"Welcome to my pen"
1

Makalah RAM

Published at 03.00 in

BAB I
PENDAHULUAN

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 Integration) yang sangat cepat, biaya memori semikonduktor telah menurun secara drastis. Akibatnya, teknologi tersebut sekarang digunakan secara eksklusif dalam menerapkan 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.

BAB II
PEMBAHASAN


Memori akses acak (bahasa Inggris: Random access memory, RAM) adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini berlawanan dengan alat memori urut, seperti tape magnetik, disk dan drum, di mana gerakan mekanikal dari media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan.

Pertama kali dikenal pada tahun 60'an. Hanya saja saat itu memori semikonduktor belumlah populer karena harganya yang sangat mahal. Saat itu lebih lazim untuk menggunakan memori utama magnetic.

Biasanya RAM dapat ditulis dan dibaca, berlawanan dengan memori-baca-saja (read-only-memory, ROM), RAM biasanya digunakan untuk penyimpanan primer (memori utama) dalam komputer untuk digunakan dan mengubah informasi secara aktif, meskipun beberapa alat menggunakan beberapa jenis RAM untuk menyediakan penyimpanan sekunder jangka-panjang.
Tetapi ada juga yang berpendapat bahwa ROM merupakan jenis lain dari RAM, karena sifatnya yang sebenarnya juga Random Access seperti halnya SRAM ataupun DRAM. Hanya saja memang proses penulisan pada ROM membutuhkan proses khusus yang tidak semudah dan fleksibel seperti halnya pada SRAM atau DRAM. Selain itu beberapa bagian dari space addres RAM (memori utama) dari sebuah sistem yang dipetakan kedalam satu atau dua chip ROM.

Blok Diagram RAM
Dari diagram blok diatas menunjukkan sebuah piranti RAM yang mempunyai tiga jalur alamat, A0-A2, yang memberikan delapan lokasi yang masing-masing terdiri dari satu word 4-bit. Setiap lokasi dapat dialamati secara terpisah dengan memberikan alamat yang sesuai pada bus alamat. Setiap kali suatu lokasi dialamati, R/W (read/not write) diset ke logika 1 untuk baca (aktif tinggi) atau diset ke logika 0 untuk tulis (aktif rendah). Pada saat R/W diset ke logika 1, penyangga keluaran berfungsi dan penyangga masukan (tiga-kondisi) tidak berfungsi, yang memungkinkan isi dari suatu lokasi muncul pada keluaran. Sebaliknya, pada saat jalur R/W di set ke logika 0, penyangga masukan berfungsi dan penyangga keluaran tidak berfungsi sehingga data akan ditulis ke dalam lokasi yang dipilih.

A. Fungsi RAM
1. Menyimpan data yang berasal dari piranti masuk sampai data dikirim ke ALU untuk diproses.
2. Menyimpan data hasil pemrosesan ALU sebelum dikirim ke piranti keluaran.
3. Menampung program atau intruksi yang berasal dari piranti masuk atau dari piranti pengingat sekunder.

B. Tipe umum RAM
1. SRAM atau Static RAM
Kata "statik" menandakan bahwa memori memegang isinya selama listrik tetap berjalan, tidak seperti RAM dinamik (DRAM) yang membutuhkan untuk "disegarkan" (refreshed) secara periodik. Hal ini dikarenakan SRAM didesain menggunakan transistor tanpa kapasitor. Tidak adanya kapasitor membuat tidak ada daya yang bocor sehingga SRAM tidak membutuhkan refresh periodik. SRAM juga didesain menggunakan desain cluster enam transistor untuk menyimpan setiap bit informasi. Desain ini membuat SRAM lebih mahal tapi juga lebih cepat jika dibandingkan dengan DRAM.

Secara fisik chip, biaya pemanufakturan chip SRAM kira kira tiga puluh kali lebih besar dan lebih mahal daripada DRAM. Tetapi SRAM tidak boleh dibingungkan dengan memori baca-saja dan memori flash, karena ia merupakan memori volatil dan memegang data hanya bila listrik terus diberikan. Akses acak menandakan bahwa lokasi dalam memori dapat diakses, dibaca atau ditulis dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan lokasi alamat data tersebut dalam memori.
Chip SRAM lazimnya digunakan sebagai chace memori, hal ini terutama dikarenakan kecepatannya. Saat ini SRAM dapat diperoleh dengan waktu akses dua nano detik atau kurang, kira kira mampu mengimbangi kecepatan processor 500 MHz atau lebih.

