Kamis, 03 Januari 2019

Arsitektur Family Computer IBM PC


Arsitektur Family IBM PC
 

 

IBM PC adalah sebutan untuk keluarga komputer pribadi buatan IBM. IBM PC diperkenalkan pada 12 Agustus 1981, dan “dipensiunkan” pada tanggal 2 April 1987. Sejak diluncurkan oleh IBM, IBM PC memiliki beberapa keluarga, yakni :
1.      IBM 4860 PCjr
2.      IBM 5140 Convertible Personal Computer (laptop)
3.      IBM 5150 Personal Computer (PC yang asli)
4.      IBM 5155 Portable PC (sebenarnya merupakan PC XT yang portabel)
5.      IBM 5160 Personal Computer/eXtended Technology
6.      IBM 5162 Personal Computer/eXtended Technology Model 286 (sebenarnya merupakan PC AT)
7.      IBM 5170 Personal Computer/Advanced Technology
 
Konfigurasi Mikrokomputer Dasar
Micro Computer (Mikro Komputer) disebut juga dengan nama personal computer (komputer personal) . ukuran main memory komputer mikro sekarang berkisar dari 16 MB sampai lebih dari 128 MB, dengan konfigurasi operand register 8 bit, 16 bit, atau 32 bit. Kecepatan komputer mikro sekarang berkisar 200 Mhz sampai dengan 500 Mhz.Komputer mikro umumnya adalah single-user (pemakainya tunggal), yaitu satu komputer hanya dapat digunakan untuk satu pemakai saja untuk tiap saat.
Chipset adalah set dari chip yang mendukung kompatibel yang mengimplementasikan berbagai fungsi tertentu seperti pengontrol interupt, pengontrol bus dan timer.
Chip khusus yang di sebut koprosesor yang beroperasi bersama dengan CPU guna meningkatkan falitasny
 
Komponen IBM PC
1.      Sistem kontrol BUS : Pengontrol BUS, Buffer Data, dan Latches Alamat
2.      Sistem kontrol interuppt : Pengontrol Interuppt
3.      Sistem kontrol RAM & ROM : Chip RAM & ROM, Decoder Alamat, dan Buffer
4.      Sistem kontrol DMA : Pengontrol DMA
5.      Timer : Timer Interval Programmable
6.      Sistem kontrol I/O : Interface Paralel Programmable
 
 
 
A.    FAMILI IBM PC DAN TURUNANNYA
Komputer personal pertama kali muncul setelah diperkenalkan mikroprosesor, yaitu chip tunggal   yang terdiri dari set register , ALU dan unit control komputer.
IBM PC merupakan arsitektur bus tunggal yang disebut PC I/O Channel BUS atau PC BUS
PC BUS melengkapi PC dengan 8 jalur data, 20 jalur alamat, sejumlah jalur kontrol dan ruang alamat fisik PC adalah 1 MB.
 
KOMPONEN IBM PC:
·         Sistem Kontrol BUS
·         Sistem Kontrol Intrerrupt
·         Sistem Kontrol RAM dan ROM
·         Sistem Kontrol DMA
·         Timer
·         SistemKontrol I/O
 
SISTEM SOFTWARE:
·         Penetapan Alamat Port I/O
·         Penetapan Vector Interrupt
·         ROM BIOS
·         Penetapan Alamat Memori
 
MANFAAT ARSITEKTURAL ARSITEKTUR PC:
·         Kemudahaan penggunaan
·         Daya Tempa
·         Daya Kembang
·         Expandibilitas
 
Chipset adalah set dari chip yang mendukung kompatibel yang mengimplementasikan berbagai fungsi tertentu seperti pengontrol interupt, pengontrol bus dan timer.
Chip khusus yang di sebut koprosesor yang beroperasi bersama dengan CPU guna meningkatkan fungsionalitasnya.
 
·         Sistem Kontrol BUS: Pengontrol BUS, Buffer Data, dan Latches Alamat
·         Sistem Kontrol Interrupt: Pengontrol Interrupt
·         Sistem Kontrol RAM dan ROM: Chip RAM dan ROM, Decoder Alamat, dan Buffer
·         Sistem Kontrol DMA: Pengontrol DMA
·         Timer: Timer Interval Programmable
·         Sistem Kontrol I/O: Interface Paralel Programmable
 
System software adalah abstrak, tidak memiliki bentuk fisik. Software tidak dibatasi oleh material serta tunduk pada hukum-hukum fisika atau oleh proses-proses manufaktur. Pengembangan software serta pengelolaan proyek pengembangan software adalah sulit karena kenyataan-kenyataan sebagai berikut: 
·         Kompleks, sehingga sulit untuk dipahami
·         Tidak tampak, maka pengukuran kualitas software agak   sulit dilakukan dan sulit melacak kemajuan pengembangannya
·         Mudah berubah, karena mudah untuk dimodifikasi namun kita sulit sekali melihat terlebih dahulu konsekuensi dari perubahan-perubahan yang dilakukan. 
 
