Apabilasalah satu komponen tidak berfungsi, akan mengakibatkan tidak berfungsinya proses-proses yang ada komputer dengan baik. Komponen komputer ini termasuk dalam kategori elemen perangkat keras (hardware). Berdasarkan fungsinya, perangkat keras komputer dibagi menjadi : 1. input divice (unit masukan) 2. Process device (unit Pemrosesan) 3. JawabanTTS Sistem kami menemukan 25 jawaban utk pertanyaan TTS memori kecepatan tinggi dalam prosesor komputer . Kami mengumpulkan soal dan jawaban dari TTS (Teka Teki Silang) populer yang biasa muncul di koran Kompas, Jawa Pos, koran Tempo, dll. Kami memiliki database lebih dari 122 ribu. Sistemkami menemukan 17 jawaban utk pertanyaan TTS rangkaian memory berkecepatan tinngi. Kami mengumpulkan soal dan jawaban dari TTS (Teka Teki Silang) populer yang biasa muncul di koran Kompas, Jawa Pos, koran Tempo, dll. Kami memiliki database lebih dari 122 ribu. Sistemkami menemukan 15 jawaban utk pertanyaan TTS memori . Kami mengumpulkan soal dan jawaban dari TTS (Teka Teki Silang) populer yang biasa muncul di koran Kompas, Jawa Pos, koran Tempo, dll. Kami memiliki database lebih dari 122 ribu. Masukkan juga jumlah kata dan atau huruf yang sudah diketahui untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat. MACAM- MACAM MEMORI DALAM KOMPUTER Kata " memory " digunakan untuk mendiskripsikan suatu sirkuit elektronik yang mampu untuk mena Sites De Rencontres Totalement Gratuits Pour Seniors. Access Time – Istilah untuk mengukur kecepatan akses terhadap Media penyimpanan maupun Memory. Access time terhadap Hard Disk dan CD-ROM diukur manfaatkan satuan milidetik, sedang terhadap memoy manfaatkan satuan nanodetik. Makin kecil angka access time memperlihatkan kecepatan yang lebih – Accelerated Graphics Port. Interface yang dikembangkan oleh Intel untuk menunjang pengolahan grafis berkecepatan tinggi terhadap processor Pentium II dan – Alur logika berpikir manusia yang ditransformasikan kedalam beberapa langkah yang kemudian diimplementasikan didalam bentuk baris-baris perintah didalam bhs pemrograman untuk menghasilkan sebuah – Advanced Technology. Sebutan untuk PC yang manfaatkan processor Intel 80286 dan kompatibelnya. ATA – AT Attachment, termasuk dikenal sebagai IDE Integrated Drive Electronics. Adalah desain interface harddisk dengan controller yang terintegrasi didalamnya. Desain ATA kemudian dikembangkan ulang jadi ATA-2 dan Ultra ATA dengan mengimbuhkan berbagai kelebihan, diantaranya kebolehan untuk mengimbuhkan informasi karakteristik harddisk untuk kepentingan plug plus play dan meningkatnya kecepatan – ATA Packet interface. Adalah desain standar untuk device seperti CD-ROM dan tape drive yang disambungkan ke interface ATA IDE – Adalah bhs pemrograman tingkat tinggi yang dikembangkan di Dartmouth College Hanover, terhadap tahun 1964 untuk digunakan terhadap komputer mini. Penemunya, Thomas E. Kurtz dan John G. Kemeny menyusun Basic sebagai bhs pemrograman simple yang diperuntukkan bagi mereka yang baru pertama kali mempelajari komputer. Pada tahun 1980-an Bill Gates sekarang pimpinan Microsoft sukses mengembangkan Basic untuk plattform PC. Saat ini Basic udah berkembang jadi bhs Visual Basic untuk pemrograman berbasis – Basic Input/Output System. Adalah program yang memfasilitasi operasi input dan output terhadap sebuah – Sumbatan leher botol. Istilah yang digunakan untuk menyebut masalah yang berlangsung andaikan piranti keluaran output tidak sanggup mengimbangi kinerja piranti pemrosesan supaya memperlambat kerja sistem secara – Istilah untuk suatu cacat/kesalahan terhadap software atau hardware yang membuatnya tidak sanggup berguna sebagaimana mestinya. Proses untuk menemukan dan mengatasi bug disebut sebagai – Jalur utama aliran data antara processor ke komponen lainnya seperti sound card, video card, memory terhadap mainboardC – Bahasa pemrograman yang pertama kali dikembangkan oleh Dennis Ritchie di Bell Laboratories terhadap tahun 1972. Bahasa C dikenal efisien dan amat portabel supaya sanggup digunakan di berbagai plattform. Pada pertengahan jaman 1980-an, Bjarne Stroustrup berasal dari Bell Laboratories mengembangkan bhs C++ dengan mengimbuhkan kebolehan – Dalam terminologi hardware, makna ini biasanya merujuk terhadap memory berkecepatan tinggi yang menjembatani aliran data antara processor dengan memory utama RAM yang biasanya punyai kecepatan jauh lebih rendah. Penggunaan cache dimaksudkan untuk meminimalisir terjadinya bottleneck didalam aliran data antara processor dan RAM. Sedangkan didalam terminologi software, makna ini merujuk terhadap daerah penyimpanana selagi untuk file-file yang sering diakses biasanya diterapkan dalamnetworkCAD – Computer Aided – Compact Disk Recordable. Media penyimpanan sejenis CD-ROM yang dirancang untuk sanggup ditulisi dengan manfaatkan sebuah perangkat drive khusus. Berbeda dengan CD-ROM, dimana data segera dituliskan terhadap selagi keping CD diproduksi, CD-R dijual didalam situasi kosong blank. Proses perekaman dilaksanakan dengan perlindungan perangkat lunak spesifik dan diistilahkan sebagai burning. Data yang terekam didalamnya bersifat WORM Write Once Read Many, bermakna data cuma sanggup ditulis sekali dan untuk sesudah itu cuma sanggup – Compact Disk Read Only Memory. Media storage optikal yang secara fisik identik dengan CD-Audio yang udah lebih dahulu dipergunakan sebagai menyimpan rekaman suara. Media ini dibaca manfaatkan perangkat CD-ROM Drive. Kecepatan akses CD-ROM drive biasanya diukur dengan satuan speed. 