Mengenal Sistem Memori

a. Register Penginderaan

Pemrosesan informasi yang terjadi dalam otak manusia adalah melalui beberapa komponen. Komponen yang pertama dari sistem memori yang dilalui informasi adalah register penginderaan. Register penginderaan ini berfungsi untuk menampung sejumlah informasi dari indera seperti penglihatan, pendengaran, peraba, pembau dan pengecap. Informasi yang ditampung mempunyai kapasitas yang besar dan disimpan dalam waktu yang sangat singkat, tidak lebih dari dua detik. Dalam waktu singkat tersebut jika tidak mendapatkan suatu proses terhadap informasi yang ditampung maka informasi tersebut biasanya akan hilang. Keberadaan register penginderaan mempunyai dua implikasi yang penting dalam pendidikan. Pertama, orang harus menaruh perhatian pada suatu informasi bila informasi itu harus diingat. Kedua, seseorang memerlukan waktu untuk membawa semua informasi yang dilihat dalam waktu singkat masuk ke dalam kesadaran (Nur dkk,1998:3).Misalnya apabila siswa dijejali dengan terlalu banyak informasi pada suatu waktu dan tidak diberi tahu aspek informasi mana yang harus diperhatikan, maka mereka akan mengalami kesulitan dalam mempelajari semua informasi tersebut.

b. Memori Jangka Pendek

Informasi yang dipersepsi seseorang dan mendapatkan perhatian ditransfer ke komponen kedua dari sistem memori yaitu memori jangka pendek. Menurut Slavin (dalam Nur dkk,1998:8) dijelaskan bahwa “memori jangka pendek adalah sistem penyimpanan yang dapat menyimpan informasi dalam jumlah yang terbatas hanya dalam beberapa detik”. Biasanya memori ini menyimpan informasi yang terkini yang sedang dipikirkan.

Satu cara untuk menyimpan informasi ke dalam memori jangka pendek adalah memikirkan tentang informasi itu atau mengucapkannya berkali-kali. Proses mempertahankan suatu informasi dalam memori jangka pendek dengan cara mengulang-ulang disebut menghafal (rehearsal). Menghafal sangat penting dalam belajar, karena semakin lama suatu butir tinggal di dalam memori jangka pendek, semakin besar kesempatan butir itu akan ditransfer ke memori jangka panjang. Tanpa pengulangan kemungkinan butir itu tidak akan tinggal di memori jangka pendek lebih dari sekitar 30 detik maka informasi itu dapat hilang akibat desakan informasi lainnya, karena memori jangka pendek mempunyai kapasitas yang terbatas yaitu 5 sampai 9 bits informasi (Miller,1956 dalam Nur dkk,1998:9) yaitu hanya bisa berpikir antara 5 sampai 9 hal yang berbeda dalam satu waktu tertentu.

c. Memori Jangka Panjang

Memori jangka panjang merupakan bagian dari sistem memori tempat menyimpan informasi untuk periode waktu yang panjang. Memori jangka panjang memiliki kapasitas yang sangat besar tempat menyimpan memori dengan jangka yang sangat panjang. Banyak ahli yakin bahwa informasi yang terdapat dalam memori jangka panjang tidak pernah dilupakan, kemungkinan hanya sekedar kehilangan kemampuan untuk menemukan kembali informasi yang tersimpan di dalam memori kita.

Tulvin,1972,1985 (dalam Nur dkk,1998:13) menyatakan bahwa para ahli membagi memori jangka panjang menjadi tiga bagian yaitu: memori episodik, memori semantik dan memori prosedural. Memori episodik adalah memori tentang pengalaman pribadi, suatu gambaran mental tentang sesuatu yang dilihat atau didengar. Memori semantik adalah memori jangka panjang yang berisi fakta-fakta dan generalisasi informasi yang diketahui misalnya konsep, prinsip atau aturan dan bagaimana menggunakannya dan keterampilan pemecahan masalah dan strategi belajar. Memori prosedural mengacu pada “mengetahui bagaimana” (“knowing how”) sebagai lawan dari “mengetahui apa” (“knowing that”) (Syswester,1985 dalam Nur dkk,1998:13).