Software komputer adalah produk yang dihasilkan melalui serangkaian aktivitas proses rekayasa atau pengembangan, yang menghasilkan aktivitas berupa:
·         Dokumen-dokumen yang menspesifikasikan program yang hendak dibangun
·         Program yang dieksekusi komputer
·         Dokumen yang menjelaskan program dan cara kerjanya program
 
System software
·         Penetapan Alamat Port I/O
·         Penetapan Vector Interrupt
·         ROM BIOS
·         Penetapan Alamat Memori
 
Ada empat ukuran pokok yang menentukan keberhasilan arsitektur, yaitu manfaat arsitekturalnya yaitu:
·         Aplicability
·         Maleability
·         Expandibility
·         Comptible
Kinerja Sistem Untuk mengukur kinerja sistem, ada serangkaian program yang standard yang dijalankan yang biasa di sebut Benchmark pada komputer yang akan diuji.
Ukuran Kinerja CPU:
·         MIPS (Million Instruction PerSecond)
·         MFLOP (Million Floating Point PerSecond)
·         VUP (VAX Unit of Performance)
 
Ukuran Kinerja I/O Sistem:
·         Operasi Bandwith
·         Operasi I/O Perdetik
·         Ukuran Kinerja Memori:
·         Memoy Bandwith
·         Waktu Akses Memori
·         Ukuran Memori  
 
Biaya Sistem
Biaya dapat diukur dalam banyak cara diantaranya:
·         Reliabilitas
·         Kemudahan Perbaikan
·         Konsumsi daya
·         Berat
·         Kekebalan
·         Interface Sistem Software
 
 
Daftar Pustaka
·         http://rezaalamsyahamin.blogspot.com/2016/12/arsitektur-family-komputer-ibm-pc.html

Unit Input/Output (Sistem Bus, Standar I/O Interface dan Peralatan I/O)


  • Unit/Output Interface

Di dalam bidang komputer, Unit Input/Output  atau sering juga disingkat  (I/O) adalah bagian dari sistem mikroprosesor komunikasi antara sistem pengolahan informasi (seperti komputer) yang digunakan untuk berhubungan dengan dunia luar, yang memungkinkan manusia atau sistem lain pengolahan informasi.

       Unit input adalah unit luar yang digunakan untuk memasukkan data dari luar ke dalam mikroprosesor ini atau sinyal (data) yang diterima oleh sistem, contohnya, data yang berasal dari keyboard atau mouse.

           Sementara, Unit output merupakan sinyal atau data yang dikirim dari input. Output biasanya, digunakan untuk menampilkan data, atau dengan kata lain untuk menangkap data yang dikirimkan oleh mikroprosesor, contohnya data yang akan ditampilkan pada layar monitor atau printer.

Istilah ini juga dapat digunakan sebagai bagian dari suatu tindakan, untuk “melakukan I / O” adalah untuk melakukan input atau output operasi. I / O device yang digunakan oleh seseorang (atau sistem lain) untuk berkomunikasi dengan komputer. Misalnya, keyboard atau mouse mungkin sebuah perangkat input untuk komputer, sementara monitor dan printer dianggap output perangkat output untuk komputer. Perangkat ini memungkinkan komunikasi antar komputer, seperti modem dan kartu jaringan, biasanya melayani untuk keduanya input dan output.

 

1. Sistem Bus

          System bus atau bus sistem, dalam arsitektur komputer mengkaji pada bus yang digunakan oleh sistem komputer untuk menghubungkan semua komponennya dalam menjalankan tugasnya. Sebuah bus adalah sebutan untuk jalur di mana data dapat mengalir dalam komputer. Jalur-jalur ini digunakan untuk komunikasi dan dapat dibuat antara dua elemen atau lebih. Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi oleh CPU melalui perantara sistem bus.

Mengenal sistem bus Sistem adalah suatu proses yang terikat atau saling ketergantungan dengan satu unsur dan unsur-unsur yang lainnya Bus adalah lintasan/jalur Sistem bus dalam dunia komputer dapat didefinisikan sebagai proses yang menghubungkan antar komponen utama dari sebuah komputer yang memiliki jalur / lintasan masing-masing dimana tetap saling mempengaruhi satu dengan yang lain. Satu bus berisi satu jalur, bus biasanya berbentuk jalur-jalur parallel PCB, ribbon cables, strip connectors (ditemui dalam motherboard), kumpulan kabel.

 

2. Standar Input/Output Interface

Interface atau antarmuka adalah Penghubung antara dua sistem atau alat media penghubung antara satu subsistem dengan subsistem lainnya. Melalui penghubung ini memungkinkan sumber daya mengalir dari satu subsistem ke subsistem yang lainnya. Keluaran (output) dari suatu subsistem akan menjadi masukan (input) untuk subsistem lainnya dengan melalui penghubung.

 

Interface Aplikasi I/O

      Ketika suatu aplikasi ingin membuka data yang ada dalam suatu disk, sebenarnya aplikasi tersebut harus dapat membedakan jenis disk apa yang akan diaksesnya. Untuk mempermudah pengaksesan, sistem operasi melakukan standarisasi cara pengaksesan pada peralatan Input/Output. Pendekatan inilah yang dinamakan interface aplikasi Input/Output.