1x speed ekuivalen dengan 150 kBps kilbyte per detik yakni kecepatan baca terhadap perangkat Audio – Compact Disk Recordable plus reWritable. Pengembangan lebih lanjut berasal dari fasilitas CD-R dimana data yang udah terekam didalam keping CD-RW sanggup ditambah, diubah, atau dihapus – Chip-chip terhadap mainboard yang berperan sebagai jembatan aliran data antara subsistem sebuah PC. Chipset terbagi atas dua chip utama yang disebut northbridge dan southbridge. Chip northbridge bertugas untuk mengontrol aliran data berasal dari processor, port AGP, dan memori utama sistem. Sementara itu, chip southbridge mengontrol aliran data berasal dari bus PCI, interface hard disk, dan piranti eksternal – Cylinder Head Sector. Adalah langkah konvensional untuk pengalamatan sector terhadap harddiskCISC – Complex Instruction Set Computing. Rangkaian instruksi built-in terhadap processor yang terdiri berasal dari perintah-perintah yang kompleks. Instruksi-instruksi yang tersedia memudahkan para programmer untuk mengembangkan aplikasi untuk plattform CISC. Di lain pihak, banyaknya instruksi didalam CISC sanggup kurangi kecepatannya. CISC merupakan kebalikan berasal dari RISC, biasanya digunakan terhadap keluarga processor untuk PC Intel, AMD, Cyrix.Clock Set – Kecepatan sebuah processor yang merupakan perkalian berasal dari sebuah nilai dengan – Central Processing Unit. Unit pemroses sentral terhadap sebuah komputer. Umumnya CPU diambil kesimpulan sebagai kotak dimana semua peripheral dirangkai. Namun didalam pengertian teknis, CPU merujuk kepada processor yang terpasang didalam sebuah sistem – Basis data. Sekumpulan informasi yang disusun sedemkian rupa untuk sanggup diakses oleh sebuah software tertentu. Database tersusun atas bagian yang disebut field dan record yang tersimpan didalam sebuah file. Sebuah field merupakan kesatuan terkecil berasal dari informasi didalam sebuah database. Sekumpulan field yang saling tentang bakal membentuk – Dynamic Data – Double Data Rate-Random Access Memory. Tipe RAM yang bekerja dengan kecepatan yang lebih tinggi daripada SDRAM. Biasanya digunakan terhadap PC dengan processor Pentium 4 atau yang – Dynamic Linking – Disk Operating System. Adalah sistem operasi yang paling banyak digunakan terhadap PC hinggapertengahan jaman 1990-an. DOS pertama kali dikeluarkan oleh perusahaan Microsoft terhadap tahun 1981sebagai sistem operasi standar untuk IBM-PC. Versi paling akhir berasal dari DOS adalah MS-DOS yangdiluncurkan terhadap tahun 1993. Belakangan, popularitas DOS mulai menyusut dan digantikan oleh sistemoperasi yang lebih handal seperti Windows atau – Dot Per Inch. Skala yang digunakan untuk mengukur tingkat kehalusan hasil cetakan printer maupun penampilan di layar monitor. Makin tinggi DPI, penampilan bakal keluar makin lama – Digital Versatile Disk-Read Only Memory. Jenis fasilitas penyimpanan dengan bentuk fisik mirip CD-ROM namun punyai kapasitas yang jauh lebih tinggi serta kebolehan untuk menyimpan terhadap ke dua sisinya. DVD-ROM biasanya digunakan untuk menyimpan file-file mutimedia berukuran besar. Pertanyaan Pelajari tentang internal memory dan bagaimana bagian tsb bekerja dalam sistem komputer sbb; 1. Register 2. Cache 3. ROM 4. RAM 5. SWAP memory 6. Virtual memory Buat ringkasan yg ditulis sendiri , bukan copy paste .. ada link di SKUP masing masing. status 100% tercapai pembuktian Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan instruksi yang sedang diproses, sementara data dan instruksi lainnya yang menunggu giliran untuk diproses masih disimpan di dalam memori utama. Setiap register dapat menyimpan satu bilangan hingga mencapai jumlah maksimum tertentu tergantung pada ukurannya. Register-register dapat dibaca dan ditulis dengan kecepatan tinggi karena berada pada CPU. Berikut fungsi register 1. User Visibel Register Register ini memungkinkan pemrogram bahasa mesin dan bahasa assembler meminimalkan refrensi main memori dengan cara mengoptimasi penggunaan register 2. Control dan Status Register Register ini digunakan oleh unit control untuk mengontrol operasi cpu dan oleh program system operasi untuk mengontrol eksekusi program Cache Memory adalah memory yang berukuran kecil yang sifatnya temporary sementara. Walaupun ukuran filenya sangat kecil namun kecepatannya sangat tinggi. Dalam terminologi hadware, istilah ini biasanya