2. NV-RAM atau Non-Volatile RAM
NVRAM (Non-Volatile Random Access Memory) merupakan sebuah jenis memori komputer dengan akses acak (RAM) yang umumnya digunakan untuk menyimpan konfigurasi yang dilakukan oleh firmware, seperti BIOS, EFI atau firmware-firmware lainnya pada perangkat embedded, semacam router.

NVRAM biasanya dibuat menggunakan teknologi manufaktur CMOS (Complimentary Metal-Oxide Semiconductor). Oleh karena itu, NVRAM disebut juga dengan nama CMOS RAM. Dengan menggunakan teknologi CMOS akan dihasilkan NVRAM yang konsumsi energinya rendah.

Seringkali dijumpai NVRAM menggunakan sebuah batere Lithium dengan nomor seri CR-2032 sebagai sumber energi untuk mempertahankan agar data yang tersimpan di dalamnya tidak hilang. Batere Lithium yang bagus kualitasnya dapat menyokong daya pada NVRAM selama tiga sampai lima tahun. Sumber energi ini tidak bergantung pada catu daya (power supply). Apabila catu daya dimatikan, data yang tersimpan di dalam NVRAM tidak akan hilang.

Data yang tersimpan di dalam NVRAM akan hilang bila energi batere Lithium telah habis, atau batere dicabut dari slotnya sehingga sokongan daya terputus. Hal ini berbeda dengan volatil RAM seperti SRAM maupun DRAM yang kemampuan simpan datanya sangat bergantung kepada catu daya. Jika catu daya dimatikan, maka data yang tersimpan di dalam SRAM atau DRAM akan hilang.

Dengan demikian, walaupun NVRAM menggunakan nama atau istilah non-volatile, sebenarnya merupakan chip yang volatil, karena jika tidak mendapatkan daya listrik (dari batere), data yang tersimpan di dalamnya dapat hilang, dan semua konfigurasinya dikembalikan ke kondisi standar seperti yang telah ditetapkan oleh pabrik pembuatnya.

3. DRAM atau Dynamic RAM
DRAM adalah tipe RAM yang menyimpan setiap bit data pada kapasitor yang terpisah dalam sebuah IC. Keuntungan dari DRAM adalah memori ini secara struktural sangat sederhana, untuk setiap bitnya menghendaki sebuah transistor dan sebuah kapasitor, kondisi seperti ini yang memungkinkan DRAM mampu menyimpan data dengan kepadatan yang sangat tinggi.

DRAM adalah tipe RAM yang umum dipakai pada PC (Personal Computer), workstation, playstation, dan sejenisnya karena harganya yang murah (ekonomis). Pada sebuah PC, DRAM dikemas dalam bentuk sebuah modul yang biasanya dikoneksikan pada motherboard.

Read Operation
Write Operation

C. Tipe-tipe DRAM
1. Fast Page Mode DRAM

Fast Page Mode DRAM (FPM DRAM) dibuat sekitar tahun 1987. Sejak pertama kali diluncurkan, memori jenis ini langsung mendominasi pemasaran memori, dan orang sering kali menyebut memori jenis ini “DRAM” saja, tanpa menyebut nama FPM. Memori jenis ini bekerja layaknya sebuah indeks atau daftar isi. Arti Page itu sendiri merupakan bagian dari memori yang terdapat pada sebuah row address. Ketika sistem membutuhkan isi suatu alamat memori, FPM tinggal mengambil informasi mengenainya berdasarkan indeks yang telah dimiliki. FPM memungkinkan transfer data yang lebih cepat pada baris (row) yang sama dari jenis memori sebelumnya. FPM bekerja pada rentang frekuensi 16MHz hingga 66MHz dengan access time sekitar 50ns. Selain itu FPM mampu mengolah transfer data (bandwidth) sebesar 188,71 Mega Bytes (MB) per detiknya.