 

      Interface aplikasi Input/Output melibatkan abstraksi, enkapsulasi, dan software layering. Abstraksi dilakukan dengan membagi-bagi detail peralatan-peralatan Input/Output ke dalam kelas-kelas yang lebih umum. Dengan adanya kelas-kelas yang umum ini, maka akan lebih mudah untuk membuat fungsi-fungsi standar(interface) untuk mengaksesnya. Lalu kemudian adanya device driver pada masing-masing peralatan Input/Output, berfungsi untuk enkapsulasi perbedaan-perbedaan yang ada dari masing-masing anggota kelas-kelas yang umum tadi. Device driver mengenkapsulasi tiap -tiap peralatan Input/Output ke dalam masing-masing 1 kelas yang umum tadi(interface standar). Tujuan dari adanya lapisan device driver ini adalah untuk menyembunyikan perbedaan-perbedaan yang ada pada device controller dari subsistem Input/Output pada kernel. Karena hal ini, subsistem Input/Output dapat bersifat independen dari hardware.

    Karena subsistem Input/Output independen dari hardware maka hal ini akan sangat menguntungkan dari segi pengembangan hardware. Tidak perlu menunggu vendor sistem operasi untuk mengeluarkan support code untuk hardware-hardware baru yang akan dikeluarkan oleh vendor hardware.


3. Pengaksesan Peralatan Input/Output

        Pengaksesan peralatan(I/O) bergantung pada perspektif mengubah sinyal-sinyal bahwa pengguna manusia bisa melihat atau membaca. Untuk pengguna proses membaca atau melihat representasi ini adalah menerima masukan.

 

            Interaksi antara komputer dan manusia dipelajari dalam bidang yang disebut interaksi manusia-komputer. CPU dan memori utama dianggap sebagai otak dari komputer, dan dari sudut pandang adanya transfer informasi dari atau ke kombinasi itu, misalnya untuk atau dari disk drive, dianggap Input / Output. CPU dan sirkuit pendukungnya menyediakan memori-mapping Input / Output yang digunakan dalam pemrograman komputer tingkat rendah dalam pelaksanaan driver perangkat. Sebuah Input / Output merupakan salah satu algoritma yang dirancang untuk mengeksploitasi lokalitas dan melakukan efisien bila berada pada penyimpanan data sekunder, seperti disk drive.

Input / Output Interface diperlukan setiap kali Input / Output device didorong oleh prosesor. Antarmuka harus memiliki logika yang diperlukan untuk menafsirkan perangkat alamat yang dihasilkan oleh prosesor. Handshaking harus dilaksanakan oleh antarmuka menggunakan perintah yang sesuai seperti (Sibuk, SIAP, WAIT), dan prosesor dapat berkomunikasi dengan Input / Output device melalui antarmuka. Khusus Input / Output monad, yang memungkinkan program untuk hanya menguraikan Input / Output, dan tindakan yang dilakukan diluar program. Hal ini penting karena Input / Output fungsi akan memperkenalkan efek samping untuk setiap bahasa pemrograman, tapi sekarang pemrograman fungsional murni praktis.

Berikut alamat yang dapat disimpan dalam register. Instruksi akan memiliki register yang memiliki alamat tersebut. Jadi untuk mengambil data, instruksi harus mendaftar didekode sesuai dipilih. Isi register akan diperlakukan sebagai alamat menggunakan alamat lokasi memori yang sesuai dipilih dan data dibaca / ditulis. Port-mapping Input / Output biasanya memerlukan penggunaan instruksi yang secara khusus dirancang untuk melakukan Input / Output operasi.

 
Pengelolaan I/O :

Tugas utama komputer adalah:

·     Pemrosesan CPU, pemrosesan Input / Output

·     Peran OS dalam pengelolaan Input / Output: Mengelola dan mengontrol operasi Input / Output serta   perangkat Input / Output

·     Fungsi pengelolaan Input / Output: Hardware : port, bus, device controller, software  Input / Output adalah modul device driver sebagai peralatan input/output.

 

 

Reverensi :



MEMORI (virtual, Internal dan eksternal)

MEMORI (Eksternal, Internal, Pembagian Klasifikasi)
1.1  Pengertian Memori
Memori merupakan bagian dari komputer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik-baiknya. Memori biasanya disebut juga dengan istilah : computer storage, computer memory atau memory, merupakan piranti komputer yang digunakan sebagai media penyimpan data dan informasi saat menggunakan komputer. Memori merupakan bagian yang penting dalam komputer modern dan letaknya di dalam CPU (Central Processing Unit). Sebagian besar komputer memiliki hirarki memori yang terdiri atas tiga level, yaitu:
 
1. Physical Register di CPU, berada di level teratas. Informasi yang berada di register dapat diakses dalam satu clock cycle CPU.
 
2. Primary Memory (executable memory), berada di level tengah. Contohnya, RAM. Primary Memory diukur dengan satu byte dalam satu waktu, secara relatif dapat diakses dengan cepat, dan bersifat volatile (informasi bisa hilang ketika komputer dimatikan). CPU mengakses memori ini dengan instruksi single load dan store dalam beberapa clock cycle.
 
3. Secondary Memory, berada di level bawah. Contohnya, disk atau tape. Secondary Memory diukur sebagai kumpulan dari bytes (block of bytes), waktu aksesnya lambat, dan bersifat non-volatile (informasi tetap tersimpan ketika komputer dimatikan). Memori ini diterapkan di storage device, jadi akses meliputi aksi oleh driver dan device.
 