merujuk pada memory berkecepatan tinggi yang menjembatani aliran data antara processor dengan memory utama RAM yang biasanya memiliki kecepatan yang 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. Cara kerja dari Cache Memory Jika prosesor membutuhkan suatu data, pertama-tama dia akan mencarinya pada cache. Jika data ditemukan, prosesor akan langsung membacanya dengan delay yang sangat kecil. Tetapi jika data yang dicari tidak ditemukan,prosesor akan mencarinya pada RAM yang kecepatannya lebih rendah. Pada umumnya, cache dapat menyediakan data yang dibutuhkan oleh prosesor sehingga pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengan cara ini maka memory bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien. Selain itu kapasitas memori cache yang semakin besar juga akan meningkatkan kecepatan kerja komputer secara keseluruhan. Dua jenis cache yang sering digunakan dalam dunia komputer adalah memory caching dan disk caching. Implementasinya dapat berupa sebuah bagian khusus dari memori utama komputer atau sebuah media penyimpanan data khusus yang berkecepatan tinggi. Implementasi memory caching sering disebut sebagai memory cache dan tersusun dari memori komputer jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan implementasi disk caching menggunakan sebagian dari memori komputer. ROM adalah salah satu memori yang terdapat di dalam komputer. ROM ini mempunyai sifat permanen, yang artinya program atau data yang disimpan didalam ROM tidak mudah hilang ataupun berubah-ubah walau aliran listrik di sudah matikan. Menyimpan data di dalam ROM tidak dapat dilakukan dengan mudah, namun membaca data dapat dilakukan dengan mudah. Biasanya program atau data yang ada diisi oleh pabrik yang membuatnya. Oleh karena itu sifat ini, biasa dipakai untuk menyimpan firmware perangkat lunak yang berhubungan sangat erat dengan perangkat keras. Di bawah ini bisa kamu lihat cara kerja, fungsi dan jenis ROM Cara atau prinsip kerja dari ROM seperti pada gambar di bawah ini Inilah bagaimana ROM bekerja Fungsi ROM Read Only Memory adalah sebagai media penyimpanan firmware, yaitu perangkat lunak atau lebih sering disebut software, yang berhubungan dengan perangkat keras hardware. seperti ROM BIOS, dimana BIOS Basic Input Output System tersebut dapat langsung di eksekusi secara cepat, tanpa harus menunggu untuk menyalakan perangkat media penyimpanan lainnya lebih dulu seperti yang pada umumnya terjadi pada alat penyimpanan lain. Walaupun memori ROM hanya dapat dibaca saja, akan tetapi data pada memori ini dapat di tulis ulang. 1. Apa itu RAM ? RAM Random Acces Memory adalah sebuah perangkat keras yang berfungsi menyimpan data dan instruksi program yang akan dan sudah dieksekusi oleh prosesor. Penyimpanan RAM bersifat sementara, ini artinya setelah komputer dimatikan, RAM akan dikosongkan lalu akan diisi data baru yang diperlukan saat komputer dihidupkan dan dipergunakan. Berbeda dengan tape magnetik atau disk yang harus diakses secara berurutan, isi dari RAM dapat diakses secara random atau tidak mengacu pada letak datanya. Hal ini yang membuat RAM lebih cepat daripada harddisk atau media penyimpanan lainnya. RAM sendiri sering disebut sebagai memori utama atau main memory, memori primer atau primary memory atau memori internal, atau hanya disebut memori, meskipun ada beberapa jenis memori yang terpasang pada komputer tersebut. 2. Fungsi RAM Fungsi dari RAM adalah mempercepat pemrosesan data pada komputer ataupun laptop. Semakin besar RAM yang kita miliki, maka semakin cepatlah komputer kita. 3. Cara Kerja RAM pada komputer Pada saat kita menyalakan komputer, device yang pertama kali bekerja adalah Processor. Processor berfungsi sebagai pengolah data dan meminta data dari storage, yaitu Hard Disk HDD. Artinya data tersebut dikirim dari Hard Disk setelah ada permintaan dari Processor. Tapi prakteknya hal ini sulit dilakukan karena perbedaan teknologi antara Processor & Hard Disk. Processor sendiri adalah komponen digital murni, dan akan memproses data dengan sangat cepat Bandwidth tertinggi P4 saat ini 6,4 GB/s dengan FSB 800MHz. Sedangkan Hard Disk sebagian besar teknologinya merupakan mekanis yang tentu cukup lambat dibandingkan digital Bandwidth atau Transfer Rate HDD Serial ATA berkisar 150 MB/s. Secara teoritis kecepatan data Processor berkisar 46x lebih cepat dibanding HDD. Artinya, apabila Processor menunggu pasokan data dari HDD akan terjadi “Bottle-Neck” yang sangat parah. Untuk mengatasi keadaan itu, diperlukan device Memory Utama Primary Memory atau disebut RAM. RAM merupakan singkatan dari Random Access Memory. RAM berfungsi untuk membantu Processor dalam penyediaan data “super cepat” yang dibutuhkan. RAM berfungsi layaknya seperti HDD Digital, karena seluruh komponen RAM sudah menggunakan teknologi digital. Dengan RAM, maka Processor tidak perlu menunggu kiriman data dari HDD. Saat ini RAM DDR2 mempunyai bandwidth 3,2 GB/s