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.

RAM sendiri bersifat Volatile artinya membutuhkan aliran listrik. berbeda dengan media penyimpanan lainnya seperti flashdisk hardisk atau cd/dvd yang bersifat non-volatile. jadi Ram Bekerja saat komputer dalam keadaan hidup saja.

1. Struktur RAM

a. Input storage,berfungsi untuk menampung input atau masukan yang dimasukkan dari alat input.

b. Program Storage, bagian dari RAM yang berfungsi sebagai penyimpan intruksi program yang akan diakses.

c. Working Storage, merupakan bagian dari memori yang bertugas menyimpan data yang akan diolah dan hasil pengolahan.

d. Output Storage, berfungsi untuk menampung hasil akhir dari data yang akan di tapilkan ke perangkat output.

2. Fungsi RAM

Fungsi dari sebuah RAM adalah untuk mempercepat pemrosesan data pada komputer. jadi Semakin besar RAM yang dimiliki, maka akan semakin cepat sebuah komputer memrosesnya. Kerja RAM dapat dilihat di task manager di dalam system komputer.

3. Jenis-Jenis RAM

a. RAM (Dynamic RAM) adalah jenis RAM yang secara berkala harus disegarkan oleh CPU agar data yang terkandung didalamnya tidak hilang.

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

c. RDRAM (Rambus Dynamic RAM) adalah jenis memory yang lebih cepat dan lebih mahal dari pada SDRAM. Memory ini bisa digunakan pada sistem yang menggunakan Pentium 4.
SRAM (Static RAM) adalah jenis memori yang tidak memerlukan penyegaran oleh CPU agar data yang terdapat di dalamnya tetap tersimpan dengan baik. RAM jenis ini memiliki kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. SDRAM.

d. EDO RAM (Extended Data Out RAM) adalah jenis memori yang digunakan pada sistem yang menggunakan Pentium. Cocok untuk yang memiliki bus denagan kecepatan sampai 66 MHz.

B. Read Only Memory (ROM)

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.

1. Fungsi ROM

Pada umumnya ROM berfungsi untuk menyimpan firmware, dan dikomputer untuk menyimpan BIOS. Dalam BIOS ROM dapat langsung mengeksekusi secara tepat, tanpa menunggu untuk menyalakan perangkat media penyimpanan lainnya terlebih dahulu, berbeda dengan media penyimpanan lain. Meskipun memori ROM hanya dapat dibaca, tetapi data pada memori dapat ditulis ulang.

2. Cara Kerja ROM

Cara kerja ROM adalah Input Devices dalam bentuk data diteruskan oleh Rom menjadi informasi yang akan ditampilkan melalui output devices.

3. Jenis ROM

· Mask ROM

Mask ROM adalah jenis ROM yang tidak bisa ditulis ulang atau non-flashable sehingga ROM jenis ini tidak dapat di upgrade.

· PROM (Programmable Read Only Memory)
Adalah sebuah chip memori yang dapat di isi data satu kali saja. Jika program dimasukkan dalam perangkat PROM, maka program tersebut akan tetap didalam PROM selamanya. PROM dijual dalam kondisi kosong sehingga dapat di isi dengan program oleh pengguna atau user. Setelah di isi program, isi PROM tidak dapat dihapus

· EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory)
EPROM adalah jenis ROM yang bisa diprogram ulang dan dihapus. EPROM dibagi menjadi 2 berdasarkan pengisiannya.
-UV EPROM (Ultraviolet EPROM) yang membutuhkan sinar ultraviolet untuk menghapus datanya.
-EEPROM (Electrical EPROM) yang menggunakan aliran listrik untuk menghapus atau memprogram ulang isinya

· EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)
Adalah jenis khusus dari PROM (Programmable Read Only Memory) yang bisa dihapus dengan perintah elektris. Salah satu EEPROM adalah Flash Memory. Flash memory biasanya digunakan pada kamera digital, konsol video game, chip BIOS.

4. Bentuk ROM

ROM pada awalnya berbentuk dari sirkuit-sirkuit terpadu, yang menggunakan switch transistor dan data fisik dikodekan ke dalam rangkaian. Sehingga memastikan hawa hanya bisa diprogram oleh fabrikasi asli. Ini adalah benar-benar read only dan juga tidak ada perubahan sama sekali.