JENIS MEMORI (MEDIA PENYIMPANAN)
Memori merupakan media penyimpanan data pada komputer, yang mana media penyimpanan data dalam computer dibagi menjadi 2 jenis yaitu :
 
MEMORY INTERNAL
Pengertian  Dan Fungsi Memory Internal :
    Memory Internal adalah Memory yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Dalam hal ini yang disimpan di dalam memori utama dapat berupa data atau program. Fungsi dari memori utama sendiri adalah :
-Menyimpan data yang berasal dari peranti masukan sampai data dikirim ke ALU (Arithmetic and Logic 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.
Macam-macam Memory Internal:
 
1. ROM (Read Only Memory)
    ROM Adalah 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. 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.
    Sampai sekarang dikenal beberapa jenis ROM yang pernah beredar dan terpasang pada komputer, antara lain :
 
· 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.
 
· EPROM (Erasable Programmable Read-Only-Memory) : Berbeda dengan PROM, isi EPROM dapat dihapus setelah diprogram. Penghapusan dilakukan dengan menggunakan sinar ultraviolet.
 
· 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 cip BIOS.
 
2. Random Acces Memory (RAM)
    RAM Merupakan 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. Modul memori RAM yang umum diperdagangkan berkapasitas 128 MB, 256 MB, 512 MB, 1 GB, 2 GB, dan 4 GB.
 
    RAM dibagi lagi menjadi dua jenis, yaitu jenis Statik dan Dinamik. RAM statik menyimpan satu bit informasi dalam sebuah flip-flop. 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 ke memori. RAM dinamik ini digunakan untuk aplikasi yang memerlukan RAM dengan kapasitas besar, misalnya dalam sebuah komputer pribadi (PC).
 
Jenis – Jenis RAM
    DRAM (Dynamic Random Access Memory) :  jenis RAM yang menyimpan setiap bit data yang terpisah dalam kapasitor dalam satu sirkuit terpadu. Data yang terkandung di dalamnya harus ter-refresh secara berkala oleh CPU agar tidak hilang. Hal ini membuatnya sangat dinamis dibandingkan dengan memori lainnya. Dalam strukturnya, DRAM hanya memerlukan satu transistor dan kapasitor per bit, sehingga memiliki kepadatan sangat tinggi.
 
    SRAM (Static Random Access Memory) :  pada SRAM tidak menggunakan kapasitor. Hal ini mengakibatkan SRAM tidak perlu lagi disegarkan secara berkala seperti halnya dengan DRAM. Ini juga sekaligus membuatnya memiliki kecepatan lebih tinggi dari DRAM. Berdasarkan fungsinya terbagi menjadi Asynchronous dan Synchronous.
 
    EDO RAM (Extended Data Out Random Accses Memory) : jenis RAM yang dapat menyimpan dan mengambil isi memori secara bersamaan, sehingga kecepatan baca tulisnya pun menjadi lebih cepat. Umumnya digunakan pada PC terdahulu sebagai pengganti Fast Page Memory (FPM) RAM. Seperti FPM DRAM, EDO RAM memiliki kecepatan maksimal 50MHz EDO RAM juga harus membutuhkan L2 Cache untuk membuat semuanya berjalan dengan cepat, namun jika user tidak memilikinya, maka EDO RAM akan berjalan jauh lebih lambat.
 
     FPMRAM (Fast Page Mode DRAM) : model DRAM paling lama. Masalah yang sering muncul dari FPM DRAM adalah kecepatan transfernya yang lambat yakni maksimum 50MHz.
 
     SDRAM (Synchronous Dynamic Random Acces Memory) : SD RAM merupakan tipe baru dari DRAM. SD RAM mulai berjalan dengan kecepatan transfer 66MHz, sementara mode halaman DRAM dan EDO RAM yang lebih lama akan berjalan di maksimal 50MHz. Untuk mempercepat kinerja processor, maka RAM generasi baru seperti DDR dan RD RAM biasanya dapat mendukung performa yang lebih baik.
 
     DDR (Double Data Rate SDRAM). DDR pada dasarnya memiliki kecepatan transfer dua kali lipat daripada SDRAM. DDR akan beroperasi di 333MHz, dengan pengoperasian sebenarnya 166MHz * 2 (aka PC333 / PC2700) atau 133MHz*2 (PC266 / PC2100). DDR RAM juga kompatibel dengan SDRAM secara fisik, namun menggunakan bus parallel yang sama, sehingga membuat implemnetasi lebih mudah dibandingkan RDRAM, yang merupakan teknologi berbeda.
 
     RDRAM (Rambus Dynamic Random Acces Memory) : salah satu tipe dari RAM dinamis sinkron yang diproduksi oleh Rambus Corporation menggunakan Bus Speed sebesar 800 MHz tetapi memiliki jalur data yang sempit (8 bit). RD RAM memiliki memory controller yang canggih sehingga tidak semua motherboard bisa mendukungnya. Contoh produk yang memakainya adalah 3dfx seri Voodoo4.
 
      RDRAM merupakan teknologi memory serial yang datang dengan tiga pilihan, yakni PC600, PC700, dan PC800. PC800 RDRAM didesain dengan double maximum kecepatan transfer daripada PC100 SDRAM, namun memiliki latensi tinggi. RDRAM memiliki multi channel, seperti pada motherboard Pentium 4, yang dapat menawarkan fungsi memori paling bagus, terutama ketika dipasangkan dengan memory PC1066 RDRAM.
 