PC400, agar tidak menganggu pasokan maka saat ini Motherboard menggunakan teknologi Dual Channel yang dapat melipatgandakan bandwidth menjadi 2x dengan memperbesar arsitektur menjadi 128-bit. Itu artinya, 2 keping DDR2 dalam mode Dual Channel dapat memasok data dalam jumlah yang pas ke Processor 3,2 GB/s x Dual Channel = 6,4 GB/s. SWAP adalah RAM virtual. Dengan swap sebagian kecil dari memory eksternal disisihkan dan digunakan sebagai RAM. Jadi swap berfungsi sebagai RAM kedua secondary yang membantu kinerja RAM pertama. Virtual Memori adalah sebuah sistem yang digunakan oleh sistem operasi untuk menggunakan sebagian dari Memori Sekunder yaitu Harddisk seolah-olah ia menggunakannya sebagai memori internal/utama RAM fisik yang terpasang di dalam sebuah sistem komputer. Sistem ini beroperasi dengan cara memindahkan beberapa kode yang tidak dibutuhkan ke sebuah berkas di dalam hard drive yang disebut dengan page file. Proses pemakaian Virtual memori di windows umumnya dapat dilihat di Task manager Virtual Memory digunakan dengan membuat suatu file khusus yang disebut swapfile atau paging file. Virtual memory digunakan pada saat operating system kehabisan memory, dimana akan memindahkan data yang paling terakhir diakses ke dalam swapfile di hardisk. Hal ini mengosongkan/ membebaskan beberapa ruang kosong pada memory untuk aplikasi yang akan digunakan selanjutnya. Operating system akan melakukan hal ini secara terus menerus ketika data baru diisi pada ram. Kemudian, pada saat data yang tersimpan di swapfile diperlukan, data tersebut ditukar swap dengan data yang paling terakhir dipakai di dalam memory ram. Hal ini mengakibatkan swapfile bersifat seperti ram, walaupun program tidak dapat secara langsung dijalankan dari swapfile. Satu hal yang perlu dicatat bahwa karena operating system tidak dapat secara langsung menjalankan program dari swapfile, beberapa program mungkin tidak akan berjalan walau dengan swapfile yang besar jika kita hanya memiliki ram yang kecil. 1. Register prosesor, dalam arsitektur komputer, adalah sejumlah kecil memori komputer yang bekerja dengan kecepatan sangat tinggi yang digunakan untuk melakukan eksekusi terhadap program-program komputer dengan menyediakan akses yang cepat terhadap nilai-nilai yang umum digunakan. Umumnya nilai-nilai yang umum digunakan adalah nilai yang sedang dieksekusi dalam waktu tertentu. Register prosesor berdiri pada tingkat tertinggi dalam hierarki memori ini berarti bahwa kecepatannya adalah yang paling cepat, kapasitasnya adalah paling kecil, dan harga tiap bitnya adalah paling tinggi. Register juga digunakan sebagai cara yang paling cepat dalam sistem komputer untuk melakukan manipulasi data.sumber 2. Cache adalah memory berukuran kecil yang sifatnya temporary sementara. Walaupun ukuran filenya sangat kecil, namun kecepatannya 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 Cache memory yaitu a. Mempercepat akses data pada komputer b. Meringankan kerja prosessor c. Menjembatani perbedaan kecepatan antara CPU dan memory utama d. Mempercepat kinerja memory sumber 3. Memori utama merupakan media penyimpanan dalam bentuk array yang disusun word atau byte, kapasitas daya simpannya bisa jutaan susunan. Setiap word atau byte mempunyai alamat tersendiri. Data yang disimpan pada memori utama ini bersifat volatile, artinya data yang disimpan bersifat sementara dan dipertahankan oleh sumber-sumber listrik, apabila sumber listrik dimatikan maka datanya akan hilang. Memori utama digunakan sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat I/O. sumber 4. Cakram Magnetis salah satu jenis perangkat keras sebagai tempat penyimpanan sekunder pada komputer jenis lain adalah pita magnetik, drum magnetik, dan penyimpanan teras-besar. Cakram ini terbuat dari logam atau plastik yang disalut secara khusus. Informasi direkam dengan memagnetkan sel-sel pada permukaan cakram. Informasi itu tersimpan dalam bentuk digit biner 0 atau 1. sumber 5. Magnetic tape adalah model pertama dari pada secondary memory. Tape ini juga dipakai untuk alat input/output dimana informasi dimasukkan ke CPU dari tape dan informasi diambil dari CPU lalu disimpan pada tape lainnya. Fungsi magnetic tape a. untuk media penyimpanan b. untuk alat input/output c. untuk merekam audio, video atau sinyal. sumber Telah Terbit 19 Maret 2020 Navigasi pos NilaiJawabanSoal/Petunjuk INGATAN Memori FOTO Yang biasanya disimpan di memori smartphone LAGU Yang biasanya tersimpan di memori smartphonemu DDR Double Data Rate jenis memori komputer PENGENAL 1 ciri-ciri, tanda; 2 ingatan, memori; REGISTER Rangkaian memori berkecepatan tinggi dalam prosesor komputer BITMAP Metode penyimpanan informasi grafis dalam memori komputer ALBUM 1 rekaman; 2 ki kenangan, memori, sejarah BUT Proses memuat sistem operasi ke dalam memori utama komputer BOT Proses Memuat Sistem Operasi Ke Dalam Memori Utama Komputer KENANGAN Album