Memori episodik, semantik dan prosedural berbeda dalam hal cara kerjanya dalam menyimpan dan mengorganisasikan informasi. Informasi dalam memori episodik disimpan dalam bentuk gambaran (bayangan) yang diorganisasikan berdasarkan pada kapan dan di mana peristiwa-peristiwa terjadi. Informasi dalam memori semantik diorganisasi dalam bentuk jaringan hubungan ide. Sedangkan informasi dalam memori prosedural disimpan sebagai pasangan-pasangan stimulus-response yang kompleks (Oakley,1981 dalam Nur dkk,1998:14).

Dalam perangkat keras suatu sistem komputer diperlukan suatu device penyimpanan data atau memori, memori dalam sistem komputer dibagi menjadi dua, yaitu memori internal dan juga memori eksternal.

Mengenal Sistem Memori

Memori Internal

Read only memori (ROM) atau terkadang disebut firmware adalah jenis memori yang isinya tidak hilang ketika aliran listrik dimatikan dan pada awalnya isi hanya bisa dibaca. ROM pada komputer disediakan oleh vendor komputer dan berisi program atau data. Di dalam PC, ROM biasanya disebut BIOS (Basic Input / Output System) atau ROM BIOS. Instruksi dalam BIOS inilah yang akan dijalankan oleh mikroprosesor ketika komputer pertama kali dihidupkan. Umumnya tugas BIOS secara berurutan adalah sebagai berikut:

  1. Memeriksa baterai CMOS.
  2. Membuat penangananan instruksi dan pengendali piranti.
  3. Menginisialisasi register dan manajemen daya listrik.
  4. Melakukan pengujian perangkat keras (POST) atau the power on self test untuk memastikan suatu perangkat keras berjalan dengan baik.
  5. Menampilkan pangaturan-pengaturan pada sistem.
  6. Menentukan piranti yang akan digunakan untuk menjalankan program (misalnya harddisk).
  7. Mengambil isi boot sector. Boot sector juga merupakan suatu program kecil oleh BIOS program ini dimuat ke RAM dan kemudian mikroprosesor akan mengeksekusi perintah-perintah yang sudah ada dalam RAM tersebut.

RAM (Random Acces Memory) adalah jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti selama komputer dihidupkan dan mempunyai sifat bisa mengingat data atau program selama terdapat arus listrik. Selain itu, RAM mempunyai sifat dapat menyimpan dan mengambil data dengan sangat cepat. Tipe RAM pada PC sangat bermacam-macam yaitu:

  1. DRAM (Dynamic RAM) jenis RAM yang secara berkala harus disegarkan oleh CPU agar data yang terkandung di dalamnya tidak hilang
  2. EDORAM (Extended Data Out RAM) adalah jenis memori yang digunakan pada sistem yang menggunakan prosesor Pentium. Cocok digunakan untuk yang memiliki bus dengan kecepatan sampai 66 Mhz
  3. SDRAM (Syncronous Dynamic RAM) adalah jenis RAM yang paling umum digunakan pada PC jaman sekarang. RAM ini disinkronisasi oleh clock system dan memiliki kecepatan lebih tinggi dari DRAM. Cocok untuk sistem dengan bus yang memiliki kecepatan sampai 100Mhz
  4. SRAM (Static RAM) adalah jenis memori yang tidak perlu penyegaran oleh CPU agar data yang terdapat di dalam tetap tersimpan dengan baik. RAM jenis ini memiliki kecepatan yang lebih tinggi dari SDRAM.

RAM pada PC dinyatakan dengan satuan Megabyte (Mb) dan dijual dalam bentuk modul, misal kapasitas 512 MB atau 1GB. Modul RAM bisa dalam bentuk SIMM atau DIMM.

