MEMORI

PIRANTI MEMORI

Salah satu materi yang dipelajari rani di mata kuliah elektronikaI ialah piranti memori. Sampai sekarang sebenarnya rani masih bingung, kenapa materi ini masuk ke mata kuliah elek (singkatan elektonika hehee.. seenaknya^^). Emang nyambung,ya…Hmm… Setelah dipikir-pikir…Hmm… Nyambung juga si’ sama salah satu komponen digital. Hmm… yowis dari pada penasaran langsung masuk materi aja,ya… Yuks….

Memori Chip
Memori chip terdiri dari sejumlah sel memori ke dalam mana bit-bit data dapat disimpan atau ditulis. Data yang tersimpan dapat dicari atau dibaca kembali(retrieve) dari piranti tersebut. Sel-sel memori ini dikelompokkan untuk membentuk suatu lokasi memori (lokasi memori satu bit, dua bit, empat bit, atau delapan bit). Data yang tersimpan pada lokasi-lokasi ini disebut kata(word). Sebuah kata tersusun atas beberapa bit dan merupakan unit dasar dari informasi pada system tersebut. Kata (bilangan) yang terdiri dari empat bit disebut nibble, sementara kata yang terdiri dari delapan bit disebut byte. Setiap lokasi mempunyai suatu kode biner yang unik yang disebut alamat (address) yang digunakan untuk identifikasi.

Waktu Akses
Terpisah dari cacah lokasi dan lebar setiap lokasi, memory chip mempunyai sifat lain yang harus diperhitungkan jika akan digunakan dalam system digital, inilah yang disebut waktu akses. Waktu akses adalah waktu yang diperlukan (kecepatan) untuk suatu lokasi memori didalam memory chip agar lokasi tersebut tersedia untuk bus data. Waktu akses sama dengan selang waktu antara suatu alamat yang dikirim ke memory chip dan selang waktu pada saat data disimpan di dalam lokasi tersebut muncul pada bus data. Waktu akses dari memory chip bervariasi antara 200 sampai 450 ndetik.

Memori Volatil dan Tak Volatil
Ada dua tipe memori: volatil dan tak volatil. Memori volatile akan kehilangan data yang tersimpan didalamnya pada saat catu daya dihilangkan. Pada memori non volatile, data akan tetap tersimpan di dalam memori tidak bergantung ada tidaknya catu daya ke memory chip tersebut. Dari dua kategori di atas, terdapat beberapa paket memori.

ROM
ROM (Read Only Memori) adalah memori tak volatil yang digunakan untuk menyimpan data secara permanent. Data yang tersimpan hanya bisa dibaca oleh pengguna, sehingga tidak ada nama dan data baru yang bisa dituliskan ke ROM ke dalam piranti. ROM sudah diprogram oleh pabrik sesuai dengan spesifikasi pengguna. Setelah data dimasukkan, data tidak bisa diubah lagi.

PROM
Fakta bahwa ROM diprogram oleh pabrik berarti harganya bisa sangat mahal kecuali jika diproduksi dalam jumlah yang sangat besar. Lebih jauh, pengubahan program yang sebelumnya telah dituliskan ke dalam ROM sangat mahal. Untuk menghindari hal ini, digunakan memory chip yang dapat diprogram. PROM(programmable read only memory) dapat berfungsi seperti halnya ROM tetapi PROM dapat diprogram oleh pengguna maupun pabrik. Pabrik akan memberikan PROM kosong dengan semua bit bernilai 1 atau 0. Pengguna akan memprogram keeping tersebut dengan “menghembuskan” saklar-saklar arah tunggal pada tempat-tempat tertentu yang bertujuan untuk menngubah arus logika pada tempat-tempat tersebut. Sekali deprogram PROM tidak bisa diprogram lagi.

EPROM
Kerugian utama dari PROM adalah tidak bisa deprogram ulang. Dengan demikian, kesalahan dalam program tidak bisa dibetulkan. EPROM(erasable programmable read only memory) mengatasi persoalan ini. Pengguna dapat menghapus data yang telah tersimpan dan mengubah programnya. Program yang telah tersimpan dapat dihapus dengan menyinari sel memori dengan sinar ultra ungu lewat “jendela” yang ada pada PC. Proses ini akan memakan waktu kira-kira 20-30 menit. Setelah proses ini IC akan berada dalam keadaan kosong kembali, dan siap untuk deprogram ulang. EPROM mempunyai dua kerugian:
a.Keseluruhan isi harus dihapus sebelum deprogram ulang. Hal ini berarti penghapusan sebagian isi memori tidak dimungkinkan.
b.IC harus diambil dari rangkaian apabila akan disinari. Hal ini berarti penghapusan program tidak bisa dilakuakn ditempat.