MEMORY EKSTERNAL
Pengertian Memory Eksternal:
     Memory Eksternal adalah memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program. Dengan kata lain memory ini termasuk perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama.
Contoh: Hardisk, Flash Disk, dan Floppy Disk. Pada dasarnya konsep dasar memori eksternal adalah Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak.
     Memori eksternal mempunyai dua fungsi utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.
CONTOH Memory Eksternal:
1. Berdasarkan Karakteristik Bahan
    Punched Card atau kartu berlubang : 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.
Magnetic disk : Magnetic Disk merupakan disk yang terbuat dari bahan yang bersifat magnetik, Contoh : floppy dan harddisk.
Optical Disk : Optical disk terbuat dari bahan-bahan optik, seperti dari resin (polycarbonate) dan dilapisipermukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Contoh : CD dan DVD
Magnetic Tape : Sedangkan magnetik tape, terbuat dari bahan yang bersifat magnetik tetapi berbentuk pita, seperti halnya pita kaset tape recorder.
2. Berdasarkan Jenis Akses Data
    DASD (Direct Access Storage Device) : Mempunyai akses langsung terhadap data. Contohnya : Magnetik (floppy disk, hard disk), Removeable hard disk (Zip disk, Flash disk), Optical Disk dll.
    SASD (Sequential Access Storage Device) : Mempunyai akses data secara tidak langsung(berurutan), seperti pita magnetik.
 
Cara Kerja Secara Umum
     Perangkat eksternal dihubungkan dengan komputer oleh suatu link dengan modul I/O. Link digunakan untuk pertukaran control, status dan data antara modul I/O dengan perangkat eksternal. Data berbentuk sekumpulan bit untuk dikirimkan ke modul I/O atau diterima dari modul I/O. Control Signal menentukan fungsi-fungsi yang akan dilakukan perangkat, seperti mengirimkan data ke modul I/O (INPUT atau READ), menerima data dari modul I/O (OUTPUT atau WRITE), report status, atau membentuk fungsi control tertentu ke perangkat. Signal status menandai status perangkat. Misalnya READY/NOT READY untuk menunjukan kesiapan perangkat untuk mengirimkan data.
 
      Control logic berkaitan dengan perangkat yang mengontrol operasi perangkat dalam memberikan respons yang berasal dari modul I/O. Transducer mengubah data dari energi listrik menjadi energi lain selama berlangsungnya output dan dari bentuk energi tertentu menjadi energi listrik selama berlangsungnya input. Umumnya, suatu buffer dikaitkan dengan transducer untuk menampung sementara data yang ditransfer di antara modul I/O dan dunia luar. Ukuran buffer yang umum adalah 8 hingga 16 bit.
 
      Prinsip kerja yang dilakukan perangkat input adalah merubah perintah yang dapat dipahami oleh manusia kepada bentuk yang dipahami oleh komputer (machine readable form), ini berarti mengubahkan perintah dalam bentuk yang dipahami oleh manusia kepada data yang dimengerti oleh komputer yaitu dengan kode-kode binary (binary encoded information). Perangkat input dapat digolongkan menjadi dua golongan, yaitu perangkat input langsung dan perangkat input tidak langsung. Perangkat input langsung yaitu input yang digunakan langsung diproses di CPU, tanpa melalui media lain. Sedangkan perangkat input tidak langsung adalah input yang dimasukkan tidak langsung dip roses di CPU.
 
Koneksi
     Perangkat eksternal dapat dipasang melalui saluran, port, atau colokan tertentu. Pada komputer PC, saluran ini biasanya adalah saluran serial, saluran paralel, saluran USB, dan saluran PCMCIA. Dalam beberapa aplikasi, misalnya untuk menggabungkan dengan telepon seluler, dapat juga digunakan saluran inframerah (IrDA).  Tujuan  Communication Synchronization adalah agar data yang dikirimkan dapat ditafsirkan (dimengerti) oleh penerima dengan tepat dan benar.
 
Fungsi sinkronisasi:
· Agar penerima mengetahui dengan tepat dan benar apakah sinyal yang diterima merupakan bit dari suatu data (sinkronisasi bit).
 
·Agar penerima mengetahui dengan tepat bit data (data bit) yang membentuk sebuah karakter (sinkronisasi karakter).
 
Perangkat-perangkat komunikasi memungkinkan komputer untuk saling bertukar data dengan perangkat jarak jauh, yang mungkin berupa perangkat human-readable, serperti terminal, perangkat mesin readable, atau bahkan komputer lainnya.
 