FPM DRAM

2. EDO RAM atau Extended Data Out DRAM

Pada tahun 1995, diciptakanlah memori jenis Extended Data Output Dynamic Random Access Memory (EDO DRAM) yang merupakan penyempurnaan dari FPM. Memori EDO dapat mempersingkat read cycle-nya sehingga dapat meningkatkan kinerjanya sekitar 20 persen. EDO mempunyai access time yang cukup bervariasi, yaitu sekitar 70ns hingga 50ns dan bekerja pada frekuensi 33MHz hingga 75MHz. Walaupun EDO merupakan penyempurnaan dari FPM, namun keduanya tidak dapat dipasang secara bersamaan, karena adanya perbedaan kemampuan. Memori EDO DRAM banyak digunakan pada sistem berbasis Intel 486 dan kompatibelnya serta Pentium generasi awal.

3. SDRAM atau Synchronous DRAM

a. SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)
Tipe RAM yang dibuat pada tahun 1996. Sesuai dengan namanya SDRAM mempunyai term Synchronous Dynamic, yaitu kemampuan RAM untuk menyamai clock dengan clock processor. Jika clock RAM dan processor sama, maka system komputer akan berjalan seimbang karena aliran data diantara keduanya berjalan lancar. Karakteristik teknis SDRAM memiliki 168-pin, 3.3V & FSB 100/133 MHz. Tipe-tipe SDRAM: SDRAM 32, 64, 128, 256, 512MB PC100/133.

SDRAM

b. DDR (Double Data Rate)
Tipe RAM yg merupakan pengembangan lanjut dari teknologi SDRAM. DDR dibuat pada tahun 2000. DDR pertamakali dibuat sebagai pesaing utama dari memory RDRAM yg dikembangkan Intel dan Rambus pada awal generasi Pentium 4, dan saat ini menjadi mainstream dari platform komputer. Karakteristik teknis DDR adalah 184-pin, 2.5V & FSB 266/333/400 MHz. Secara teori DDR mempunyai kemampuan pengolahan dua kali lipat dibandingkan SDRAM, karena mampu membawa 2 bit pada satu clock-nya dibandingkan SDRAM yg hanya 1 bit. Tipe-tipe DDR: DDR 128, 256, 512, 1.024MB PC2100/2700/3200.

DDR

DDR SDRAM merupakan jenis DRAM 64 bit. Dengan demikian laju transfer data maksimum DDR SDRAM adalah 16 kali frekuensi bus memorinya (2 x 8 x frekuensi bus memori). Misalkan frekuensi bus memorinya adalah 100 MHz, maka laju transfer data maksimum adalah 1600 MB/s (1600 MB per detik), yang diperoleh dari perhitungan:

2 x 8 x 100 = 1600 MB/s

Angka 2 : nilai DDR (double pump), transmisi data terjadi dua kali per siklus detak.
Angka 8 : lebar bus memori dalam satuan byte (64 bit = 8 byte).
Angka 100 : frekuensi (clock speed) bus memori (100 MHz).

Perlu diketahui bahwa DDR SDRAM menggunakan teknologi DDR (Double Data Rate) hanya untuk jalur pengiriman data, sedangkan Address dan Control signals masih menggunakan teknologi SDR (Single Data Rate).

Spesifikasi DDR
Kompatibilitas DRAM dipasangkan pada motherboard sangat bergantung pada prosesor dan chipset yang terdapat pada motherboard tersebut. Dalam hal ini, chipset memiliki peranan sangat penting, karena chipsetlah yang mengatur jenis atau tipe memori apa yang sesuai atau dapat dipasangkan pada motherboard tersebut, bahkan juga mengatur kapasitas dan jumlah modul memori yang dapat dipasangkan.

1) Karakteristik Chip DDR SDRAM
Daya tampung data sebuah chip DRAM, atau biasa disebut kepadatan data yang bisa ditampung dalam sebuah chip DRAM biasanya diukur dengan satuan megabit.
Sebagai contoh: nilai 256 Mbit setara dengan 32 MB.

= 32 MB, sebab 1 MB = 8 bit

Daya tampung data (kapasitas) setiap chip yang terpasang dalam satu modul adalah sama.

