Jenis – jenis Memori Komputer dan Fungsinya

I. Pengertian Memori Komputer

Memori komputer merupakan bagian terpenting dari komponen komputer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan
informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik-baiknya. Memori juga di artikan sebagai perangkat yang amat penting dalam
sistem berbasis mikroprosesor, mikrokontroller, maupun PC. Memori digunakan untuk menyimpan data baik yang digunakan


sebagai program maupun sebagai penyimpan data yang diproses oleh CPU. Pengertian menurut istilah memory biasanya
merujuk pada media atau tempat untuk menyimpan data. Yang dapat dikatakan bahwa memori merupakan perangkat keras
yang khas digunakan untuk menyimpan data atau informasi dan dapat dibaca atau diambil kembali saat diperlukan.

Pada komputer, program (software) yang sedang dijalankan (di-run) dan data yang sedang diproses, disimpan di dalam memori selama program tadi masih aktif bekerja. Memori itu sendiri sebenarnya terdiri dari ‘kotak-kotak’ untuk menyimpan data (karakter). Masing-masing kotak tersebut memiliki alamat atau address sendiri. Dengan menggunakan address inilah CPU dapat membaca
atau menulis data pada memori. Kecepatan pergerakan data keluar masuk memori biasanya sepadan dengan kecepatan kerja
CPU itu sendiri. CPU dan memori merupakan bagian yang tak terpisahkan dari sebuah komputer.Secara fisik (hardware), kebanyakan memori berupa chip semikonduktor. Sampai sekarang, terdapat banyak jenis memori yang masing-masing
mempunyai sifat atau karakteristik yang khas, walaupun suluruhnya tetap memiliki fungsi pokok, yaitu menyimpan data.

II. Jenis jenis Memori Komputer
Memori merupakan media penyimpanan data pada komputer, yang mana memory ini dibagi menjadi 2 jenis yaitu :

1. Memori Internal

Memori jenis ini dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Memori internal memiliki fungsi sebagai pengingat. Dalam hal ini
yang disimpan di dalam memori utama dapat berupa data atau program. Secara lebih rinci, fungsi dari memori utama adalah :
* Menyimpan data yang berasal dari peranti masukan sampai data dikirim ke ALU (Arithmetic and Logical Unit) untuk diproses.
* Menyimpan daya hasil pemrosesan ALU sebelum dikirimkan ke peranti keluaran.
* Menampung program / instruksi yang berasal dari peranti masukan atau dari peranti pengingat sekunder.

Memori biasa dibedakan menjadi dua macam: ROM dan RAM. Selain itu, terdapat pula memori yang disebut Cache Memory.

A. ROM

ROM adalah singkatan dari Read Only Memory, yaitu perangkat keras pada komputer berupa chip memori semikonduktor yang isinya hanya dapat dibaca. Jenis memori ini datanya hanya bisa dibaca dan tidak bisa ditulis secara berulang-ulang.
Fungsi daripada ROM adalah sebagai media penyimpanan firmware, yaitu software (perangkat lunak) yang berhubungan dengan hardware (perangkat keras). Seperti ROM BIOS, dimana BIOS tersebut dapat langsung di eksekusi dengan cepat, tanpa harus menunggu untuk menyalakan perangkat media penyimpanan lebih dulu seperti yang umumnya terjadi pada alat penyimpanan lain. Memori ini berjenis non-volatile, artinya data yang disimpan tidak mudah menguap (hilang) walaupun catu dayanya dimatikan.
Karena itu memori ini biasa digunakan untuk menyimpan program utama dari suatu sistem. 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. Instruksi dalam BIOS inilah yang akan dijalankan oleh mikroprosesor ketika komputer mulai dihidupkan.
Umumnya proses yang terkandung dalam BIOS secara berurutan adalah sebagai berikut :

