Memory.

Presentasi berjudul: "Memory."— Transcript presentasi:

1 Memory

2 Karakteristik Lokasi Kapasitas Word Addressable Unit (2A=N)
Unit of Transfer

3 Karakteristik Metode Pengaksesan Sequential Access Direct Access
Random Access Assosiative

4 Karakteristik Kinerja Access Time Memory Cycle Time
Transfer Rate (TN=TA+N/R)

5 Karakteristik Sifat Volatile Non-Volatile
(Perlu daya dalam menyimpan nilainya) Non-Volatile (Tidak perlu daya dalam menyimpan nilainya)

6 Karakteristik Jenis RAM (Random Access Memory) ROM (Read Only Memory)

7 Sistem Memory Utama 1. Cache Memory 2. Virtual Memory
Terdapat 2 jenis Memory yang membantu Memory utama dalam melakukan pengolahan data : 1. Cache Memory 2. Virtual Memory

8 Cache Memory Buffer berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menyimpan data yang diakses pada saat itu dan data yang berdekatan dalam memory utama

9 Cache Memory Alasan mengapa cache memory dibutuhkan :
Program cenderung menjalankan instruksi secara urut. Program memiliki looping untuk menjalankan kelompok instruksi yang berdekatan berulang-ulang.

10 Cache Memory 3. Terlokalisasinya blok lokasi memory yang bersebelahan secara berurutan.

11 Teknik Pemetaan Cache Asosiatif
Cache menempatkan sembarang jalur refill dari memory utama ke jalur refill-nya sendiri dan membandingkan alamatnya.

12 Teknik Pemetaan Cache 2. Direct Mapped
Cache membagi memory utama menjadi K kolom dengan N refill line per kolomnya.

13 Teknik Pemetaan Cache 3. Set-Asosiatif
Cache kombinasi antara asosiatif dan direct mapped.

14 Teknik Pemetaan Cache 4. Sector Mapped
Jalur refill memory utama dan cache digabungkan menjadi sector dan memetakan sembarang sector memory utama ke dalam sembarang sector cache.

15 Virtual Memory Sebuah sistem manajemen memori yang menyebabkan seolah-olah sistem komputer memiliki kapasitas memory yang lebih besar dari memory fisiknya. Menggunakan sebagian kecil hard disk dan akan mengkopikan datanya ke RAM jika diperlukan.

16 Virtual Memory Kegunaan : Digunakan untuk membantu sistem komputer yang memiliki memory yang rendah untuk menjalankan program yang membutuhkan memory tinggi.

17 Pemetaan Virtual Memory
2 teknik pemetaan virtual memory : 1. Paging Suatu teknik untuk meningkatkan ukuran memori yang tersedia dengan memidahkan bagian memori yang jarang digunakan dari program yang sedang berjalan dari RAM ke disk (harddisk).

18 Pemetaan Virtual Memory
1. Paging Satu Tingkat Nomor page digunakan sebagai indeks ke tabel page di memori utama. Isian tabel page berisi nomor fisik dan bit-bit proteksi. Offset pada page fisik = offset pada page maya.

19 Pemetaan Virtual Memory
Keunggulan Paging Satu Tingkat Semua paging menghilangkan fragmentasi eksternal dan menyederhanakan alokasi dan pertumbuhan dinamis. Ukuran tabel dibuat untuk membatasi ukuran maksimum program. Kelemahan Paging Satu Tingkat Alokasi dan pertumbuhan dinamis tabel page besar dapat menjadi masalah karena harus kontigu di memori fisik.

20 Pemetaan Virtual Memory
2. Segmentasi Dua Tingkat Indeks 1 ditambahkan ke alamat dasar tabel segmen untuk memperoleh alamat isian tabel segmen (STE : Segment Table Entry). STE dibaca dari memori dan alamat dasarnya ditambahkan indeks 2 untuk memperoleh alamat isian tabel page (PTE : Page Table Entry).

21 Pemetaan Virtual Memory
PTE dibaca dari memori untuk memperoleh nomor page fisik. Nomor page fisik ini ditambah offset di alamat maya untuk mendapatkan alamat fisik akhir.

22 Pemetaan Virtual Memory
Keunggulan Paging Dua Tingkat Cara ini menggabungkan keunggulan segmentasi dan paging. Pemakaian bersama dapat dilakukan pada tingkat segmen, mereduksi kebutuhan isian-isian tabel page yang redundan. Tabel-tabel page tidak perlu berada dan kontigu di dalam memori. Hal ini memungkinkan penggunaan alamat maya lebih besar.

23 Pemetaan Virtual Memory
Kelemahan Paging Dua Tingkat Ruang alamat maya sangat besar sehingga memerlukan jumlah ruang besar tabel segmen yang harus disimpan di memori utama dan harus kontigu. Hal ini membuat alokasi dan pertumbuhan dinamis tabel segmen menjadi sulit.

24 Pemetaan Virtual Memory
3. Paging Tiga Tingkat Translasi nomor page maya ke nomor page fisik memerlkan tiga tahap. Tiap field indeks ditambahkan alamat dasar tabel yang berhubungan untuk menemukan isian tabel berikutnya. Kemudian isian tabel menyediakan bit-bit proteksi dan alamat dasar tabel berikutnya.