2) Karakteristik Module DDR SDRAM

Jumlah chip untuk modul non ECC dalam satu modul biasanya berjumlah 8 atau kelipatan dari angka 8, sedangkan jumlah chip untuk modul ECC biasanya 9 atau kelipatan 9. DRAM ECC, menggunakan satu bit dari setiap bytenya untuk error correction. Chip-chip tersebut umumnya berjajar menempati satu sisi/satu permukaan modul (single sided), atau berjajar menempati kedua sisi/kedua permukaan modul (dual sided). Jumlah chip maksimum dalam satu modul adalah 36 buah chip (9×4). Ukuran fisik chip pada modul DDR SDRAM yang memiliki 36 chip, biasanya lebih kecil dibandingkan modul DDR SDRAM yang memiliki 9 atau 18 chip. Deretan chip yang terdapat pada keping memori biasanya disebut dengan istilah chipset module.

Pada satu sisi (satu permukaan) sebuah modul DRAM dapat dipasangkan satu atau dua dereten chip DRAM, sehingga pada dua sisi (dua permukaan) sebuah modul DRAM dapat dipasangkan total dua atau empat dereten chip DRAM. Bila sebuah modul memiliki total lebih dari satu deretan chip DRAM, maka memory controller secara periodik/bergantian perlu menutup atau membuka operasi deretan chip tadi, karena hanya satu deretan chip DRAM yang bisa diaktifkan ketika komputer sedang aktif bekerja.

Seperti halnya SDRAM, tipe kemasan DDR SDRAM ada yang DIMM (untuk PC desktop), ada pula yang SO DIMM (untuk laptop/notebook).

Daya yang dibutuhkan untuk operasional DDR SDRAM akan meningkat seiring dengan meningkatnya kecepatan (clock speed) DDR SDRAM.

 Seperti SDRAM, kecepatan DDR SDRAM juga dipengaruhi oleh memori latency (DDR SDRAM latency) yang terdiri dari tCAS (CAS latency), tRCD, tRP, dan tRAS.

Karakteristik chip dan modul DDR SDRAM merupakan dua hal yang tidak dapat dipisahkan. Karena daya tampung data pada setiap chip adalah sama (seragam), maka kapasitas atau daya tampung data modul memori ditentukan oleh besar kapasitas per chip dikalikan jumlah chip yang terpasang pada modul.

3) Kepadatan memori (memory density)
DDR SDRAM PC3200 dirancang bekerja dengan kecepatan (clock rate) 200 MHz. Chip yang digunakan adalah chip DDR-400. Oleh karena jenis DRAM ini menggunakan teknologi DDR, maka dapat dikatakan bahwa kecepatan efektifnya (effective clock rate) sebesar 400 MHz. Dengan demikian DDR SDRAM PC3200 memiliki bandwidth 3200 MB/s.

Modul DDR SDRAM PC3200 non-ECC (184 pin) berkapasitas 1GB, umumnya mempunyai 16 chip yang terpasang berjajar pada kedua sisi (side) modul, masing-masing sisi berisi 8 chip. Daya tampung data setiap chip-nya 512 Mbit. Secara individual, chip ini tersusun dari 64 M unit penyimpanan, lebar data 8 bit. RAM yang diproduksi dengan rancangan seperti ini disebut Low Density DDR SDRAM (RAM berkepadatan rendah).

Modul DDR SDRAM PC3200 non-ECC berkapasitas 1 GB yang memiliki spesifikasi sama seperti di atas, namun secara individual, setiap chip-nya tersusun dari 128 M unit penyimpanan, lebar data 4 bit, disebut High Density DDR SDRAM (RAM berkepadatan tinggi). Secara visual, sedikit sekali perbedaan antara Low Density DDR SDRAM dengan High Density DDR SDRAM.

4) MDDR (Mobile DDR SDRAM)
Type memori ini banyak digunakan pada peralatan elektronik portable. MDDR bekerja pada tegangan 1,8 Volt.

c. DDR2 (Double Data Rate Generation 2)
DDR2 merupakan generasi lanjutan dari DDR dengan perbaikan berbagai fitur, seperti penggunakan IC BGA (Ball Grid Array) yg tahan panas & memiliki densitas tinggi serta FSB yang lebih tinggi. Karakteristik teknis DDR2 adalah 240-pin, 1.8V & FSB 400/533/667/800 MHz. DDR2 memiliki kapasitas yang lebih besar dari DDR, dimana nantinya bisa mencapai 2GB/modul. Tipe-tipe DDR2: DDR 256, 512, 1.024MB PC3200/4300/5300/6400.