1. Memeriksa isi CMOS.
CMOS (Compmentary Meta-Oxyde Semiconductor) adalah jenis chip yang memerlukan daya listrik dari baterai. Chip ini berisi memori 64-byte yang isinya dapat diganti. Pada CMOS inilah berbagai pengaturan dasar komputer dilakukan, misalnya peranti yang digunakan untuk memuat sistem operasi dan termasuk pula tanggal dan jam sistem.
2. Memuat penanganan interupsi (interupt handlers) dan pengendali peranti (device driver).
Penanganan interupsi adalah program kecil yang menjadi penerjemah antara perangkat keras dan sistem operasi. Sebagai contoh, jika pemakai menekan tombol keyboard maka isyarat ini dikirimkan melalui penaganan interupsi keyboard.
Pengendali peranti adalah program yang bertindak sebagai pemberi identitas bagi perangkat keras tertentu (misalnya scanner) sehingga bisa dikenali oleh sistem operasi.
3. Menginisialisasi register dan manajemen daya listrik.
4. Melakukan pengujian perangkat keras (POST atau the power-on self-test) untuk memastikan bahwa semua perangkat keras dalam keadaan baik.
5. Menampilkan pengaturan-pengaturan pada system.
6. Menentukan peranti yang akan digunakan untuk menjalankan program (ex. : hard disk).
7. Mengambil isi boot sector. Boot sector juga merupakan sebuah program kecil. Oleh BIOS program ini dimuat ke RAM dan kemudian mikroprosesor akan mengeksekusi perintah-erintah yang sudah berada dalam RAM tersebut.

Jenis jenis ROM
Sampai sekarang dikenal beberapa jenis ROM yang pernah beredar dan terpasang pada komputer, antara lain :

1. PROM (Progammable Read-Only-Memory)
Jika isi ROM ditentukan oleh vendor, PROM dijual dalam keadaan kosong dan kemudian dapat diisi dengan program oleh pemakai. Setelah diisi dengan program, isi PROM tak bisa dihapus. PROM merupakan Chip yang bisa menyimpan data, namun tidak bisa dihapus lagi atau bersifat permanen. Program yang tersimpan di dalamnya bersifat permanen dan digunakan untuk menyimpan program bahasa mesin yang sudah menjadi bagian hardware (perangkat keras) komputer. Contohnya adalah program yang men-start komputer ketika komputer baru dinyalakan. Program yang ada di dalam PROM diisi oleh pabrik pembuatnya. Pengisian program ke dalam PROM menggunakan alat khusus bernama PROM burner, atau PROM Writer Program atau informasi yang telah diisikan atau direkamkan ke dalam PROM, tidak dapat dihapus lagi.

2. EPROM (Erasable Programmable Read-Only-Memory)
Berbeda dengan PROM, isi EPROM dapat dihapus setelah diprogram.Penghapusan dilakukan dengan menggunakan sinar ultraviolet.
EPROM berbeda dengan PROM. EPROM adalah jenis chip memori yang dapat ditulisi program secara elektris. Program atau informasi yang tersimpan di dalam EPROM dapat dihapus bila terkena sinar ultraviolet dan dapat ditulisi kembali. Kesamaannya dengan PROM adalah keduanya merupakan jenis ROM, termasuk memori non-volatile, data yang tersimpan di dalamnya tidak bisa hilang walaupun komputer dimatikan, tidak membutuhkan daya listrik untuk mempertahankan atau menjaga informasi atau program yang tersimpan di dalamnya. Alat yang dapat digunakan untuk menghapus isi chip EPROM adalah UV PROM eraser. Alat ini akan menyinarkan sinar ultraviolet ke memori tempat data disimpan dalam chip EPROM (disinarkan tepat pada lubang kuarsa bening). Dengan demikian, chip EPROM dapat digunakan kembali dan dapat diisikan informasi/program baru ke dalamnya. Informasi lain menyebutkan bahwa alat yang dapat digunakan untuk menghapus isi EPROM adalah EPROM Rewriter.

3. EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only0Memory)
EEPROM dapat menyimpan data secara permanen, tetapi isinya masih bisa dihapus secara elektris melalui program.
Salah satu jenis EEPROM adalah Flash Memory. Flash Memory biasa digunakan pada kamera digital, konsol video game,
dan chip BIOS. EEPROM merupakan komponen yang banyak digunakan dalam motherboard komputer dan beberapa perangkat elektronik lain yang berfungsi sebagai penyimpan konfigurasi data pada peralatan elektronik tersebut. Kapasitas penyimpanan pada EEPROM sangat terbatas. Pada sistem hardware komputer yang sering digunakan, Chip EEPROM umumnya digunakan untuk menyimpan data konfigurasi BIOS (Basic Input Output System).