EEPROM
EEPROM (electrical erasable programmable read only memori), yang juga sering disebut EAPROM(electrical alterable programmable read-only memory) mengatasi persoalan yang timbul pada EPROM. Isi EEPROM dapat dihapus dan diprogram ulang ditempat dengan menggunakan isyarat elektris yang sesuai. Lebih lanjut, lokasi-lokasi tertentu dari EEPROM dapat dihapus dan diprogram ulang tanpa manggangu orang lain.

RAM
RAM(random access memory) adalah memory chip volatile dimana pengguna dapat membaca data dan menuliskan data kedalamnya, sehingga memori ini juga sering disebut memori baca/tulis. Lokai-lokasi memori dapat diakses secara acak dengan menempatkan alamat dari lokasi yang dipilih ke jalur alamat.

OPERASI SEL MEMORI

Elemen dasar  memori  adalah sel  memori. Walaupun digunakan digunakan sejumlah teknologi elektronik, seluruh sel memori memiliki sifat – sifat tertentu:

•  Sel  memori  memiliki  dua  keadaan stabil  (atau semi-stabil), yang  dapat  digunakan untuk merepresentasikan bilangan biner 1 atau 0.

• Sel memori mempunyai kemampuan untuk ditulisi (sedikitnya satu kali).

• Sel memori mempunyai kemampuan untuk dibaca.

Gambar 1.d menjelaskan operasi  sel  memori. Umumnya  sel  memori  mempunyai  tiga terminal fungsi yang mampu membawa sinyal listrik. Terminal select berfungsi memilih operasi tulis  atau baca. Untuk  penulisan, terminal  lainnya  menyediakan sinyal  listrik  yang  men-set  keadaan sel brnilai 1 atau 0, sedangkan untuk operasi pembacaan, terminal ini digunakan sebagai keluaran.

 

gambar 1.d Operasi Sel Memori

INTERKONEKSI BUS

PENGERTIAN BUS DAN SISTEM BUS
 

Bus merupakan lintasan komunikasi yang menghubungkan dua atau lebih perangkat komputer. Karakteristik penting sebuah bus adalah bahwa bus merupakan media transmisi yang dapat digunakan bersama. Sejumlah perangkat yang terhubung ke bus dan suatu sinyal yang ditransmisikan oleh salah satu perangkat ini dapat ditermia oleh salah satu perangkat yang terhubung ke bus. Bila dua buah perangkat melakukan transmisi dalam waktu yang bersamaan, maka sinyal-sinyalnya akan bertumpang tindih dan menjadi rusak. Dengan demikain, hanya sebuah perangkat saja yang akan berhasil melakukan transimi pada suatu saat tertentu.

Umumnya sebuah bus terdiri dari sejumlah lintasan komunikasi atau saluran. Masing-masing saluran dapat mentransmisikan sinyal yang menunjukkan biner 1 dan biner 0. Serangkaian digit biner dapat ditransmisikan melalui saluran tunggal. Dengan mengumpulkan beberapa saluran dari sebuah bus, dapat digunakan mentransmisikan digit biner secra bersamaan (paralel). Misalnya sebuah satuan data 8 bit dapat ditransmisikan melalui bus delapan saluran.

Sistem komputer terdiri dari sejumlah bus yang berlainan yang menyediakan jalan antara dua buah komponen pada bermacam-macam tingkatan hirarki sisterm komputer. Sebuah bus yang menghubungkan komponen-komponen utama komputer (CPU, memori, input/output) disebut bus sistem. Struktur interkoneksi komputer yang umum didasarkan pada penggunaan satu bus sistem atau lebih.

STRUKTUR BUS

Sebuah bus sistem terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah. Masing-masing saluran ditandai dengan arti dan fungsi khusus. Walaupun terdapat sejumlah rancangan bus yang berlainan, fungsi saluran bus dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok, yaitu saluran data, saluran alamat, dan saluran kontrol. Selain itu, terdapat pula saluran distribusi daya yang memberikan kebutuhan daya bagi modul yang terhubung. 

A. Saluran Data

 

Saluran data memberikan lintasan bagi perpindahan data antara dua modul sistem. Saluran ini secara kolektif disebut bus data. Umumnya bus data terdiri dari 8, 16, 32 saluran, jumlah saluran diakitakan denang lebar bus data. Karena pada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit, maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat dipindahkan pada suatu saat. Lebar bus data merupakan faktor penting dalam menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Misalnya, bila bus data lebarnya 8 bit, dan setiap instruksi panjangnya 16 bit, maka CPU harus dua kali mengakses modul memori dalam setiap siklus instruksinya.