ki, bayangan, ingatan, kesan, memori, nostalgia, sejarah, tanda; READER Card ... peranti keras atau hardware yang digunakan untuk membaca data di kartu memori SEJARAH 1 asal usul, babad, riwayat, silsilah, cerita, kisah; 2 album ki, kenangan, memori; 3 histori, ilmu sejarah; BAYANGAN 1 bayang-bayang, gambaran; 2 cerminan, pantulan, refleksi, santiran; 3 antisipasi, estimasi, pengandaian, perkiraan, prakiraan, prediksi, proyeksi; 4 kenangan, memori, pikiran; KESAN 1 bakat, bekas, cap, efek, impresi, ingatan, jejak, memori, tanda, tikas, trek cak; 2 anggapan, citra, opini, pandangan, pendapat, penilaian, persepsi, tanggapan; PIKIRAN ...; 3 angan-angan, bayangan, gagasan, ide, ingatan, memori; 4 maksud, niat; 5 beban, ganjalan; ... CACHE MEMORY Definisi Cache Memory Memori utama yang digunakan sisterm komputer pada awalnya dirasakan masih lambat kerjanya dibandingkan dengan kinerja CPU, sehingga perlu dibuat sebuah memori yang dapat membantu kerja memori utama tersebut, sebagai perbandingan waktu akses memori cache lebih cepat 5-10 kali dibandingkan memori utama. Gambar Gambar Posisi Cache Memory pada Sistem Memory Gambar Gambar Sistem Interkoneksi yang terkait dengan Cache Memory Cache memory adalah memori yang memiliki kecepatan sangat tinggi yang digunakan sebagai perantara antara RAM dan CPU. Memori ini mempunyai kecepatan yang lebih tinggi daripada RAM. Memori ini digunakan untuk menjembatani perbedaan kecepatan CPU yang sangat tinggi dengan kecepatan RAM yang jauh lebih rendah. Jika processor membutuhkan suatu data, pertama-tama ia akan mencarinya pada cache. Jika data ditemukan, processor akan langsung membacanya dengan delay yang sangat kecil. Tetapi jika data tidak ditemukan, processor akan mencarinya pada RAM. Cache adalah memory berukuran kecil yang sifatnya temporary sementara. Cache umumnya terbagi menjadi beberapa jenis, seperti L1 cache, L2 cache dan L3 cache. 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 dan Kegunaan Cache Cache berfungsi sebagai tempat penyimpanan sementara untuk data atau instruksi yang diperlukan oleh processor. Secara gampangnya, cache berfungsi untuk mempercepat akses data pada komputer karena cache menyimpan data/informasi yang telah diakses oleh suatu buffer, sehingga meringankan kerja processor. Dalam Internet sebuah proxy cache dapat mempercepat proses browsing dengan cara menyimpan data yang telah diakses di komputer yang berjarak dekat dengan komputer pengakses. Jika kemudian ada user yang mengakses data yang sama, proxy cache akan mengirim data tersebut dari cache-nya, bukan dari tempat yang lama diakses. Dengan mekanisme HTTP, data yang diberikan oleh proxy selalu data yang terbaru, karena proxy server akan selalu mencocok kan data yang ada di cache-nya dengan data yang ada di server luar. Kecepatan Cache Memory Transfer data dari L1 cache ke prosesor terjadi paling cepat dibandingkan L2 cache maupun L3 cache bila ada. Kecepatannya mendekati kecepatan register. L1 cache ini dikunci pada kecepatan yang sama pada prosesor. Secara fisik L1 cache tidak bisa dilihat dengan mata telanjang. L1 cache adalah lokasi pertama yang diakses oleh prosesor ketika mencari pasokan data. Kapasitas simpan datanya paling kecil, antara puluhan hingga ribuan byte tergantung jenis prosesor. Pada beberapa jenis prosesor pentium kapasitasnya 16 KB yang terbagi menjadi dua bagian, yaitu 8 KB untuk menyimpan instruksi, dan 8 KB untuk menyimpan data. Transfer data tercepat kedua setelah L1 cache adalah L2 cache. Prosesor dapat mengambil data dari cache L2 yang terintegrasi on-chip lebih cepat dari pada cache L2 yang tidak terintegrasi. Kapasitas simpan datanya lebih besar dibandingkan L1 cache, antara ratusan ribu byte hingga jutaan byte, ada yang 128 KB, 256 KB, 512 KB, 1 MB, 2 MB, bahkan 8 MB, tergantung jenis prosesornya. Kapasitas simpan data untuk L3 cache lebih besar lagi, bisa ratusan juta byte ratusan mega byte. Desain Cache pada Sistem Komputer Pada rancangan prosesor modern dengan beberapa tingkat pipeline, upaya untuk mengisi penuh seluruh pipeline dengan instruksi dan data perlu dilakukan agar operasi sistem komputer secara keseluruhan efisien. Perbedaan kecepatan operasi antara prosesor dan memori utama bisa menjadi kendala bagi dicapainya efisiensi kerja sistem komputer. Bila prosesor bekerja jauh lebih cepat daripada memori utama maka setiap kali prosesor mengambil instruksi atau data, diperlukan waktu tunggu yang cukup lama. Waktu tunggu tersebut akan lebih berarti bila digunakan untuk memproses data. Kendala ini menyebabkan diperlukannya cache, yakni memori berkapasitas kecil tetapi berkecepatan tinggi, yang dipasang di antara prosesor dan memori utama. Instruksi dan data yang sering diakses oleh prosesor ditempatkan dalam cache sehingga dapat lebih cepat diakses oleh prosesor. Hanya bila data atau instruksi yang diperlukan tidak tersedia dalam cache barulah prosesor mencarinya dalam memori utama. Cache umumnya menggunakan