B. RAM

Ram (Random-Access Memory) adalah jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti selama komputer dihidupkan dan sebagai suatu penyimpanan data yang dapat dibaca atau ditulis dan dapat dilakukan secara berulang-ulang dengan data yang berbeda-beda. Jenis memori ini merupakan jenis volatile (mudah menguap), yaitu data yang tersimpan akan hilang jika catu dayanya dimatikan. Karena alasan tersebut, maka program utama tidak pernah disimpan di RAM. Random artinya data yang disimpan pada RAM dapat diakses secara acak. RAM dibagi lagi menjadi dua jenis, yaitu jenis statik dan jenis dinamik. RAM statik menyimpan satu bit informasi dalam sebuah flip-flop. Jenis RAM ini asyncronous dan tidak memerlukan sinyal clock. RAM statik biasanya digunakan untuk aplikasi-aplikasi yang tidak memerlukan kapasitas memori RAM yang besar. RAM dinamik menyimpan satu bit informasi data sebagai muatan. RAM dinamik menggunakan kapasitansi gerbang substrat sebuah transistor MOS sebagai sel memori elementer. Untuk menjaga agar data yang tersimpan RAM dinamik tetap utuh, data tersebut harus disegarkan kembali dengan cara membaca dan menulis ulang data tersebut kememori. RAM dinamik ini digunakan untuk aplikasi yang memerlukan RAM dengan kapasitas besar, misalnya dalam sebuah komputer pribadi (PC).
Fungsi Ram yaitu untuk menyimpan instruksi sementara dari komputer untuk mengeluarkannya ke output device.

Jenis jenis Ram

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

2. SDRAM (Sychronous Dynamic RAM) adalah jenis RAM yang merupakan kelanjutan dari DRAM namun telah disnkronisasi oleh clock sistem dan memiliki kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. Cocok untuk sistem dengan bus yang memiliki kecepatan sampai 100 MHz. SDRAM adalah memori yang dapat mengases data atau informasi lebih cepat dari EDO-RAM. Bentuk SDRAM adalah DIMM (Dual Inline Memory Module). Merupakan model/type memory yang paling bertahan lama karena lamanya RAM ini beredar di pasaran dan tak terganti-gantikan oleh jenis memory yang baru.memori ini muncul dari awal tahun 1996 sampai sekitar tahun 2001 masih saja digunakan oleh platfrom dari mainboard yang dikeluarkan pada saat itu. Dari komputer Pentium I,II,III, sampai pada awal kemunculan komputer Pentium IV. RAM ini jalan pada clock FSB 100-133 mhz, 168 pin dan memakai daya listrik sebesar 3.3 Volt, memiliki kemampuan untuk mensingkronkan clock yang terdapat pada memory tersebut dengan clock pada processor,
hal ini menyebabkan system dalam komputer dapat berjalan seimbang dengan kata lain waktu pemoresesan data menjadi lebih cepat dan efesien.

3. 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. RDRAM adalah sebuah memori berkecepatan tinggi, digunaan untuk mendukung prosesor Pentium 4.tipe RDRAM menggunakan slot RIMM,yang mirip dengan slot SDRAM.RAM yang dikembangkan oleh perusahaan Rambus memiliki karakteristik mampu berjalan pada clock FSB 800/1066, 184-pin ,dan menggunakan daya listrik sebesar 2.5 Volt, perbedaan utama dibanding DDR RAM terletak pada bagaimana cara memoy ini mengolah datanya. Pada RD RAM data di olah secara Serial sedangkan DDR RAM mengolah datanya secara pararel, RD RAM lah yang pertama kali memakai teknologi Dual Channel,walau memiliki performa yang bagus RD RAM sudah jarang digunakan lagi karena harganya tergolong mahal awal keluar pada tahun 1999.

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 dan SDRAM.

5. 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. EDO-RAM memiliki fungsi seperti RAM, akan tetapi jenis ini mempunyai kemampuan kerja sangat tinggi dan cepat dalam membaca dan mentransfer data. Bentuk EDO-RAM adalah SIMM (Single Inline Memory Module). Awal ditemukan pada tahun 1995 Hasil pegembangan dari FPM RAM, jalan pada clock 33-66 mhz dan memiliki 72 pin kaki. Hanya saja terdapat tambahan teknologi baru dalam chip dimasukan Chace yang sangat membantu dalam waktu akses pemrosesan data dari RAM tersebut, EDO RAM mengalami peningkatan kecepatan hampir 40-50% jika dibandingkan dari FPM RAM pendahulunya, sudah tidak digunakan lagi pada saat ini dipakai pada komputer intel 486.