PEMBAGIAN KLASIFIKASI MEMORI
Sistem Memori
Sistem Memori (Memori) adalah tempat penyimpanan data atau komponen- komponen elektronik yang menyimpan perintah- perintah yang menunggu untuk di eksekusi oleh prosesor,data yang diperlukan oleh insruksi (perintah) tersebut dan hasil-hasil dari data yang diproses (informasi). Memori biasanya terdiri atas satu chip atau beberapa papan sirkuit lainnya dalam prosesor. Memori komputer bisa diibaratkan sebagai papan tulis, dimana setiap orang yang masuk kedalam ruangan bisa membaca dan memanfaatkan data yang ada dengan tanpa merubah susunan yang tersaji. Data yang diproses oleh komputer, sebenarnya masih tersimpan didalam memori, dan dalam hal ini komputer hanya membaca data dan kemudian memprosesnya. Satu kali data tersimpan didalam memori komputer, maka data tersebut akan tetap tinggal disitu selamanya. Setiap kali memori penuh, maka data yang ada bisa dihapus sebagian ataupun seluruhnya untuk diganti dengan data yang baru.
 
1.      Klasifikasi Memori Berdasarkan Fungsi
 
·         Memori Sekunder
Memori Sekunder (Secondary storage) atau yang biasa juga disebut external storage, adalah storage yang terpisah atau tidak berhubungan langsung dengan Central Processing Unit (CPU). Memori sekunder digunakan untuk menyimpan atau menampung data yang lebih besar dan permanen, bisa juga dikatakan sebagai back-up dari memori utama. Data dalam memori sekunder tidak dikontrol langsung oleh komputer, meskipun datanya berasal dari memori utama. Kelemahan dari memori utama adalah tidak dapat menyimpan data yang permanen dan kapasitas penyimpanannya terbatas, sehingga diciptakanlah memori sekunder. Data pada memori sekunder adalah data yang sebelum dan sesudah diproses oleh komputer.
Sarana penyimpanan sekunder memiliki ciri-ciri umum sebagai berikut:
·         Non volatile (tahan lama)
·         Tidak berhubungan langsung dengan bus CPU
·         Lambat
·         Harganya murah
Sarana penyimpanan sekunder memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut:
1. Menyimpan berkas secara permanen
2. Menyimpan program yang belum dieksekusi prosesor
3. Memori virtual
·   Memori Primer
Memori primer (juga disebut memori utama), digunakan untuk akses langsung data oleh prosesor. Karena penyimpanan memori utama menunjukkan kemampuan proses yang lebih cepat, sangat mahal dan karenanya tidak sebagian besar digunakan untuk penyimpanan data. Kebanyakan sistem komputer di seluruh dunia menggunakan memori utama hanya untuk proses bootstrapping dengan tujuan tertentu, dan menggunakan perangkat memori sekunder untuk tujuan penyimpanan data pribadi.


Memori utama dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu :


1.  Random Access Memory (RAM)
RAM komputer yang bertanggung jawab untuk menyimpan data secara sementara, sehingga dapat segera diakses oleh prosesor sebagian dan bila diperlukan. Yang berarti bahwa data akan terhapus begitu pasokan pada perangkat penyimpanan dimatikan. RAM menyimpan data secara acak dan prosesor mengakses data ini secara acak dari penyimpanan RAM. Informasi yang disimpan di dalam RAM biasanya diambil dari hard disk komputer, dan termasuk data yang berhubungan dengan sistem operasi dan aplikasi tertentu. Ketika sistem dimatikan, RAM kehilangan semua informasi yang tersimpan. Data tetap tersimpan pada penyimpanan sekunder dan dapat dipertahankan ketika sistem berjalan lagi. Beberapa komputer lama menggunakan format delay-line untuk penyimpanan komputer. Sebagian besar komputer modern menggunakan sirkuit RAM tertanam pada motherboard yang membaca data dalam bursts.
 
Struktur RAM dapat dibagi menjadi 4 bagian, yaitu:
 
· Input Area, digunakan untuk menampung input yang dimasukkan lewat alat input
· Program Area, digunakan untuk menyimpan semua instruksi-instruksi program yang akan diproses.
· Working Area, digunakan untuk menyimpan data yang akan diolah dan hasil dari pengolahan.
· Output Area, digunakan untuk menampung hasil akhir dari pengolahan data yang akan ditampilkan ke alat output
 
Berdasarkan bahan dasar pembuatan, RAM dikelompokkan dalam dua bagian utama, yaitu
· Dynamic RAM (DRAM)
· Static RAM (SRAM).
 
2. Read Only Memory (ROM)
Tidak seperti RAM, ROM adalah bentuk penyimpanan permanen. ROM tetap aktif terlepas dari apakah power supply dihidupkan atau dimatikan. Meskipun demikian, ROM digunakan (dalam kasus yang jarang masih digunakan) sebagai perangkat utama untuk kebanyakan komputer di era 80-an. Ini karena perangkat ROM tidak memungkinkan data yang tersimpan di dalamnya dapat dimodifikasi. Seperti yang ditunjukan oleh namanya, data tersebut hanya bisa diakses dan dibaca oleh pengguna, tidak ditimpa, upgrade, atau dimodifikasi. Hal ini membuat pilihan ideal sebagai perangkat bootable pada komputer tua, juru program, dan portabel file OS operator. Program sistem yang tersimpan pada perangkat ROM tidak bisa diubah dan karenanya, aman tinggal digunakan.
 
Memori ROM yang digunakan dalam komputer modern adalah pra-program oleh produsen sirkuit dan tidak dapat diubah oleh pengguna. Alasan utama mengapa ROM tidak secara luas digunakan dalam sistem komputer modern adalah karena biaya masking dan kesalahan pengambilan. Proses ini sangat mahal, dan hampir tidak ada manufaktur yang murah. 
 
