataupun memori internal adalah media yang menyimpan data atau informasi sementara pada komputer . Memori merupakan komponen yang penting didalam suatu komputer yang berada didalam CPU (Central Processing Unit). Memori ini akan menyimpan setiap program dan data yang diproses oleh prosesor.
Adapun data atau informasi yang disimpan didalam memori ini bersifat sementara karena data hanya akan tersimpan selama komputer menyala atau hidup. Jadi, ketika komputer dimatikan maka data yang disimpan di memori akan hilang. Oleh karena itulah, sebelum Anda mematikan komputer, simpanlah semua data Anda kedalam media penyimpanan permanen (tetap) di media penyimpanan berbasis disk seperti hard disk dan floopy disk.
Tipe - Tipe Memori
1. RAM (Random-Access Memory)
RAM digunakan untuk menyimpan data sementara yang dapat segera diakses oleh prosesor saat diperlukan. Karena bersifat sementara maka ketika komputer dimatikan maka data akan juga terhapus. Penyimpanan data dilakukan secara acak dan pengaksesan data oleh prosesor uga dilakukan secara acak.
2. ROM (Read-Only-Memory)
ROM adalah media penyimpanan yang bersifat permanen dan tidak memungkinkan data didalamnya dapat dimodifikasi. Artinya data pada ROM hanya dapat diakses dan dibaca oleh pengguna tanpa bisa dimodifikasi. Vendor komputer yang akan menyediakan ROM pada komputer yang berisi program ataupun data. Pada komputer, ROM umumnya disebut sebagai BIOS (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS.
3. SRAM (Static Random-Access Memory)
SRAM merupakan jenis RAM yang menyimpan data didalamnya selama komputer masih menyala. Berbeda dengan DRAM yang perlu disegarkan secara periodik. Kemampuan tersebut dikarenakan SRAM dirancang menggunakan transistor tanpa kapasitor. Pastinya, SRAM lebih mahal dan lebih cepat dibandingkan DRAM.
4. DRAM (Dynamic Random-Access Memory)
DRAM merupakan jenis RAM yang banyak digunakan didalam komputer sebagai memori utama yang harus disegarkan oleh CPU secara berkala agar data didalamnya tidak hilang. DRAM ini lebih lambat dari SRAM (Static Random-Access Memory).
5. SDRAM (Sychronous Dynamic Random-Access Memory)
SDRAM adalah jenis DRAM (memori komputer dinamis) yang termasuk memori komputer kategori solid-state yang telah disinkronisasi oleh clock system dimana kecepatannya lebih tinggi dari DRAM.
6. CMOS (Compmentary Meta-Oxyde Semiconductor)
CMOS adalah sebuah chip dari rangkaian terintegrasi yang digunakan di mikroprosesor, RAM statis, pengontrol mikro, dan sirkuit logika digital lainnya. CMOS sendiri merupakan bagian dari ROM.
Bukan hanya di sirkuit digital, CMOS juga digunakan di sirkuit analog seperti pengubah data, sensor gambar, dan trimancar teringtegrasi. Chip ini menggunakan baterai sebagai sumber dayanya. Nah, di CMOS inilah, berbagai pengaturan dasar komputer dilakukan dan disimpan seperti memuat sistem operasi dan pengaturan tanggal dan jam sistem.
7. DIMM (Dual in-line memory module)
DIMM terdiri dari serangkaian sirkuit terpadu DRAM. Modul-modul tersebut dipasang pada papan sirkuit dan didesain untuk digunakan pada komputer personal, server dan workstation. Terdiri dari 2 kecepatan yaitu 00MHz (PC100) dan 133MHz (PC133). DIMM 168 PIN.
8. Cache Memory
Cache Memory merupakan memori yang berukuran kecil, bersifat sementara, dan berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menyimpan data ataupun instruksi yang sering diakses. Cache memory menjembatani aliran data diantara prosesor dengan memori utama atau RAM yang biasanya berkecepatan rendah.
Harga dari memori ini juga lebih mahal daripada memori utamanya. Cache memory berguna agar pemroses mengacu kepada cache memory yang kecepatan aksesnya lebih tinggi sehingga kinerja sistem meningkat.
Karakteristik Memori
Berikut dibawah ini beberapa karakteristik dari memori internal.
1. Lokasi Memori
Memori internal yang sering disebut sebagai memori fisik, primer ataupun utama, terletak didalam CPU dan bersifat internal terhadap sistem komputer. Nah, memori internal sendiri biasanya menggunakan media RAM.
2. Kapasitas Memori
Biasanya, kapasitas memori internal dinyatakan dalam bentuk byte (1 byte = 8 bit) atau word. Panjang word pada umumnya adalah 8, 16, dan 32 bit.
3. Satuan Transfer
Apa itu satuan transfer? Satuan transfer itu sama dengan jumlah saluran data yang masuk dan keluar dari modul memori. Nah, untuk memori internal (memori utama), satuan transfer adalah jumlah bit yang dibaca atau dituliskan ke dalam memori pada suatu saat.
Mari kita lihat penjelasan dibawah ini.
Word
Word biasanya sama dengan jumlah bit yang digunakan untuk merepresentasikan bilangan dan panjang instruksi kecuali VAX dan CRAY-1.
- CRAY-1 memiliki panjang word 64 bit dengan memakai representasi integer 24 bit.
- VAX memiliki panjang instruksi yang beragam dengan ukuran word 32 bit.
Pada beberapa sistem, addressable unit sama dengan word. Adapun, hubungan antara panjang suatu alamat (A) dengan jumlah addressable unit (N) adalah 2A = N.