memori statik yang mahal harganya, sedangkan memori utama menggunakan memori dinamik yang jauh lebih murah. Sistem komputer akan bekerja sangat cepat apabila seluruh sistem memori utamanya menggunakan memori statik, tetapi akibatnya harga sistem komputer akan menjadi sangat mahal. Selain itu, karena hamburan panas pada memori statik lebih besar, sistem komputer yang menggunakan memori statik ini akan menghasilkan panas yang berlebihan. Hirarki Sistem Memori Pada sistem komputer terdapat berbagai jenis memori, yang berdasarkan kecepatan dan posisi relatifnya terhadap prosesor, bisa disusun secara hirarkis. Gambar Gambar Hirarki Memori Komputer Puncak hirarki sistem “memori” komputer adalah register yang berada dalam chip prosesor dan merupakan bagian integral dari prosesor itu sendiri. Isi register-register itu bisa dibaca dan ditulisi dalam satu siklus detak. Level hirarki berikutnya adalah memori cache internal on-chip. Kapasitas cache internal yang sering disebut sebagai cache level pertama ini umumnya sekitar 8 KB. Waktu yang diperlukan untuk mengakses data atau instruksi dalam cache internal ini sedikit lebih lama dibandingkan register, yakni beberapa siklus detak. Prosesor-prosesor mutakhir dilengkapi dengan cache level kedua yang kapasitasnya lebih besar dan ditempatkan di luar chip. Prosesor P6 Pentium Pro, misalnya, cache level pertamanya berkapasitas 8KB untuk data dan 8 KB untuk instruksi. Cache level keduanya berkapasitas 256 KB, yang merupakan keping terpisah tetapi dikemas menjadi satu dengan prosesornya. Selama program dieksekusi, sistem komputer secara terus menerus memindah-mindahkan data dan instruksi ke berbagai tingkat dalam hirarki sistem “memori”. Data dipindahkan menuju ke puncak hirarki bila diakses oleh prosesor, dan dikembalikan lagi ke hirarki yang lebih rendah bila sudah tidak diperlukan lagi. Data-data tersebut ditransfer dalam satuan-satuan yang disebut “blok”; satu “blok” dalam cache disebut satu “baris”. Umumnya, data yang berada pada suatu level hirarki merupakan bagian dari data yang disimpan pada level di bawahnya. Program komputer pada umumnya tidak mengakses memori secara acak. Besar kecenderungannya bahwa bila program mengakses suatu word maka dalam waktu dekat word tersebut akan diakses lagi. Hal ini dikenal sebagai prinsip lokalitas temporal. Juga besar kecenderungannya bahwa dalam waktu dekat word yang berada di dekat word yang baru diakses akan diakses juga. Yang terakhir ini dikenal sebagai prinsip lokalitas spatial. Karena sifat lokalitas temporal, maka harus diperhatikan word yang telah ada dalam cache, dan karena sifat lokalitas spatial maka perlu diperhatikan kemungkinan memindahkan beberapa word yang berdekatan sekaligus. Rasio Kena dan Waktu Akses Kemungkinan bahwa suatu kata word berupa data/instruksi ditemukan dalam cache disebut kena atau hit sehingga prosesor tidak perlu mencarinya dalam memori utama, akan tergantung pada program, ukuran dan organisasi cache. Bila kata yang diperlukan tidak ada dalam cache berarti luput atau miss, maka prosesor harus merujuknya ke memori utama. Rasio kena h didefinisikan sebagai perbandingan antara jumlah perujukan yang berhasil memperoleh kata dari cache dengan banyaknya perujukan yang dilakukan. h = jumlah perujukan yang berhasil / jumlah perujukan Dalam studi tentang cache, pengukuran umumnya justru terhadap rasio luput miss yang besarnya adalah Waktu akses rata-rata, dengan asumsi bahwa perujukan selalu dilakukan ke cache lebih dahulu sebelum ke memori utama, dapat dihitung sebagai berikut Keterangan ta = adalah waktu akses rata-rata, tc = adalah waktu akses cache dan tm adalah waktu akses ke memori utama. Setiap kali prosesor terpaksa mengakses memori utama, diperlukan tambahan waktu akses sebesar tm1-h. Misalnya, bila rasio kena adalah 0,85, waktu akses ke memori utama adalah 200 ns dan waktu akses ke cache adalah 25 ns, maka waktu akses rata-rata adalah 55 ns. Bila persamaan ta disusun ulang, dapat ditulis menjadi dengan K adalah rasio antara waktu akses memori utama dengan waktu akses cache tm/tc. Dari persamaan di atas dapat dilihat bahwa waktu akses rata-rata didominasi oleh rasio waktu akses memori utama dengan cache bila k kecil. Pada kasus di atas, dengan waktu akses memori utama 200 ns dan waktu akses cache 25 ns, maka k = 8. Rasio luput 1 prosen menyebabkan waktu akses rata-rata menjadi 27 ns, tidak jauh beda dengan waktu akses cache. Pada umumnya k berkisar antara 3-10. Level Chace Memory Hingga saat ini, cache memory terbagi atas tiga level yaitu L1, L2 dan L3. Cache memory memori level 1 L1 adalah cache memory yang terletak dalam prosesor internal cache. Cache memory ini memiliki kecepatan akses paling tinggi dan harganya paling mahal. Ukuran memori berkembang mulai dari 8KB, 64KB dan 128KB. Cache memory level 2 L2 memiliki kapasitas yang lebih besar yaituberkisar antara 256KB sampai dengan 2MB. Namun, cache memory L2 ini memiliki