  • SIMM ( Single In-line Memory Module) memiliki chip RAM hanya pada satu sisi papan
  • DIMM (Double In-line Memory Module) memiliki chip RAM tidak hanya pada satu sisi papan melainkan pada kedua sisinya.

Cache memory adalah memori yang memiliki kecepatan sangat tinggi, yang digunakan sebagai perantara antara RAM dan CPU. Memori ini mempunyai kecepatan lebih tinggi daripada RAM, tetapi dengan harga yang lebih mahal. Memori ini berfungsi untuk menjembatani agar kecepatan memori yang sangat tinggi dengan kecepatan RAM yang jauh lebih rendah. Dengan menggunakan cache memory sejumlah data dapat dipindahkan ke memori ini dalam sekali waktu dan kemudian ALU akan mengambil data tersebut dalam memori ini. Dengan pendekatan seperti ini, pemrosesan data dapat berlangsung lebih cepat daripada kalau CPU mengambil data secara langsung ke RAM.

Memori Eksternal

Dalam perangkat keras komputer, terdapat komponen yang namanya harddisk sebagai media untuk menyimpan (storage) data. Harddisk adalah salah satu komponen di dalam HardDisk Drive (HDD). Sebuah harddisk berfungsi untuk menyimpan informasi (data) dengan menempatkan sebuah medan magnetik melalui permukaan sebuah cakram / disk berlapis material bermagnet yang bergerak (lihat Gambar 1). Sebuah harddisk menyimpan data digital sebagai titik magnetik pada permukaan sebuah cakram / disk yang disebut bit. Sebuah bit (dimana data akan dikomposisikan sebagai bit) menyatakan nilai 0 saat disk dimagnetisasi pada satu arah, dan bernilai 1 bila arahnya berlawanan. Jadi, perubahan arah magnetic pada setiap bit akan diterjemahkan sebagai kombinasi 0 dan 1. Satu bit akan menyimpan satu informasi dalam bentuk angka biner kombinasi 1 dan 0. Dalam HardDisk Drive (HDD) ada 3 komponen utama.

  1. Platter atau piringan (cakram / disk metal).
  2. Write-core head adalah salah satu perangkat perekam untuk menuliskan data ke harddisk.
  3. GMR read-sensor head untuk membaca data dari setiap permukaan platter.

Harddisk memposisikan dua buah head R/W (Read / Write) atau head baca & tulis), yang berada pada ujung sebuah lengan yang dapat bergerak (actuator), dengan jarak 10 nanometer di atas permukaan platter pada tiap sisinya.

Cara Mikroprosesor menulisi RAM

  1. Mikroprosesor mengirim sinyalalamat 4 yakni A2A1A0=100 lewat bus alamat ke pin alamatRAM (tahap I)
  2. Mikroprosesor menempatkandata A2 pada bus data (tahap II)
  3. Mikroprosesor mengirim sinyalkontroluntuk mengaktifkan mode tulisRAM (Tahap III)

Lihat Gambar

Cara Mikroprosesor membaca RAM

  1. Mikroprosesor mengirim sinyalalamat 3 yakni A2A1A0=011 lewat bus alamat ke pin alamatRAM (tahap I)
  2. Mikroprosesor mengirim sinyalkontroluntuk mengaktifkan mode bacaRAM (Tahap II)
  3. Data akan ditempatkan pada bus data sehingga pada bus data terdapat data 6D (tahap 3)

Lihat Gambar

RAM Semikonduktor

Memori semikonduktor tersedia dalam rentang kecepatan yang luas. Waktu siklusnya berada pada rentang 100ns hingga kurang dari 10ns. Pada saat diperkenalkan pertama kali pada akhir tahun 1960 an, memori tersebut lebih mahal daripada memori inti magnetik. Karena perkembangan teknologi VLSI (Very Large Scale I ntegration) yang sangat cepat, biaya memori semikonduktor telah menurun secara drastis. Akibatnya, teknologi tersebut sekarang digunakan secara eksklusif dalam menerapkan memori.