Kelebihan utama DDR2 SDRAM terletak pada kemampuannya dalam mengoperasikan (menjalankan) bus data eksternal dua kali lebih cepat dibandingkan DDR SDRAM. Hal ini bisa terjadi karena adanya perbaikan pada sistem peng-signalan-an bus (bus signaling), dan pengoperasian sel-sel memori yang lebih cepat dibandingkan DDR SDRAM, tetapi, sayangnya DDR2 akan menghasilkan latency yang lebih tinggi sehingga dapat menurunkan performa memori itu sendiri.

DDR2
Tidak berbeda dengan SDRAM, DDR2 menyimpan data pada unit penyimpan berupa sel-sel memori yang kemudian akan diaktivasi dengan menggunakan clock signal agar bekerja (beroperasi) serempak dengan bus data eksternal. Seperti halnya DDR, DDR2 juga mentransmisi data dua kali dalam satu siklus detak (clocok cycle), mengingat DDR2 juga mengunakan teknologi double data rate (dual pumped, double pumped, atau double transition), yaitu pada saat kurva clock signal sedang tinggi dan saat kurva clock signal sedang turun.

Pokok perbedaan antara DDR dengan DDR2 yaitu: Bus pada DDR2 didetakkan dua kali kecepatan sel-sel memori, sehingga dapat mentransfer data empat bit per siklus sel memori. Bandingkan dengan DDR yang hanya mampu mentransfer dua bit per siklus sel memori. Secara efektif, bus DDR2 dapat dijalankan dua kali kecepatan bus DDR.

1) Spesifikasi standar
Modul DDR2 SDRAM yang digunakan dalam komputer PC desktop umumnya bertipe DIMM (Dual In-line Memory Module), memiliki 240 pin. Pada deretan pin terdapat satu buah lubang takikan (notch).

Spesifikasi DDR2
Jika nama modul memori adalah PC2-3200, maka bandwidth modul memori tersebut 3200 MB/s. Artinya, modul memori tadi mampu mentranmisi data sebanyak 3,2 milyar byte per detik. Nilai ini diperoleh dari perhitungan:

Bandwidth = kecepatan transfer data per detik x lebar bit data

Lebar bit data DDR2 SDRAM adalah 64 bit. Kecepatan transfer data DDR2 SDRAM PC2-3200 adalah 400.000.000/detik. Dengan demikian, bandwidth-nya adalah:

Bandwidth = 400.000.000 transfer per detik x 64 bit
= 25.600.000.000 bit per detik

Jika nilai satuan bit dikonversi ke byte, maka nilai tadi harus dibagi dengan angka 8 sebab 1 byte = 8 bit (satu byte memerlukan delapan bit). Nilainya menjadi:

Bandwith = (25.600 000 000) / 8 Byte per detik
= 3200 000 000 Byte per detik
= 3200 MB per detik

Modul atau keping DDR2 SDRAM yang tersedia di pasaran, ada yang tipe ECC, ada pula yang non ECC. Ada yang tipe buffered, ada pula yang unbuffered. Itulah sebabnya, varian DDR2 SDRAM yang beredar di pasaran menjadi cukup banyak. Tipe-tipe DDR2 SDRAM biasanya dituliskan dengan aturan sebagai berikut:

 Modul DDR2 SDRAM yang dilengkapi ECC dapat diketahui dengan mudah, karena biasanya kode tulisan ECC ini tertera (ditambahkan) di belakang nama modul memori. Misalnya PC2-4200 ECC, berari modul memori ini adalah modul DDR2 SDRAM PC2-4200 yang dilengkapi ECC.

 Modul DDR2 SDRAM tipe buffered (buffered memory) juga dapat diketahui dengan mudah. Di belakang nama modul memori ini biasanya dicantumkan tanda huruf (karakter) ‘R’, misalnya PC2-4200R, berarti modul memori ini adalah tipe modul DDR2 SDRAM PC2-4200 buffered. Jika modul memori ini bertipe unbuffered (unbuffered memory), maka kadang-kadang (kemungkinan) di belakang nama modul memori ini dicantumkan tanda huruf (karakter) ‘U’. Misalnya PC2-4200U, berarti modul memori ini adalah tipe modul DDR2 SDRAM PC2-4200 unbuffered. Bila modul DDR2 SDRAM bertipe buffered yang dilengkapi ECC, maka di belakang nama modul biasanya diberi tambahan kode huruf R ECC. Misalnya PC2-4200R ECC, berarti modul memori ini adalah tipe modul DDR2 SDRAM PC2-4200 buffered yang dilengkapi ECC.

