Pengertian Memori Beserta Fungsi, Karakteristik, Jenis-Jenis dan Cara Kerja Memori

Anda tentunya sudah tidak asing lagi dengan komponen yang satu ini. Memori merupakan salah satu komponen penting didalam sebuah komputer.

Nah, pada artikel ini, saya akan menjelaskan mengenai pengertian, fungsi, karakteristik, dan cara kerja memori internal. Sama halnya pada perangkat lainnya (selain komputer), memori digunakan untuk menyimpan data/informasi sementara.

Beberapa dari kita mungkin sudah memiliki pengetahuan dasar mengenai apa itu memori dan fungsinya. Tapi, apakah kita telah mengetahui pengertian dan fungsi memori secara detail serta apa karakteristik, dan bagaimana cara kerja memori internal? Untuk informasi lebih lanjut mengenai pengertian memori internal, mari simak penjelasan dibawah ini.

[ez-toc]

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.

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 juga 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)

8. Cache Memory

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.

Fungsi Memori

Memori internal berfungsi sebagai pengingat sebagai media penyimpanan data ataupun program yang bersifat sementara. Dengan kata lain, jika komputer mati maka data pun akan hilang. Dalam penggunaannya, memori internal diakses secara langsung oleh prosesor. Adapun fungsi utama dari memori internal adalah

• Menyimpan data dari peranti masukan sampai data dikirimkan ke ALU (Arithmetic and Logic Unit) untuk diproses lebih lanjut.
• Menyimpan daya hasil pemrosesan ALU (Arithmetic and Logic Unit) sebelum dikirim ke peranti keluaran.
• Menampung instruksi ataupun program dari peranti masukan ataupun dari peranti pengingat sekunder.

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.

Addressable Units

Pada beberapa sistem, addressable unit sama dengan word. Adapun, hubungan antara panjang suatu alamat (A) dengan jumlah addressable unit (N) adalah 2^A = 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.

Cara Kerja Memori

Memori berbentuk seperti sel yang terdiri dari sepotong kecil informasi. Informasi didalam memori dapat berupa data ataupun instruksi kepada komputer untuk melakukan sesuatu. Data didalam memori dapat menjadi suatu perintah untuk keadaan tertentu. Informasi disimpan didalam memori sebagai angka biner. Nah, informasi yang masih belum berbentuk biner nantinya akan di-encoded (diuraikan) oleh instruksi-instruksi yang akan memecahkannya menjadi urutan angka.

Instruksi pemecahan informasi yang lebih kompleks dapat digunakan untuk menyimpan suara, gambar, video dan beragam informasi lainnya. Nah, informasi yang disimpan dalam satu sel itulah yang disebut sebagai byte. Memori bisa ditulis dan dihapus berulang kali sesuai dengan penggunaannya.

Setiap alamat dari lokasi memori dituliskan dalam bilangan heksadesimal (basis 16). Kemudian, CPU akan melacak lokasi tersebut lalu membaca dan menulis data. Adapun, transistor dan kapasitor didalam chip memori, diatur dalam bentuk baris dan juga kolom. Memori internal komputer yang paling umum adalah RAM (Random Access Memory) yang mampu menyimpan data sementara secara optimal dikarenakan dapat mengambil dan menyimpan data dengan lebih cepat.

Penyimpan data sementara pada memori internal membutuhkan aliran listrik artinya komputer haruslah menyala. Ketika komputer mati maka data pun menghilang. Apa yang terjadi saat komputer dihidupkan? Nah, saat komputer dinyalakan, beban BIOS (Basic Input Output System) dari ROM (Read – Only Memory), dan kontroler memori, mengecek semua alamat memori guna memastikan tidak ada error di dalamnya.

Pada proses ini, BIOS akan menyediakan informasi dasar tentang perangkat penyimpanan, susunan boot, dan juga komponen lainnya. Kemuidan, sistem operasi akan dimuat dari hard drive ke sistem RAM sehingga memungkinkan CPU untuk mempunyai akses langsung ke sistem operasi. Jadi, setiap aplikasi yang dijalankan pada komputer akan dimuat ke dalam RAM. Dengan adanya memori komputer, maka proses transfer data dapat menjadi lebih cepat.

Memori internal komputer bekerja dengan melibatkan proses yang saling berhubungan diantara RAM dan ROM dengan CPU (Central Processing Unit) sebagai mediatornya. Beberapa orang menambahkan RAM tambahan kedalam komputernya agar komputernya dapat bekerja lebih baik dan lebih cepat sehingga mampu mendukung pekerjaan mereka.

Baiklah, semoga pembahasan mengenai pengertian memori internal, fungsi, karakteristik, dan cara kerja memori internal yang telah dijelaskan diatas bermanfaat dan selamat mencoba. Terima kasih!

Editor: Muchammad Zakaria

Nabilah Hannani

“If you’re doing your best, you won’t have any time to worry about failure.” H. Jackson Brown, Jr.