· Memori Cache
Cache adalah memory berukuran kecil yang sifatnya temporary (sementara). Walaupun ukuran filenya sangat kecil, namun keceptannya sangat tinggi. Dalam terminologi hardware, istilah ini biasanya merujuk pada memory berkecepatan tinggi yang menjembatani aliran data antara processor dengan memory utama (RAM) yang biasanya memiliki kecepatan jauh lebih rendah.
Fungsi dari Cache Memory adalah sebagai tempat menyimpan data sementara atau intruksi yang diperlukan oleh processor. Secara gampangnya, cache berfungsi untuk mempercepat akses data pada komputer karena cache menyimpan data atau informasi yang telah di akses oleh suatu buffer, sehingga meringankan kerja processor. Jadi Bisa disimpulkan fungsi cache memory yaitu:
 
· Mempercepat Akses data pada komputer 
· Meringankan kerja prosessor 
· Menjembatani perbedaan kecepatan antara cpu dan memory utama. 
· Mempercepat kinerja memory. 
 
 
 
3. Memori Virtual
Virtual Memori adalah suatu sistem yang digunakan oleh sistem operasi untuk menggunakan sebagian dari memori sekunder (Harddisk). Seolah-olah sistem tersebut menggunakan memori internal/primary (RAM) fisik yang terpasang pada sebuah sistem komputer. Cara kerja sistem ini beroperasi dengan cara memindahkan beberapa kode yang tidak dibutuhkan ke sebuah berkas pada Hard Drive yang biasa disebut dengan Page File. Proses pemakaian virtual memori pada windows umumnya dapat dilihat di Task Manager.
 
Beberapa keuntungan penggunaan memori virtual adalah sebagai berikut:
 
· Berkurangnya proses I/O yang dibutuhkan (lalu lintas I/O menjadi rendah). Misalnya untuk program butuh membaca dari disk dan memasukkan dalam memory setiap kali diakses.
 
· Ruang menjadi lebih leluasa karena berkurangnya memori fisik yang digunakan. Contoh, untuk program 10 MB tidak seluruh bagian dimasukkan dalam memori fisik. Pesan-pesan error hanya dimasukkan jika terjadi error.
 
· Meningkatnya respon, karena menurunnya beban I/O dan memori.
 
· Bertambahnya jumlah pengguna yang dapat dilayani. Ruang memori yang masih tersedia luas memungkinkan komputer untuk menerima lebih banyak permintaan dari pengguna.
 
2. Klasifikasi Memori Berdasarkan Teknologi
· Memori Magnetic Bublole
 
Memori Semikonduktor
Memori semikonduktor adalah memori komputer yang terbuat dari bahan semikonduktor, perangkat penyimpanan data elektronik ini biasanya diimplementasikan ke sebuah semikonduktor berbasis sirkuit terpadu (IC). Berdasarakan kemampuannya dalam menahan data saat tidak ada teganggan, memori semikonduktor dibedakan menjadi non-volatile dan volatile. Non-volatile sendiri adalah kemampuan memori semikonduktor untuk menyimpan data dalam perangkat bahkan saat komputer sudah tidak dialiri daya atau dengan kata lain komputer sudah dalam keadaan mati. Sedangkan volatile adalah ketidakmampuan memori menahan data atau dengan kata lain data akan hilang ketika komputer dimatikan.


Kelebihan Dan Kekurangan Memori Semikonduktor :


Kelebihan :
· Dapat menyimpan data dengan mudah dan praktis
· Membuat penyimpanan data tidak memerlukan banyak tempat.
· Memori seperti flashdisk mudah dibawa kemana-mana.
· Ukuran memori yang kecil dapat menampung data yang sangat besar sesuai kapasitas memori.
· Bentuk, jenis, kapasitas dan ukuran beragam sesuai yang kita butuhkan.
Kekurangan :
· Harga memori terlalu mahal menurut golongan masyarakat menengah kebawah.
· Memori digunakan hanya oleh golongan tertentu saja. Kurangnya sosialisasi penggunaan memori sehingga sulit untuk digunakan oleh orang awam.
· Data dapat hilang bila memori rusak atau terkena virus dan sebagainya.
 
Memori Core 
Magnetic Core adalah Suatu bentuk media penyimpan magnetik yang terdiri dari inti-inti magnetik. Penyimpanan magnetik menggunakan pola yang berbeda magnetisasi pada permukaan magnetis dilapisi untuk menyimpan informasi. Penyimpanan magnetik adalah non-volatile. Informasi yang diakses menggunakan satu atau lebih membaca / menulis kepala yang mungkin berisi transduser satu atau lebih rekaman. A baca / tulis hanya mencakup kepala bagian permukaan sehingga kepala atau menengah atau keduanya harus dipindahkan relatif terhadap yang lain untuk akses data. Pada komputer modern penyimpanan, magnet akan mengambil bentuk ini: Magnetic disk, Floppy disk, digunakan untuk penyimpanan off-line, Hard disk drive, digunakan untuk penyimpanan sekunder.
 