Modul DDR2 SDRAM tipe buffered umumnya memiliki sebuah chip yang berbeda yang letaknya berada di tengah-tengah modul RAM diantara deretan chip memori yang ada. Chip tersebut yang disebut ‘buffer’, bentuknya mirip dengan chip memori.

 Modul memori Fully Buffered (Fully Buffered module) DDR2 SDRAM dapat dikenali dengan melihat tanda huruf yang tertera di belakang nama modul. Apabila terdapat tambahan kode huruf ‘F’ atau ‘FB’, berarti modul tersebut adalah modul memori Fully Buffered. Secara fisik desain modul DDR2 SDRAM Fully Buffered berbeda dengan modul DDR2 SDRAM lainnya. Takikan (notch) pada deretan pin, posisinya tidak sama, sehingga modul DDR2 SDRAM Fully Buffered tidak dapat diselipkan pada slot RAM yang biasanya digunakan untuk tipe DDR2 SDRAM lainnya. Hal ini untuk mencegah kemungkinan terjadinya kerusakan, karena DDR2 SDRAM Fully Buffered memang tidak kompatibel dengan tipe DDR2 SDRAM lainnya.

 Modul memori tipe unbuffered (unbuffered memory) tidak memiliki logic khusus untuk mengatur pembagian beban kerja pada setiap chip memori seperti yang terdapat pada buffered memory. Unbuffered memory disebut juga dengan nama non-regitered memory.

2) Perbedaan dan kesamaan DDR SDRAM dengan DDR2 SDRAM
Memang, DDR SDRAM dengan DDR2 SDRAM tidaklah sama, masing-masing memiliki karakteristik sendiri dan berbeda satu dengan lainnya. Berikut ini perbedaan DDR SDRAM dengan DDR2 SDRAM yang biasa digunakan untuk PC desktop.

Perbedaan DDR SDRAM dengan DDR2 SDRAM
DDR SDRAM memang berbeda dengan DDR2 SDRAM, tetapi keduanya memiliki kesamaan. Kesamaan keduanya terletak pada lebar data dan teknologi bus yang digunakan. Keduanya memiliki lebar data 64 bit, sama-sama menggunakan teknologi DDR (Double Data Rate atau Double Pumped).

d. DDR3 (Double Data Rate Generation 3)
Kelebihan utama DDR3 SDRAM adalah kemampuannya untuk menjalankan bus I/O hingga empat kali kecepatan sel-sel memori. Hal ini yang mengakibatkan DDR3 SDRAM mampu mentransmisi data lebih banyak dan lebih cepat dibandingkan generasi pendahulunya. Teknologi DDR3 ini membuka peluang besar diciptakannya chip memori berkapasitas 512 Mbit hingga 8 Gbit, dan secara efektif sangat memungkinkan diwujudkannya pembuatan modul memori berkapasitas maksimum 16 GB.

DDR3
DDR3 SDRAM memiliki 240 pin, sama jumlahnya dengan pin DDR2 SDRAM. Ukuran panjang DDR3 SDRAM juga sama dengan panjang DDR2 SDRAM, tetapi kedua jenis modul tersebut secara elektronis tidak saling kompatibel satu dengan lainnya, dan keduanya memiliki lokasi notch yang berbeda

1) Konsumsi energi DDR3 SDRAM
Penurunan konsumsi energi DDR3 SDRAM ini mencapai 16% sampai 17% dibandingkan DDR2 SDRAM yaitu 1,5 Volt. Suplai tegangan 1,5 Volt cukup ideal untuk chip-chip memori yang diproduksi menggunakan teknologi manufaktur 90 nm. Beberapa perusahaan pembuat chip berencana menggunakan transistor ‘dual gate’ untuk mengurangi kebocoran arus yang mungkin terjadi.

JEDEC (organisasi untuk urusan pengembangan standar semikonduktor) merekomendasikan penggunaan voltase maksimum untuk DDR3 SDRAM sebesar 1,575 Volt, dan modul memori harus mampu bertahan pada tegangan 1,975 Volt walaupun pada tegangan sebesar itu kemungkinan chip memori tidak mampu bekerja sempurna (chip tidak berfungsi seperti dalam kondisi normalnya).