6. FPM RAM (Fast Page Mode DRAM)
Merupakan model memory DRAM yang sudah sangat tua (hasil pengembangan SIM RAM nenek moyangnya RAM) ditemukan pada sekitar tahun 1987.., RAM ini masih banyak sekali kekurangan dari segi kecepatan maupun kemampuan menampung datanya, memiliki 30 pin kaki (jumlah lempengan kuningan memory/slot), hanya dapat berjalan pada clock Maximum 16 Mhz sampai 66 Mhz dengan kecepatan aksesnya kurang lebih 50 ns, hal ini yang menyebabkan akses pemprosesan data dalam memory menjadi sangat lambat, di jumpai pada komputer intel 386.

Jenis RAM yang terdapat di pasaran:

1. SIMM (Single in-line memory module) – Mempunyai kapasitas 30 atau 72 pin. Memori SIMM 30 pin untuk kegunaan PC zaman 80286 hingga 80486 dan beroperasi pada 16 bit. Memory 72 pin banyak digunakan untuk PC berasaskan Pentium dan beroperasi pada 32 bit. Kecepatan dirujuk mengikuti istilah ns (nano second) seperti 80ns, 70ns, 60ns dan sebagainya. Semakin kecil nilainya maka kecepatan lebih tinggi. DRAM (dynamic RAM) dan EDO RAM (extended data-out RAM) menggunakan SIMM. DRAM menyimpan bit didalam suatu sel penyimpanan (storage sell) sebagai suatu nilai elektrik (electrical charge) yang harus di-refesh beratus-ratus kali setiap saat untuk menetapkan (retain) data. EDO RAM sejenis DRAM lebih cepat, EDO memakan waktu dalam output data, dimana ia memakan waktu di antara CPU dan RAM. Memori jenis ini tidak lagi digunakan pada komputer akhir-akhir ini.

2. DIMM (dual in-line memory module) – Berkapasitas 168 pin, kedua belah modul memori ini aktif, setiap permukaan adalah 84 pin. Ini berbeda daripada SIMM yang hanya berfungsi pada sebelah modul saja. Mensuport 64 bit penghantaran data. SDRAM (synchronous DRAM) menggunakan DIMM. Merupakan penganti dari DRAM, FPM (fast page memory) dan EDO. SDRAM pengatur (synchronizes) memori supaya sama dengan CPU clock untuk pemindahan data yang lebih cepat. Terdapat dalam dua kecepatan yaitu 100MHz (PC100) dan 133MHz (PC133). DIMM 168 PIN.

3. DDR SDRAM (double-data-rate SDRAM) –DDR SDRAM adalah tipe memori generasi penerus SDRAM, yang memiliki kemampuan dua kali lebih cepat dari SDRAM. Slot memori yang digunakanDDR SDRAM memiliki jumlah pin lebih banyak dari SDRAM, memory ini memilki karakteristik clock FSB 266/333/400 MHz, 184-pin, 2.5 Volt, di pakai pada komputer berplatfrom Pentium IV ke atas atau sejenisnya adalah merupakan hasil regenerasi dari SD RAM, memiliki kecepatan 2x dari SDRAM sesuai dengan lamanya Double Data Rate hal ini disebabkan dalam 1 clock mampu membawa/mengakses jumlah data sebanyak 2 bit di banding SD RAM yang hanya mampu menampung data sebesar 1 bit per clocknya, memori ini dibuat untuk menyaingi RD RAM memori yang sudah terlebih dahulu keluar dan sekarang sudah menjadi penguasa pasar The King of Memory. Perkembangan memory ini pun tergolong cepat sekarang saja sudah sampai generasi ke lima (DDR , DDRII, DDRIII, DDR IV, DDR V).

4. DRDRAM (direct Rambus DRAM) – Dulu dikenali sebagai RDRAM. Adalah sejenis SDRAM yang dibuat oleh Rambus. DRDRAM digunakan untuk CPU dari Intel yang berkecepatan tinggi. Pemindahan data sama seperti DDR SDRAM tetapi mempunyai dua saluran data untuk meningkatkan kemampuan. Juga dikenali sebagai PC800 yang kerkelajuan 400MHz. Beroperasi dalam bentuk 16 bit bukan 64 bit. Pada saat ini terdapat DRDRAM berkecepatan 1066MHz yang dikenal dengan RIMM (Rambus inline memory module). DRDRAM model RIMM 4200 32-bit menghantar 4.2gb setiap saat pada kecepatan 1066MHZ.