Magnetic tape penyimpanan data, digunakan untuk tersier dan penyimpanan off-line. Pada awal penyimpanan komputer, magnet juga digunakan untuk penyimpanan primer dalam bentuk drum magnetik, atau memori inti, memori inti tali, memori film tipis, twistor memori atau memori gelembung. Juga tidak seperti hari ini, magnetic tape sering digunakan untuk penyimpanan sekunder.
Memori Optic
 
Optical memory atau optical disk merupakan perangkat keras penyimpan data yang terbuat dari bahan-bahan optik, seperti dari resin (polycarbonate) dan dilapisi permukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Contoh : CD dan DVD. 
Teknologi optik yang digunakan adalah penggunaan laser untuk menulis dan mengambil data.
Jenis-jenis Optical Memory :
 
·         Laser Disk (LD) atau cakram laser
·         CD (CompactDisk)
·         CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory)
·         CD-RW (Compact Disk ReWritable)
·         CD-R (CompactDisc-Recordable)
·         Foto CD
·         CD teks
·         DVD
·         DVD-RW
·         DVD+RW
·         DVD-RAM (DVD-Random Access Memory) 
·         Blue-ray disk
·         BD-R dan BD-RE(Blu-ray Disc Recordable)
·         UniversalMediaDisk
 
3.      Klasifikasi Memori Berdasarkan Kemampuan
 
Memori Hanya Baca
Memori hanya baca (bahasa Inggris: Read-only Memory) adalah istilah untuk media penyimpanan data pada komputer. ROM ini adalah salah satu memori yang ada dalam computer. ROM ini sifatnya permanen, artinya program / data yang disimpan di dalam ROM ini tidak mudah hilang atau berubah walau aliran listrik di matikan.
 
Menyimpan data pada ROM tidak dapat dilakukan dengan mudah, namun membaca data dari ROM dapat dilakukan dengan mudah. Biasanya program / data yang ada dalam ROM ini diisi oleh pabrik yang membuatnya. Oleh karena sifat ini, ROM biasa digunakan untuk menyimpan firmware (piranti lunak yang berhubungan erat dengan piranti keras).
Salah satu contoh ROM adalah ROM BIOS yang berisi program dasar system komputer yang mengatur / menyiapkan semua peralatan / komponen yang ada dalam komputer saat komputer dihidupkan.
 
ROM modern didapati dalam bentuk IC, persis seperti medium penyimpanan/memori lainnya seperti RAM. Untuk membedakannya perlu membaca teks yang tertera pada IC-nya. Biasanya dimulai dengan nomer 27xxx, angka 27 menunjukkan jenis ROM , xxx menunjukkan kapasitas dalam kilo bit.
 
4.      Klasifikasi Memori Berdasarkan Akses
Memori Akses Acak
Memori yang membolehkan pengaksesan ke suatu lokasi tanpa ada keterkaitan dengan posisi fisik dan tidak bergantung pada lokasi lain.Dengan kata lain,waktu akses sama untuk semua lokasi. Contoh : RAM dan ROM.
 
Memori Akses Urut
Pembacaan suatu lokasi dilakukan secara berurut dimana setelah operasi baca atau tulis dilakukan, baca/tulis diletakkan didepan lokasi berikutnya. Karena itu waktu akses akan berbeda setaip lokasi. Contoh : pita magnetik dan pita kertas.
 
Memori Semi Acak
Pemilihan lokasi yang akan diakses menggunakan dua langkah: satu akses acak dan lainnya akses urut. Contohnya: memori magnetik (floppy disk dan hard disk).
 
· Flooppy disk
Floppy disk yaitu sebuah perangkat tempat penyimpanan sebuah data atau pun file portable yang pada tahun 1990-an. Akan tetapi sekarang sudah popular di karenakan dapat mengangkut sebuah file dari computer satu dengan computer yang lainnya. Dan dengan adanya kata lain floppy disk itu merupakan sebuah kata alat yang membantu bagi pengguna computer yang dapat untuk menyimpan sebuah data atau file yang sangat penting.
 
- Fungsi floppy disk
Floppy disk itu berfungsi sebagai penyimpanan data dengan memori yang terbatas yang hanya dapat menampung dengan 1.44MB saja. Dan juga data yang telah di simpan itu dapat di akses ke computer lainnya. Yang tujuannya untuk mengangkut sebuah data yang ada di dalam nya floppy disk kemudian dapat di akses ke isinya.
 
 
-  Hardisk 
Hardisk yaitu salah satu komponen perangkat keras (hardware) pendukung komputer atau laptop yang menyediakan ruang untuk menyimpan data atau output dari proses data yang dilakukan oleh komputer dan manusia. hardisk biasanya berbentuk kotak dan di dalamnya terdapat piringan tempat data – data tersimpan, hardisk bersifat menyimpan data secara paten walaupun komputer atau laptop anda matikan data – data yang ada dalam hardisk akan tetap ada, kecuali anda menghapusnya secara manual atau hardisk terkena virus.
 
Fungsi Hardisk 
Fungsi Hardisk adalah untuk menyimpan data secara permanen ke dalam sectorsector yang terdapat pada disk yang telah tersedia di dalam nya untuk di read atau write, lain hal nya dengan ram yang fungsinya hanya untuk menyipan data secara sementara. oleh karena itu peranan hardisk sangat lah vital karena apa gunanya komputer jika tidak bisa menyimpan data yang telah diproses.
 
 
REFERENSI :