2) Bandwidth
Pada frekuensi bus memori yang sama (frekuensi dasar atau frekuensi yang sesungguhnya), DDR3 SDRAM memiliki bandwidth yang lebih tinggi dibandingkan generasi pendahulunya.

Berikut ini disajikan tabel perbandingan bandwidth atau laju transfer data maksimum per detik dari DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, dan DDR3 SDRAM pada frekuensi bus memori yang sama.

Perbandingan bandwidth DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, dan DDR3 SDRAM

3) Latency
JEDEC telah menetapkan standar latency untuk modul memori DDR2 SDRAM adalah 5-5-5-15. Sedangkan standar latency untuk modul memori DDR3 SDRAM ditetapkan 7-7-7-15.

4) Standar spesifikasi chip/modul DDR3 SDRAM
Modul memori DDR3 SDRAM yang beredar di pasaran umumnya berkecepatan efektif 800 MHz hingga 1866 MHz (frekuensi bus sesungguhnya adalah 100 MHz hingga 233 MHz), yang biasanya dituliskan dengan notasi DDR2-800 hingga DDR2-1866 atau PC2-6400 hingga PC2-14900. Spesifikasi modul DDR3 SDRAM selengkapnya dapat dilihat pada tabel berikut:

Spesifikasi DDR3 SDRAM
5) Fly-by
DDR3 SDRAM juga menggunakan signal protocol yang diperbarui. Dengan adanya peningkatan frekuensi memory bus yang cukup signifikan membuat hal ini sangat diperlukan pada DDR3. Pada DDR3 mulai dipergunakan topologi sinyal fly-by yang dikerjakan ada on-module yang terdapat pada keping DDR3. On-module ini bertugas memberikan signal termination untuk transfer alamat memory, manajemen, dan stabilization command. Dengan topologi fly-by ini, setiap chip memory akan mendapatkan sinyal secara individual. Berbeda dengan DDR2 yang masih memberikan sinyal secara bersamaan dalam satu clock perintah dengan topologi conventional-T. Ini menjadikan DDR3 memiliki algoritma yang sedikit berbeda untuk proses read dan write data. Controller on-module pada DDR3 harus memiliki kemampuan untuk mengenali sekaligus memproses data, dalam waktu yang berbeda sesuai dengan data yang dikeluarkan. Teknik ini yang dikenal sebagai read/write leveling.

6) Keunggulan DDR3 SDRAM dibandingkan DDR2 SDRAM
 Mempunyai bandwidth yang lebih tinggi dibandingkan generasi pendahulunya.
 Kecepatan efektif memori dapat mencapai 1866 MHz (sampai tahun 2008).
 Lebih hemat energi dan performanya lebih bagus.
 Dilengkapi desain sistem pendingin (cooler) yang lebih bagus.

7) Kelemahan DDR3 SDRAM dibandingkan DDR2 SDRAM
 Mempunyai CAS Latency yang lebih tinggi sebagai kompensasi dari tingginya bandwidth.
 Harga DDR3 SDRAM cukup tinggi.

e. RDRAM (Rambus Dynamic RAM)
Type RAM yg pertamakali dibuat tahun 1999. RDRAM mempunyai kemampuan bandwidth yg menyamai kebutuhan bandwidth pada processor Intel Pentium 4. Teknologi Dual Channel pertamakali diperkenalkan oleh RDRAM. Berbeda dengan yg lain RDRAM mempunyai tipe pengolahan Serial, dibanding SDRAM & DDR yg mengolah secara Paralel. Karakteristik teknis dari RDRAM adalah 184-pin, 2.5V & FSB 800, 1.066 dengan aristektur 16-bit (2 byte). Tipe-tipe RDRAM : RDRAM 64, 128, 256, 512MB PC800/1.066 MHz.

RDRAM
D. Format pengemasan DRAM
Pada awalnya, DRAM banyak diproduksi dalam bentuk ICs (Integrated Circuits) yang dikemas bersama bahan sejenis plastik dengan kaki-kaki atau pin yang terbuat dari metal. Pin tersebut berfungsi sebagai saluran penghubung (untuk koneksi) IC itu sendiri dengan bus-bus dan control signals. Kemudian, seiring dengan perkembangan teknologi, DRAM dirakit dalam bentuk kemasan berbentuk modul tersendiri untuk memudahkan pengelolaannya dan memudahkan penyatuannya dengan komponen lain saat dibutuhkan.