Pada tahun 1990-an, memori flash telah diciptakan dan disajikan secara alternatif yang secara kualitas lebih baik. Memori flash juga dapat ditimpa dan data tepat ada saat aliran listrik mati.

Pada sekarang ini flash ROM adalah standar pada komputer. Secara teknis flash ROM tidak lagi read only, tetapi sangan sedikit pengguna komputer biasa memodifikasi firmwarenya dari komputer mereka sendiri.

C. CMOS Memory

Complementary metal–oxide–semiconductor (CMOS) atau semikonduktor–oksida–logam komplementer merupakan sebuah chip (komponen berukuran kecil) bertenaga baterai pada motherboard yang menyimpan pengaturan BIOS dan memberikan daya saat komputer tidak menyala. Teknologi CMOS ini dipatenkan oleh Frank Wanlass pada tahun 1967. Biasanya, CMOS diberikan daya oleh baterai sel CR2032 yang disebut sebagai baterai CMOS.

CMOS sendiri adalah hasil dari pengembangan MOS. CMOS digunakan di RAM statis, pengontrol mikro, mikroprosesor, dan sirkuit digital lainnya. Bukan hanya di sirkuit digital saja, CMOS juga digunakan pada sirkuit analog seperti pengubah data, sensor gambar (CMOS sensor), dan transceiver yang sangat terintegrasi untuk berbagai jenis komunikasi.

1. Fungsi CMOS

CMOS berperan sebagai sebuah RAM berkapasitas kecil yang menjadi memori untuk penyimpanan data hardware, pengaturan BIOS (Basic Input Output System), pengaturan tanggal dan waktu, pengaturan booting, pengaturan hardware dan yang lainnya. Semua data tersebut dapat disimpan dalam konfigurasi yang tepat dan sinkron meskipun komputer tidak menyala.

Selain itu, CMOS juga berfungsi sebagai baterai yang dapat memberikan daya cukup rendah untuk menyimpan data penting pada komputer meskipun komputer tidak menyala. Biasanya, CMOS ini bisa bekerja dalam jangka waktu yang lama bahkan sampai 5 tahun. Berikut dibawah ini penjabaran fungsi CMOS.

· RAM Berkapasitas Kecil

CMOS dapat berfungsi sebagai RAM guna menyimpan data ringan pada komputer seperti pengaturan boot sampai hasil pembacaan seluruh hardware (perangkat keras).

· Konfigurasi Waktu dan Tanggal

Meskipun komputer tidak menyala, CMOS masih tetap dapat mengatur tanggal dan waktu pada komputer sehingga saat komputer dihidupkan, waktu dan tanggal yang tertera sudah sinkron dengan yang sebenarnya. CMOS dapat melakukan pengaturan waktu secara real time karena ia menyimpan daya bertegangan rendah untuk melakukan hal tersebut.

· Menanamkan Baterai Bertegangan Rendah

CMOS ditenagai oleh baterai didalamnya yang disebut sebagai baterai CMOS. Dengan adanya daya didalamnya, CMOS bisa mencadangkan data sementara ketika komputer tiba-tiba mati. Jadi meskipun komputer mati, selama ada CMOS, data masih dapat disimpan sementara.

· Menyimpan Pengaturan Dasar BIOS.

BIOS merupakan sebuah firmware (perangkat terintegrasi). CMOS dapat menyimpan pengaturan/konfigurasi BIOS sehingga hasil pemeriksaan data pada sistem komputer dapat tersimpan dengan baik. Perlu Anda ketahui bahwa jika pemeriksaan data sistem komputer crash maka bisa saja perangkat komputer gagal booting, sistem komputer rusak dan beberapa masalah lainnya.

· Menyimpan Informasi Dasar Sistem Komputer.

CMOS berguna untuk menyimpan berbagai informasi dasar pada sistem komputer meskipun komputer dalam keadaan mati seperti konfigurasi, diagnostic dan informasi dasar lainnya.

2. Cara Kerja CMOS

Saat power supply komputer mulai dihidupkan, CMOS menjalankan beberapa pemeriksaan untuk memastikan apakah sistem sudah berfungsi dengan benar. Salah satunya adalah perhitungkan pemakaian RAM (Random Access Memory). Tetapi, karena delay boot time yang terjadi, beberapa pengguna mematikan fitur ini dalam pengaturan CMOS dan memilih untuk quick boot. Jika Anda menginstal RAM yang baru maka lebih baik fitur ini diaktifkan saja sampai RAM selesai diperiksa dengan baik barulah dimatikan.