kecepatan yang lebih rendah dari cache memory L1. Cache memory L2 terletak terpisah dengan prosesor atau disebut dengan external cache. Gambar Gambar desain cache dalam sistem komputer Sedangkan cache memory level 3 hanya dimiliki oleh prosesor yang memiliki unit lebih dari satu misalnya dualcore dan quadcore. Fungsinya adalah untuk mengontrol data yang masuk dari tembolok L2 dari masing-masing inti prosesor. Level 2 atau L2 cache merupakan bagian dari strategi penyimpanan multi level untuk meningkatkan performa komputer. Terdapat tiga level cache yang digunakan pada komputer, yaitu L1, L2 dan L3 cache. Tiap-tiap cache tersebut menjembatani jarak gap diantara processor yang sangat cepat, dengan memori RAM Random Access Memory yang jauh lebih lambat. Sementara desainnya terus mengalami perubahan, L1 cache biasanya telah terintegrasi built in ke dalam processor, sementara L2 cache biasanya terintegrasi padamotherboard bersamaan dengan L2 cache. Namun, beberapa processor kini menggabungkan L2cache serta L1 cache, dan bahkan beberapa diantaranya juga menggungkan L3 cache. Kecepatan yang paling tinggi terdapat pada L1 cache, kemudian menurun pada L2 dan L3 cache. Namun kebalikannya, semakin besar angka cache, maka semakin besar pula kapasitas penyimpanan datanya. Gambar Gambar Contoh Level Cache pada Processor. Tugas dari cache processor adalah untuk mengantisipasi data request, sehingga ketika pengguna mengakses sebuah program yang sering digunakan, sebagai contohnya, instruksi-instruksi yang dibutuhkan untuk menjalankan program tersebut telah siap digunakan, disimpan pada cache. Ketika hal ini terjadi, CPU dapat memproses request tanpa adanya jeda delay, sehingga dapat meningkatkan performa komputer secara drastis. CPU pertama-tama akan memeriksa L1 cache, diikuti dengan L2 dan L3 cache. Jika processor telah menemukan bit data yang dibutuhkan, maka disebut dengan cache hit. Namun jika cache tidak menyediakan bit data yang dibutuhkan, processor mendapatkan sebuah cache miss, dan data perlu ditarik dari RAM yang lebih lambat atau hard disk yang juga lebih lambat. Ukuran Cache Semakin besar kapasitas cache tidak berarti semakin cepat prosesnya, dengan ukuran besar maka akan terlalu banyak gate pengalamatannya sehingga akan memperlambat proses. Kita bisa melihat beberapa merek processor, misalnya AMD mengeluarkan processor K5 dan K6 dengan cache yang besar 1 MB tetapi kinerjanya tidak bagus. Kemudian Intel pernah mengeluarkan processor tanpa cache untuk alas an harga yang murah, yaitu seri Intel Celeron pada tahun 1998-an hasil kinerjanya sangat buruk terutama untuk operasi data besar, floating point, dan 3D. Karena kinerja cache sangat sensitif terhadap sifat beban kerja, maka tidaklah mungkin untuk mencapai ukuran cache yang optimum. Sejumlah penelitian telah menganjurkan bahwa ukuran cache yang ideal adalah antara 1 KB dan 512 KB. Ukuran Blok Adanya sifat lokalitas referensi menyebabkan nilai ukuran blok sangatlah penting. Apabila blok berukuran besar ditransfer ke cache akan menyebabkan hit ratio mengalami penurunan karena banyaknya data yang dikirim di sekitar referensi. Tetapi bila terlalu kecil, dimungkinkan memori yang akan dibutuhkan CPU tidak tercakup. Apabila blok berukuran besar ditransfer ke cache, maka akan terjadi 1. Blok-blok yang berukuran lebih besar mengurangi jumlah blok yang menempati cache. Karena setiap pengambilan blok menindih isi cache yang lama, maka sejumlah kecil blok akan menyebabkan data menjadi tertindih setelah blok itu diambil. 2. Dengan meningkatnya ukuran blok maka jarak setiap word tambahan menjadi lebih jauh dari word yang diminta, sehingga menjadi lebih kecil kemungkinannya digunakan dengan cepat Hubungan antara ukuran blok dan hit ratio sangat rumit untuk dirumuskan, tergantung pada karakteristik lokalitas programnya dan tidak terdapat nilai optimum yang pasti telah ditemukan. Ukuran antara 4 hingga 8 satuan yang dapat dialamati word atau byte cukup beralasan untuk mendekati nilai optimum. MAPPING CACHE MEMORY Mapping Pemetaan Saluran cache lebih sedikit dibandingkan dengan blok memori utama sehingga diperlukan algoritma untuk pemetaan blok-blok memori utama ke dalam saluran cache. Selain itu, diperlukan juga alat untuk menentukan blok memori utama mana yang sedang memakai saluran cache. Pemilihan fungsi pemetaan akan menentukan bentuk organisasi cache. Terdapat tiga metode yang digunakan yaitu 1. Pemetaan Langsung Direct Mapping Pemetaan langsung adalah teknik yang paling sederhana, yaitu teknik ini memetakan blok memori utama hanya ke sebuah saluran cache saja. Jika suatu block ada di cache, maka tempatnya sudah tertentu. Keuntungan dari direct mapping adalah sederhana dan murah. Sedangkan kerugian dari direct mapping adalah suatu blok memiliki lokasi yang tetap jika program mengakses 2 blok yang di map ke line yang sama secara berulang-ulang, maka cache-miss sangat tinggi. Berikut penjelasan lebih