B. Saluran Alamat

Saluran alamat digunakan untuk menandakan sumber atau tujuan data pada bus data. Misalnya, bila CPU akan membaca sebuah word data dari memori, maka CPU akan menaruh alamat word yang dimaksud pada saluran alamat. Lebar bus alamat akan menentukan kapasitas memori maksimum sistem. Selain itu, umumnya saluran alamat juga dipakai untuk mengalamati port-port input/outoput. Biasanya, bit-bit berorde lebih tinggi dipakai untuk memilih lokasi memori atau port I/O pada modul.

C. Saluran Kontrol

Saluran kontrol digunakan untuk mengntrol akses ke saluran alamat dan penggunaan data dan saluran alamat. Karena data dan saluran alamat dipakai bersama oleh seluruh komponen, maka harus ada alat untuk mengontrol penggunaannya. Sinyal-sinyal kontrol melakukan transmisi baik perintah maupun informasi pewaktuan diantara modul-modul sistem. Sinyal-sinyal pewaktuan menunjukkan validitas data dan informasi alamat. Sinyal-sinyal perintah mespesifikasikan operasi-operasi yang akan dibentuk. Umumnya saluran kontrol meliputi : memory write, memory read, I/O write, I/O read, transfer ACK, bus request, bus grant, interrupt request, interrupt ACK, clock, reset.

ELEMEN-ELEMEN RANCANGAN BUS

JENIS BUS

Saluran bus dapat dipisahkan menjadi dua tipe umum, yaitu dedicated dan multiplexed. Suatu saluran bus didicated secara permanen diberi sebuah fungsi atau subset fisik komponen-komponen komputer.

Sebagai contoh dedikasi fungsi adalah penggunaan alamat dedicated terpisah dan saluran data, yang merupakan suatu hal yang umum bagi bus. Namun, hal ini bukanlah hal yang penting. Misalnya, alamat dan informasi data dapat ditransmisikan melalui sejumlah salurah yang sama dengan menggunakan saluran address valid control. Pada awal pemindahan data, alamat ditempatkan pada bus dan address valid control diaktifkan. Pada saat ini, setiap modul memilki periode waktu tertentu untuk menyalin alamat dan menentukan apakah alamat tersebut merupakan modul beralamat. Kemudian alamat dihapus dari bus dan koneksi bus yang sama digunakan untuk transfer data pembacaan atau penulisan berikutnya. Metode penggunaan saluran yang sama untuk berbagai keperluan ini dikenal sebagai time multiplexing.

Keuntungan time multiplexing adalah memerlukan saluran yang lebih sedikit, yang menghemat ruang dan biaya. Kerugiannya adalah diperlukannya rangkaian yang lebih kompleks di dalam setiap modul. Terdapat juga penurunan kinerja yang cukup besar karena event-event tertentu yang menggunakan saluran secara bersama-sama tidak dapat berfungsi secara paralel.

Dedikasi fisik berkaitan dengan penggunaan multiple bus, yang masing-masing bus itu terhubung dengan hanya sebuah subset modul. Contoh yang umum adalah penggunaan bus I/O untuk menginterkoneksi seluruh modul I/O, kemudian bus ini dihubungkan dengan bus utama melalui sejenis modul adapter I/O. keuntungan yang utama dari dedikasi fisik adalah throughput yang tinggi, harena hanya terjadi kemacetan lalu lintas data yang kecil. Kerugiannya adalah meningkatnya ukuran dan biaya sistem.

METODE ARBITRASI

Di dalam semua sistem keculai sistem yang paling sederhana, lebih dari satu modul diperlukan untuk mengontrol bus. Misalnya, sebuah modul I/O mungkin diperlukan untuk membaca atau menulis secara langsung ke memori, dengan tanpa mengirimkan data ke CPU. Karena pada satu saat hanya sebuah unit yang akan berhasil mentransmisikan data melalui bus, maka diperlukan beberapa metodi arbitrasi. Bermacam-macam metode secara garis besarnya dapat digolongkan sebagi metode tersentraslisasi dan metode terdistribusi. Pada metode tersentralisasi, sebuah perangkat hardware, yang dikenal sebagai pengontrol bus atau arbitrer, bertanggung jawab atas alokasi waktu pada bus. Mungkin perangkat berbentuk modul atau bagian CPU yang terpisah. Pada metode terdistribusi, tidak terdapat pengontrol sentral. Melainkan, setiap modul terdiri dari access control logic dan modul-modul bekerja sama untuk memakai bus bersama-sama. Pada kedua metode arbitrasi, tujuannya adalah untuk menugaskan sebuah perangkat, baik CPU atau modul I/O, bertindak sebagai master. Kemudian master dapat memulai transfer data (misalnya, membaca atau menulis) dengan menggunakan perangkat-perangkat lainnya, yang bekerja sebagai slave bagi pertukaran data yang khusus ini.