CMOS sendiri bekerja dengan daya statis yang bertegangan rendah dan pengaturannya dapat dikonfigurasikan secara manual. Tetapi, Anda sebaiknya tidak mengubah pengaturan default kecuali jika Anda benar-benar paham cara kerja CMOS .

Jika POST (Power-on Self Test) selesai maka CMOS akan memeriksa pengaturan lainnya seperti format harddisk dan konfigurasi Redundant Array of Independent Disk (RAID), kehadiran peripheral, preferensi boot, dan tweak overclocking. Selain itu, ada banyak pengaturan untuk meningkatkan kinerja komputer yang dapat diubah konfigurasi CMOS-nya secara manual. Tetapi, perubahan tersebut, sebaiknya dilakukan oleh pengguna yang berpengalaman karena jika diubah sembarangan maka sistem bisa menjadi tidak stabil, crash atau bahkan mencegah booting komputer.

Anda dapat masuk ke pengaturan/konfigurasi CMOS saat komputer pertama kali dihidupkan (tahap POST) dengan menekan tombol Delete, F2, atau F3. Nah, jika menu pengaturan CMOS sudah tampil, Anda akan menemukan beberapa pengaturan seperti tanggal dan waktu, boot priority, pengaktifan numlock, dan yang lainya. Agar konfigurasi CMOS Anda terlindungi, sebaiknya diterapkan password. Untuk keluar dari konfigurasi CMOS sekaligus menyimpan perubahannya, tekan tombol F10. Kemudian, komputer akan reboot dengan menerapkan pengaturan baru..

Umumnya motherboard menyediakan manual daftar dari seluruh pilihan yang tersedia dalam CMOS. Tapi, perlu Anda ketahui bahwa hal tersebut tergantung dengan desain motheboard dan produsen BIOS yang digunakan. Phoenix dan Award merupakan dua produsen BIOS yang paling terkenal. Namun, ada beberapa perusahan lainnya seperti Dell dan Compaq yang memilih memproduksi chip BIOS mereka sendiri.

D. VIRTUAL MEMORI

Dalam ilmu komputer, memori virtual adalah teknik manajemen memori yang dikembangkan untuk kernel multitugas. Teknik ini divirtualisasikan dalam berbagai bentuk arsitektur komputer dari komputer penyimpanan data (seperti memori akses acak dan cakram penyimpanan), yang memungkinkan sebuah program harus dirancang seolah-olah hanya ada satu jenis memori, memori "virtual", yang bertindak secara langsung beralamat memori baca/tulis (RAM).

1. Tujuan Virtual Memory

Virtual Memory digunakan dengan membuat suatu file khusus yang disebut swapfile. Virtual memory digunakan pada saat sistem operasi kehabisan memori, dimana sistem operasi akan memindahkan data yang paling terakhir diakses kedalam swapfile di hardisk. Hal ini yang mengsongkan/membebaskan bebrapa ruang kosong pada memori untuk aplikasi yang akan digunakan selanjutnya. Sistem operasi akan melakukan hal ini secara terus menerus ketika data baru diisi pada RAM.

Pada saat data yang tersimpan di swapfile diperlukan, data tersebut ditukar (swap) dengan data yang paling terakhir dipakai di dalam memory (RAM). Hal ini mengakibatkan swapfile bersifat seperti RAM, walaupun program tidak dapat secara langsung dijalankan dari swapfile. Satu hal yang perlu dicatat bahwa karena sistem operasi tidak dapat secara langsung menjalankan program dari swapfile, bebrapa program mungkin tidak akan berjalan walau dengan swapfile yang besar jika kita hanya memiliki RAM yang kecil.

2. Fungsi Virtual Memory

· Menangani kelebihan “beban” RAM

· Berperan sebagai RAM cadangan, tapi tidak menggantikan fungsi RAM

· Menyimpan data dari RAM, tapi tidak meneruskannya ke processor

· Data yang disimpan pada virtual memory (paging file) bersifat sementara

DAFTAR PUSTAKA

https://id.wikipedia.org/wiki/Hirarki_memori

Organisasi Arsitektur dan Komputer

Rabu, 07 Juli 2021

Artikel Pertemuan 27

A. Random Access Memory (RAM)