1. Chip DRAM (Integrated Circuit or IC)
DIP (Dual in-line Package)
Modul DIP biasanya dipasangkan (disisipkan) pada soket yang memang sudah tersedia pada motherboard. Soket tempat modul DIP ini berberntuk kotak, pada permukaan atasnya terlihat adanya sederetan lubang berjajar, tempat dimasukkannya kaki-kaki (pin) modul DIP. Jumlah lubang ini sama dengan jumlah pin yang ada pada DIP.

2. Modules DRAM
a. SIPP (Single In-line Pin Package), contoh FPRAM.
b. SIMM (Single In-line Memory Module), contoh FPRAM dan EDO RAM.
c. DIMM (Dual In-line Memory Module), contoh SDRAM, DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, dan DDR3 SDRAM.
d. RIMM (Rambus In-line Memory Module).
Secara teknis, RIMM ini sebenarnya adalah DIMM. Pemberian nama menjadi RIMM adalah hak bagi pemilik (pembuat) slot modul ini.
e. SO-DIMM (Small outline DIMM).
SO-DIMM adalah versi yang lebih kecil bentuknya daripada DIMM. Jika DIMM biasanya digunakan pada komputer PC desktop, SO-DIMM umumnya digunakan pada komputer laptop.

SO-DIMM
f. SO-RIMM (Small outline RIMM).
SO-RIMM adalah versi yang lebih kecil bentuknya daripada RIMM. Secara teknis, SO-RIMM ini adalah SO-DIMM. Pemberian nama menjadi SO-RIMM adalah hak bagi pemilik (pembuat) slot modul ini.
E. Tipe tidak umum RAM
1. Dual-ported RAM
2. Video RAM
3. WRAM
4. MRAM
5. FeRAM

BAB III
PENUTUP


RAM bersifat volatile, sehingga RAM hanya menyimpan data sementara. Teknologi yang berkembang saat ini adalah statik dan dinamik. RAM dinamik disusun oleh sel-sel yang menyimpan data sebagai muatan listrik pada kapasitor. Karena kapasitor memiliki kecenderungan alami untuk mengosongkan muatan, maka RAM dinamik memerlukan pengisian muatan listrik secara periodik untuk memelihara penyimpanan data. Pada RAM statik, nilai biner disimpan dengan menggunakan konfigurasi gate logika flipflop tradisional. RAM statik akan menyimpan data selama ada daya listriknya.

RAM statik maupun dinamik adalah volatile, tetapi RAM dinamik lebih sederhana dan rapat sehingga lebih murah. RAM dinamik lebih cocok untuk kapasitas memori besar, namun RAM statik umumnya lebih cepat.

DAFTAR PUSTAKA


Stallings, William. 1996. Organisasi dan Arsitektur Komputer. Jakarta: PT Prenhallindo.
http://en.wikipedia.org/wiki/Volatile_memory [28 Mei 2009, 08:42]
http://en.wikipedia.org/wiki/Random_access_memory [28 Mei 2009, 08:44]
http://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_random_access_memory [28 Mei 2009, 08:45]
http://en.wikipedia.org/wiki/Static_random_access_memory [28 Mei 2009, 08:45]
http://id.wordpress.com/tag/nvram/ [28 Mei 2009, 08:47]
http://gpinkom.wordpress.com/2008/11/26/dram-dan-sram/ [28 Mei 2009, 08:49]
http://gpinkom.wordpress.com/2008/12/02/sdram-2/ [28 Mei 2009, 08:50]
http://gpinkom.wordpress.com/2008/12/02/ddr-sdram/ [28 Mei 2009, 08:51]
http://gpinkom.wordpress.com/2008/12/02/ddr2-sdram/ [28 Mei 2009, 08:52]
http://gpinkom.wordpress.com/2008/12/02/ddr3-sdram/ [28 Mei 2009, 08:53]

LAMPIRAN


KELOMPOK : MUSLIADI, K.H 2009020049
SRI MARLIANI 2009020025
AGUSTINI NUR 2009020037
ZULKIFLI 2009020009

Spread The Love, Share Our Article

Related Posts

Post Details

1 Response to Makalah RAM

12 April 2011 06.05

thank u y mas

Poskan Komentar