Organisasi Internal Chip Memori Sel Memori biasanya diatur dalam bentuk array, dengan tiap sel dapat menyimpan satu bit informasi. Organisasi yang mungkin diilustrasikan pada gambar berikut.

Lihat Gambar

Blok diatas adalah blok memori yang menggunakan 16 jalur alamat dan 8 jalur data. Karena terdapat 8 jalur data, maka jumlah word (register) tiap alamat dapat menyimpan 8 bit (1 byte) data. Untuk 16 jalur alamat, maka jumlah word total yang dapat dialamati adalah 65535. Sehingga kapasitas memori total pada blok diatas adalah 65535 byte (64 Kilobyte).

Jalur alamat biasanya ditunjukkan oleh bilangan heksadesimal untuk mempermudah analisa. Jika seluruh bit pada jalur alamat bernilai 0, maka bilangan heksadesimal yang ditunjukkan adalah 0000 (1 bit bilangan heksadesimal mewakili 4 bit bilangan biner). Jika seluruh bit pada jalur alamat bernilai 1, maka bilangan heksadesimal yang ditunjukkan adalah FFFF.

Dengan 16 jalur alamat, prosessor dapat mengalamati 65535 (216) lokasi memori. Untuk itu diperlukan Address Decoder. Saat alamat berada pada jalur alamat, address decoder memilih lokasi memori yang sesuai. Setelah meletakkan sebuah alamat pada bus alamat, prosessor akan membaca isi dari lokasi memori, atau menulis data kedalam memori. Untuk menulis lokasi memori, prosessor mengirim sinyal Memory Read (MEMR). Untuk menyimpan byte data pada lokasi memori, prosessor mengirim sinyal kontrol Memory Write (MEMW). Untuk jalur data yang lebih dari 8bit, maka pengalamatannya menggunakan model byte addressable (lihat modul pengalamatan memori).

Memori adalah pusat kegiatan pada sebuah komputer, karena setiap proses yang akan dijalankan, harus melalui memori terlebih dahulu. CPU mengambil instruksi dari memori sesuai yang ada pada Program Counter. Instruksi dapat berupa menempatkan/menyimpan dari/ke alamat di memori, penambahan, dan sebagainya. Tugas sistem operasi adalah mengatur peletakan banyak proses pada suatu memori. Memori harus dapat digunakan dengan baik, sehingga dapat memuat banyak proses dalam suatu waktu. Satuan pokok memori adalah bit. Sejumlah bit dapat berisi 0 atau 1.

Memori terdiri dari sejumlah cell-cell yang masing-masing dapat menyimpan informasi. Semua cell dalam sebuah memori berisi jumlah bit yang sama. Tiap cell mempunyai alamat, yang dipakai program sebagai acuan. Komputer-komputer menggunakan sistem bilangan biner (termasuk notasi oktal dan heksa untuk bilangan biner). Memori komputer kadang dapat membuat kesalahan karena tekanan-tekanan voltase pada arus listrik atau sebab-sebab lain. Untuk menghindari kesalahan-kesalahan semacam itu, beberapa memori menggunakan kode-kode pendeteksi kesalahan.

Ketika kode kode ini digunakan, bit-bit ekstra ditambahkan pada setiap word memori dengan suatu cara khusus.. Ketika sebuah word/data muncul dari memori, bit-bit tambahan tersebut diperiksa untuk melihat apakah terjadi sebuah kesalahan. Memori berfungsi untuk menyimpan data dan program. Terdapat beberapa tipe memori, mulai yang tercepat aksesnya sampai yang terlambat. Hirarki memori berdasarkan kecepatan akses adalah seperti berikut:

Lihat Gambar

Bundet is a reflection of failure in managing ideas and mixing them to put an end to brain noise — we’re here bit.ly/satanic-issue

Bundet is a reflection of failure in managing ideas and mixing them to put an end to brain noise — we’re here bit.ly/satanic-issue