25 Pemetaan Virtual Memory
Keunggulan Paging Tiga Tingkat Mekanisme tabel page menjadi banyak tingkat untuk implementasi memori maya dengan ruang alamat yang sangat besar. Setiap tabel memiliki ruang-ruang page besar sehingga memori maya yang besar hanya memerlukan sedikit tabel. Kelemahan Paging Tiga Tingkat Alokasi dan pertumbuhan dinamis tabel segmen menjadi sulit.

26 Pemetaan Virtual Memory
4. Paging Empat Tingkat Translasi nomor page maya ke nomor page fisik memerlukan empat tahap. Tiap field indeks ditambahkan alamat dasar tabel yang berhubungan untuk menemukan isian tabel berikutnya. Kemudian isian tabel menyediakan bit-bit proteksi dan alamat dasar tabel berikutnya.

27 Pemetaan Virtual Memory
Keunggulan Paging Empat Tingkat Mekanisme ini berguna untuk program yang menggunakan ruang alamat memori yang lebih besar.

28 Pemetaan Virtual Memory
Kelemahan Paging Empat Tingkat Translasi memerlukan sebanyak empat pengacuan memori, sehingga masing-masing menghasilkan page fault. Karena kebanyakan page hanya memeiliki beberapa isian, tabel-tabel akan memiliki fragmentasi internal sangat tinggi.

29 Pemetaan Virtual Memory
2. Segmentasi Pemecahan wilayah memori menjadi segmen-segmen (disk atau memori utama) ke dalam alamat yang independen dimana setiap segmen berisi barisan linier alamat dari 0 hingga maksimum.

30 Pemetaan Virtual Memory
Proses Segmentasi Alamat maya adalah offset di segmen dan tiap proses memiliki tabel segmen. Ketika proses berjalan, alamat awal dimuatkan ke register. Nomor segmen digunakan untk mencari dekriptor segmen di tabel segmen (alamat fisik awal, panjang dan bit-bit proteksi). Alamat fisik dihitung dengan menambahkan alamat segmen ke alamat maya.

31 Pemetaan Virtual Memory
Keunggulan : Memudahkan penanganan struktur data yang berkembang Kompilasi data tidak mempengaruhi data yang lain (relink) Memudahkan penggunaan memori bersama Memudahkan proteksi.

32 Pemetaan Virtual Memory
Kelemahan Segmentasi Segemen memiliki ukuran yang bervariasi sehingga menyulitkan penanganan pertumbuhan dinamis fragmentasi eksternal.

33 Paging Vs Segmentasi Paging : Berorientasi hardware.
Segmentasi : Merefleksikan struktur logis dari suatu program. Paging : Membagi alamat logis menjadi page berukuran tertentu. Segmentasi : Ukuran page selalu berubah-ubah.

34 Paging Vs Segmentasi Paging : Memiliki 1 jangkauan ukuran page.
Segmentasi : Jangkauan ukuran page selalu berubah-ubah. Paging : Seluruh program dijadikan modul tunggal. Segmentasi : Seluruh program dibagi menjadi unit-unit.

35 Jenis Memory Memory Read-Only PROM
(Programmable Read Only Memory) Memory yang dapat diubah isinya walaupun tidak pada waktu penggunaan biasa

36 Jenis Memory EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) Memory yang dapat dihilangkan muatannya dengan menggunakan sinar UV, dan kemudian dapat diprogram kembali.

37 Jenis Memory EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM) Memory yang dapat ditulisi kapan saja tanpa harus menghapus isi sebelumnya, hanya di up-date.

38 Jenis Memory FEPROM (Flash Erasable Programmable Read Only Memory) Memory yang mirip dengan EPROM hanya pengapusan isinya hanya dalam hitungan detik saja.

39 Jenis Memory Memory Read/Write SRAM
Memory yang apabila word datanya telah dituliskan, maka tidak perlu lagi dialamatkan atau dimanipulasi untuk menyimpan nilainya.

40 Jenis Memory DRAM Memory yang memiliki sirkuit pembangkit untuk memelihara muatannya yang mewakili 1 bit data. Dan setiap 4 ns muatannya dapat berubah berulang kali.

41 Jenis Memory EDO-DRAM (Extended Data Out DRAM)
Jenis DRAM yang buat untuk mengakses lokasi-lokasi memory yang berdekatan. Memory ini memungkinkan data output tetap dalam keadaan aktif sehingga dapat mengakses siklus berikutnya tanpa menunggu siklus sebelumnya hilang dari BUS.

42 Jenis Memory SDRAM (Synchronous Dynamic Read Access Memory) Sebuah bentuk dari DRAM yang menambahkan sinyal clock yang terpisah untuk mengontrol sinyal. Memory ini mendukung “burst mode access” .

43 Jenis Memory DDR-DRAM (Double Data Rate Dynamic Random Access Memory) Jenis RAM yang memiliki kecepatan transfer kali lebih cepat dibandingkan DRAM.

44 Jenis Memory Rambus-DRAM
(Rambus Dynamic Random Access Memory) Memory yang memiliki taransfer rate berkisar 1000 Mbps jika dibandingkan dengan DRAM yang hanya memiliki transfer rate 200 Mbps dan dapat bekerja hingga kecepatan 600 MHz sedangkan DRAM hanya 400 MHz.