KARAKTERISTIK SISTEM KOMPUTER

Karakteristik Sistem

Suatu sistem mempunyai karakteristik atau sifat-sifat yang tertentu, yaitu mempunyai komponen-komponen (components), batas sistem (boundary), lingkungan luar sistem (environments), penghubung (interface), masukan (input), keluaran (output), pengolah (process) dan saran (objectives) atau tujuan (goal)

Komponen sistem

           

            Suatu sistem terdiri dari sejumlah komponen yang saling berinteraksi, yang artinya saling bekerja sama membentuk satu kesatuan. Komponen-komponen sistem atau elemen-elemen sistem dapat berupa suatu subsistem atau bagian-bagian dari sistem. Setiap sistem tidak perduli betapapun kecilnya, selalu mengandung komponen-komponen atau subsistem-subsistem . setiap subsistem mempunyai sifat-sifat dari sistem untuk menjalankan suatu fungsi tertentu dan mempengaruhi proses sistem secara keseluruhan. Suatu sistem dapat mempunyai suatu sistem yang lebih besar yang disebut dengan supra system. Kalau di pandang industri sebagai suatu sistem, maka perusahaan dapat disebut sebagai subsistem. Demikian juga bila perusahaan dipandang sebagai suatu sistem, maka sistem akuntansi adalah subsistemnya. Kalau sistem akuntansi dipandang sebagai suatu sistem, maka perusahaan adalah supra system dan industri adalah supra dari supra system.

Batas sistem

           

            Batas sistem (boundary) merupakan daerah yang membatasi antara suatu sistem dengan sistem yang lainnya atau dengan linkungan luarnya. Batas sistem ini memungkinkan suatu sistem dipandan sebagai satu kesatuan. Batas suatu sistem menunjukkan ruang lingkup (scope) dari sistem tersebut.

Lingkungan luar sistem

            Lingkungan luar (environment) dari suatu sistem adalah apapun diluar batas dari sistem yang mempengaruhi operasi sistem. Lingkungan luar sistem dapat bersifat menguntungkan dan dapat juga bersifat merugikan sistem tersebut. Lingkungan luar yang menguntungkan merupakan energi dari sistem dan dengan demikian harus tetap dijaga dan dipelihara. Sedang lingkungan luar yang merugikan harus ditahan dan di kendalikan, kalau tidak maka akan mengganggu kelangsungan hidup dari sistem.

Penghubung sistem

            Penghubung (interface) merupakan media penghubung antara satu subsistem dengan subsistem yang lainnya. Melalui penghubung ini memungkinkan sumber-sumber daya mengalir dari satu subsistem ke subsistem yang lainnya. Keluaran (output) dari satu subsistem akan menjadi masukan (input) untuk subsistem yang lainnya dengan melalui penghubung. Dengan penghubung satu subsistem dapat berintegrasi dengan subsistem yang lainnya membentuk satu kesatuan.

Masukkan sistem

            Masukkan (input) adalah energi yang dimasukkan ke dalam sistem. Masukkan dapat berupa masukkan perawatan (maintenance input) dan masukan sinyal (signal input). Maintenance input adalah energi yang dimasukkan supaya sistem tersebut dapat beroperasi. Signal input adalah energi yang diproses untuk didapatkan keluaran. Sebagai contoh didalam sistem komputer, program adalah maintenance input yang digunakan untuk mengoperasikan komputernya dan data adalah signal input untuk diolah menjadi informasi.

Keluaran sistem

            Keluaran (output) adalah hasil dari energi yang diolah dan diklasifikasikan menjadi keluaran yang berguna dan sisa pembuangan. Keluaran dapat merupakan masukkan untuk subsistem yang lain atau kepada supra sistem. Misalnya untuk sistem komputer, panas yang di hasilkan adalah keluaran yang tidak berguna dan merupakan hasil sisa pembuangan, sedang informasi adalah keluaran yang dibutuhkan.

Pengolah sistem

            Suatu sistem dapat mempunyai suatu bagian pengolah yang akan merubah masukan menjadi keluaran. Suatu sistem produksi akan mengolah masukan berupa bahan baku dan bahan-bahan yang lain menjadi keluaran berupa barang jadi. Sistem akuntansi akan mengolah data-data transaksi menjadi laporan-laporan lain yang dibutuhkan oleh manajemen.