C. Cache memory

Memori berkapasitas terbatas, memori ini berkecepatan tinggi dan lebih mahal dibandingkan memory utama. Berada diantara memori utama dan register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi, metode menggunakan cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem.
Cache memory adalah tipe yg digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya. Seperti halnya RAM, lebih banyak cache memory adalah lebih baik, akan tetapi biasanya cache pada CPU dan hard drive tidak dapat diupgrade menjadi lebih banyak. Contoh yang dapat dilihat misalnya adalah pada CPU Pentium II terdapat 512 KiloByte cache, dan pada hard drive IBM 9LZX SCSI terdapat 4 MegaBytes cache. Seperti halnya RAM, pada umumnya data akan dilewatkan dulu pada cache memory sebelum menuju komponen yang akan menggunakannya (misalnya CPU). Selain itu cache memory menyimpan pula sementara data untuk akses cepat. Kecepatan cache memory juga menjadi unsur yang penting. Sebagai contoh, CPU Pentium II memilki cache sebesar 12 k, dan CPU Celeron memiliki cache sebesar 128 k, akan tetapi cache pada Pentium II berjalan pada 1/2 kali kecepatan CPU, sementara cache pada Celeron berjalan dengan kecepatan sama dengan kecepatan CPU. Hal ini merupakan tradeoff yang membuat kecepatan Celeron dalam hal-hal tertentu kadang-kadang malah bisa mengalahkan Pentium II.

Cache memory ini ada 2 macam yaitu :

1. Cache memory yang terdapat pada internal Processor, cache memory jenis ini kecepatan accesnya sangat tinggi ,dan harganya sangat mahal. Dapat dilihat pada processor seperti P4,P3,AMD-ATHLON dll. Semakin tinggi kapasitas L1,L2 Cache memory maka semakin mahal dan semakin cepat processor.

2. Chace memory yang terdapat diluar processor , yaitu berada pada Mother board , memory jenis ini kecepatan aksesnya sangat tinggi meskipun tidak secepat cache memory jenis pertama (yang ada pada internal prosesor). Semakin besar kapasitasnya maka semakin mahal dan cepat. Kapasitas chace memory yaitu 256 kb,512 kb,1 Mb, 2 Mb dll.



B. Memori Eksternal

Merupakan memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program.Contoh: Hardisk, Floppy Disk.
Konsep dasar memori eksternal adalah :
-Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak.
-Memori eksternal biasa disebut juga memori eksternal yaitu perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama.
-Memori eksternal mempunyai dua tujuan utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.

Jenis jenis memory eksternal

A. Berdasarkan Jenis Akses Data
Berdasarkan jenis aksesnya memori eksternal dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu :

1. DASD (Direct Access Storage Device) di mana ia mempunyai akses langsung terhadap data.
Contoh :
* Magnetik (floppy disk, hard disk).
* Removable hard disk (Zip disk, Flash disk).
* Optical Disk.

2. SASD (Sequential Access Storage Device) : Akses data secara tidak langsung
(berurutan), seperti pita magnetik.

B. Berdasarkan Karakteristik Bahan
Berdasarkan karakteristik bahan pembuatannya, memori eksternal digolongkan menjadi beberapa kelompok sebagai berikut:

1. Punched Card
Merupakan kartu kecil berisi lubang-lubang yang menggambarkan berbagai instruksi atau data. Kartu ini dibaca melalui punch card reader yang sudah tidak digunakan lagi sejak tahun 1979.

2. Magnetic disk
Magnetic Disk merupakan disk yang terbuat dari bahan yang bersifat magnetik, Contoh : floppy dan harddisk.

3. Optical Disk
Optical disk terbuat dari bahan-bahan optik, seperti dari resin (polycarbonate) dan dilapisipermukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Contoh : CD dan DVD.

4. Magnetic Tape
Sedangkan magnetic tape, terbuat dari bahan yang bersifat magnetik tetapi berbentuk pita, seperti halnya pita kaset tape recorder.