4. Metode Akses Memori
Berikut dibawah ini empat metode akses memori.
Sequential Access
- Memori diorganisasikan menjadi unit-unit data yang disebut sebagai record.
- Akses pada memori dibuat ke dalam bentuk urutan linier yang spesifik atau jelas.
- Untuk memisahkan record yang ada dan membantu proses pencarian maka digunakan informasi pengalamatan.
- Mekanisme baca atau tulis (shared read/write mechanism) digunakan secara bersama-sama dengan menuju lokasi yang diinginkan untuk mengeluarkan record.
- Sangat beragamnya waktu access record.
- Contoh dari sequential access adalah akses pada pita magnetik.
Direct Access
- Direct access juga menggunakan mekanisme baca atau tulis (shared read/write mechanism) tetapi setiap record dan blok memiliki alamat yang unik/khas berdasarkan lokasi fisiknya.
- Pengaksesan pada memori dilakukan secara langsung terhadap kisaran umum (general vicinity) untuk mencapai lokasi akhir.
- Beragamnya waktu aksesnya.
- Contoh dari direct access adalah akses pada disk.
Random Access
- Setiap lokasi bisa dipilih secara acak dan diakses serta diberi alamat secara langsung.
- Waktu akses pada lokasi tertentu bersifat konstan dan tidak bergantung pada urutan akses sebelumnya.
- Contoh dari random access adalah sistem memori utama.
Associative Access
- Setiap word dapat ditemukan berdasarkan isinya dan bukan alamatnya.
- Setiap lokasi mempunyai mekanisme pengalamatannya tersendiri.
- Waktu pencariannya tidak bergantung secara konstan terhadap pola akses sebelumnya ataupun lokasi.
- Contoh dari associative access adalah memori cache.
5. Kinerja Memori
Berikut dibawah ini tiga buah parameter untuk mengukur kinerja sistem memori.
Waktu Akses (Access Time)
Untuk memori internal atau RAM, waktu akses adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan operasi baca atau tulis (read/write).
Waktu Siklus (Cycle Time)
Waktu siklus adalah penjumlahan dari waktu akses dan waktu transien hingga sinyal menghilang dari saluran sinyal atau untuk menghasilkan kembali data jika data ini dibaca secara destruktif.
Laju Pemindahan (Transfer Rate)
Transfer rate merupakan kecepatan pemindahan data ke unit memori ataupaun data yang ditransfer dari unit memori. Pada memori internal atau RAM, transfer rate sama dengan 1/waktu siklus.
6. Jenis Fisik Memori
Adapun jenis fisik memori internal atau RAM adalah memori semikonduktor. Jenismemori ini memakai teknologi LSI atau VLSI (very large scale integration).
7. Karakteristik Fisik Memori
Memori internal atau RAM termasuk memori Volatile yang artinya bersifat sementara. Kenapa bersifat sementara? Karena data akan hilang jika komputer mati atau tidak dialiri listrik. Jadi, memori internal ini hanya digunakan untuk menyimpan program-program atau data yang sedang digunakan oleh CPU saja.
8. Organisasi
Organisasi adalah pengaturan bit dalam penyusunan word secara fisik. Kecepatan dan kapasitas memori dibedakan berdasarkan hierarki memori. Hierarki ini disusun mulai dari jenis memori yang paling cepat sampai yang paling lambat, disusun dari kapasitas yang paling kecil sampai yang paling besar, dan disusun dari harga tiap bit memorinya dari yang paling mahal sampai yang paling murah.
Tipe - Tipe RAM
- DRAM (Dynamic Random Access Memory)
- SDRAM (Sychronous Dynamic Random Access Memory)
- RDRAM (Rambus Dynamic Random Access Memory)
- SRAM (Static Random Access Memory)
- EDORAM (Extended Data Out Random Access Memory)
- FPM DRAM (First Page Mode DRAM)
- Flash RAM
- VGRAM (Video Graphic Random Access Memory)
Cara Kerja Memori Komputer
Alamat dari setiap lokasi memori direpresentasikan dalam sistem bilangan heksadesimal (basis 16). CPU melacak lokasi tersebut dan melakukan tugas membaca dan menulis data dari mereka. Transistor dan kapasitor diatur dalam chip memori dalam bentuk baris dan kolom. Jenis yang paling umum dari memori komputer adalah RAM (Random Access Memory), yang memungkinkan pengambilan dan penyimpanan data lebih cepat . Karena kecepatan, RAM memberikan solusi yang optimal untuk menyimpan data sementara. Namun, perlu aliran listrik yang konstan untuk menyimpan data, yang tersimpan pada chip segera hilang setelah komputer dimatikan.
Ketika komputer dihidupkan, beban BIOS (Basic Input Output System) dari ROM (Read – Only Memory), dan kontroler memori memeriksa semua alamat memori untuk memastikan bahwa tidak ada kesalahan di dalamnya. BIOS menyediakan informasidasar tentang urutan boot, perangkat penyimpanan, dan komponen lainnya. selanjutnya, operasi sistem di-load dari hard drive ke sistem RAM, yang memungkinkan CPU untuk memiliki akses langsung ke sistem operasi. Setiap aplikasi dibuka pada komputer,dimuat ke dalam RAM. Kinerja komputer dengan membuat transfer data lebih cepat berkat fungsi memori komputer. untuk melengkapi pengetahuan anda mengenai memori saya sarankan anda membaca artikel fungsinya
contoh cara kerja memori