Sasaran sistem

            Suatu sistem pasti mempunyai tujuan (goal) atau sasaran (objective). Kalau suatu sistem tidak mempunyai sasaran, maka opeasi sistem tidak akan ada gunanya. Sasaran dari sistem sangat menentukan sekali sekali masukan yang dibutuhkan sistem dan keluaran yang akan dihasilkan sistem. Suatu sistem dikatakan berhasil bila mengenai sasaran atau tujuannya (perbedaan tujuan dan sasaran)

Siklus informasi

            Data merupakan bentuk yang masih mentah yang belum dapat berceritera banyak, sehingga perlu diolah lebih lanjut. Data diolah melalui suatu model untuk dihasilkan informasi.

            Didalam kegiatan suatu perusahaan, misalnya dari hasil transaksi penjualan oleh sejumlah salesman, dihasilkan sejumlah faktur-faktur yang merupakan data dari penjualan pada suatu periode tertentu. Faktur-faktur penjualan tersebut msih belum dapat berceritera banyak kepada manajmen untuk keperluan pengambilan keputusan, maka faktur-faktur tersebut perlu diolah lebih lanjut untuk menjadi suatu informasi. Setelah data transaksi penjualan diolah, beraneka ragam informasi dapat dihasilkan darinya, misalnya:

-          Informasi berupa laporan penjualan tiap-tiap salesman, berguna bagi manajemen untuk menetapkan besarnya komisi dan bonus;

-          Informasi berupa laporan penjualan tiap-tiap daerah, berguna bagi manajemen untuk pelaksanaan promosi dan pengiklanan;

-          Informasi berupa laporan penjualan tiap-tiap jenis barang, berguna bagi manajemen untuk mengevaluasi barang yang tidak atau kurang laku terjual.

Data yang diolah untuk menghasilkan informasi menggunakan suatu model proses  yang tertentu. Misalnya data temperatur ruangan yang didapat adalah dalam satuan derajad Fahrenheit dan data ini masih dalam bentuk yang kurang berarti bagi penerimanya yang terbiasa dengan satuan derajad celcius. Supaya dapat lebih berarti dan berguna dalam bentuk informasi, maka perlu diolah dengan melalui suatu model tertentu. Dalam hal ini dipergunakan model matematik yang berupa rumus konversi dari satuan derajad Fahrenheit menjadi satuan derajad celcius.

Data yang diolah melalui suatu model menjadi informasi, penerima kemudian menerima informasi tersebut, membuat suatu keputusan dan melakukan tindakan, yang berarti menghasilkan suatu tindakan yang lain yang akan membuat sejumlah data kembali. Data tersebut akan ditangkap sebagai input, diproses kembali lewat suatu model dan seterusnya membentuk suatu siklus.

PENGERTIAN MAGNETIK DISK

MAGNETIK DISK

Magnetic Disk adalah suatu pirinagn bundar yang terbuat dari bahan tertentu yaitu logam dan plastic dengan permukaan yang dapat dimagnetasi.

Organisasi data dan pemformatan
1.organisasi data pada piringan berbentuk cincin-cincin yang konsentris yang
disebut track.
2.masing-masing track sama lebarnya dengan head.
3.gap yang memisahkan track bertujuan umtuk mengurangi error akibat melesetnya head.
4.data yang dismpan pada daerah yang berukuran block dikenal sebagai sektor. Terdapat
10 sampai 100 sektor per track.


Karakteristik magnetic disk

1.gerakan head
• Fixed head disk  terdapat sebuah head baca/tulis per track jadi ada beberapa head baca/tulis per surface. Semua head ditempatkan pada lengan memanjang ke seluruh track.
•Movable head disk  hanya terdapat sebuah head baca/tulis per surface. Lengan dimana head ditempatkan dapat memanjang dan memendek untuk menuju ke salah satu track.


2.portabilitas disk

Disk berada pada sebuah disk drive yang terdiri dari lengan, tangkai yang dapat menggerakkan disk, dan perangkat elektronik untuk keperluan input dan output data biner.
•Non-removable disk  secara permanen berada pada disk drive.
•Removable disk  dapat dilepas dan diganti dengan disk lain.

3.permukaan
Double-sided  kedua sisi permukaannya dimagnetisasi
single-sided  hanya satu permukaan yang dimagnetisasi (disk bermuka tunggal)

4.banyaknya piringan
1 single platter
2 multiple platter