detail § Setiap blok pada main memory dipetakan dengan line tertentu pada cache. i = j modulo Cdi mana i adalah nomor line pada cache yang digunakan untuk meletakkan blok main memory ke-j. § Jika M = 64 dan C = 4, maka pemetaan antara line dengan blok menjadi seperti berikut Line 0 can hold blocks 0, 4, 8, 12, ... Line 1 can hold blocks 1, 5, 9, 13, ... Line 2 can hold blocks 2, 6, 10, 14, ... Line 3 can hold blocks 3, 7, 11, 15, ... § Pada cara ini, address pada main memory dibagi 3 field atau bagian, yaitu o Tag identifier. o Line number identifier o Word identifier offset § Word identifier berisi informasi tentang lokasi word atau unit addressable lainnya dalam line tertentu pada cache. § Line identifier berisi informasi tentang nomor fisik bukan logika line pada chace § Tag identifier disimpan pada cache bersama dengan blok pada line. o Untuk setiap alamat memory yang dibuat oleh CPU, line tertentu yang menyimpan copy alamat tsb ditentukan, jika blok tempat lokasi data tersebut sudah dikopi dari main memory ke cache. o Tag yang ada pada line akan dicek untuk melihat apakah benar blok yang dimaksud ada line tsb. Gambar Gambar Organisasi Direct Mapping. Keuntungan Menggunakan Direct Mapping antara lain § Mudah dan Murah diimplementasikan § Mudah untuk menentukan letak salinan data main memory pada chace. Kerugian menggunakan Direct Mapping antara lain § Setiap blok main memory hanya dipetakan pada 1 line saja. § Terkait dengan sifat lokal pada main memory, sangat mungkin mengakses blok yang dipetakan padaline yang sama pada cache. Blok seperti ini akan menyebabkan seringnya sapu masuk dan keluar data ke/dari cache, sehingga hit ratio mengecil. Hit ratio adalah perbandingan antara jumlah ditemukannya data pada cache dengan jumlah usaha mengakses cache. Gambar Gambar Contoh Pengalamatan Direct Mapping. Ringkasan direct mapping nampak pada tabel berikut Item Keterangan Panjang alamat s+w bits Jumlah unit yang dapat dialamati 2s+w words or bytes Ukuran Bloks sama dengan ukuran Line 2w words or bytes Jumlah blok memori utama 2s+ w/2w = 2s Jumlah line di chace M = 2r Besarnya tag s - r bits 2. Pemetaan Asosiatif Associative Mapping Pemetaan asosiatif mengatasi kekurangan pemetaan langsung dengan cara mengizinkan setiap blok memori utama untuk dimuatkan ke sembarang saluran cache. Dengan pemetaan assosiatif, terdapat fleksibilitas penggantian blok ketika blok baru dibaca ke dalam cache. Kekurangan pemetaan asosiatif yang utama adalah kompleksitas rangkaian yang diperlukan untuk menguji tag seluruh saluran cache secara parallel, sehingga pencarian data di cache menjadi lama. § Memungkinkan blok diletakkan di sebarang line yang sedang tidak terpakai. § Diharapkan akan mengatasi kelemahan utama Direct Mapping. § Harus menguji setiap cache untuk menemukan blok yang diinginkan. o Mengecek setiap tag pada line o Sangat lambat untuk cache berukuran besar. § Nomor line menjadi tidak berarti. Address main memory dibagi menjadi 2 field saja, yaitu tag dan word offset. Gambar Gambar Organisasi Associative Mapping. § Melakukan pencarian ke semua tag untuk menemukan blok. § Cache dibagi menjadi 2 bagian o lines dalam SRAM o tag dalam associative memory Gambar Gambar Contoh Pengalamatan Associative Mapping Keuntungan Associative Mapping Cepat dan fleksibel. Kerugian Associative Mapping Biaya Implementasi, misalnya untuk cache ukuran 8 kbyte dibutuhkan 1024 x 17 bit associative memory untuk menyimpan tag identifier. Ringkasan Associative Mapping nampak pada tabel berikut Item Keterangan Panjang alamat s+w bits Jumlah unit yang dapat dialamati 2s+w words or bytes Ukuran Bloks sama dengan ukuran Line 2w words or bytes Jumlah blok memori utama 2s+ w/2w = 2s Jumlah line di chace Undetermined Besarnya tag s bits 3. Pemetaan Asosiatif Set Set Associative Mapping Pada pemetaan ini, cache dibagi dalam sejumlah sets. Setiap set berisi sejumlah line. Pemetaan asosiatif set memanfaatkan kelebihan-kelebihan pendekatan pemetaan langsung dan pemetaan asosiatif. § Merupakan kompromi antara Direct dengan Full Associative Mapping. § Membagi cache menjadi sejumlah set v yang masing-masing memiliki sejumlah line k § Setiap blok dapat diletakkan di sebarang line dengan nomor set nomor set = j modulo v Gambar Gambar Organisasi K-Way Set Associative Mapping. § Jika sebuah set dapat menampung X line, maka cache disebut memiliki X way set associative cache. § Hampir semua cache yang digunakan saat ini menggunakan organisasi 2 atau 4-way set associative mapping. Gambar Gambar Contoh Pengalamatan 2-Way Associative Mapping. Keuntungan menggunakan Set Associative Mapping antara lain Setiap blok memori dapat menempati lebih dari satu kemungkinan nomor line dapat menggunakan line yang kosong, sehingga thrashing dapat diperkecil Jumlah tag lebih sedikit dibanding model associative, sehingga jalur untuk melakukan perbandingan tag lebih sederhana. Ringkasan Set Associative Mapping nampak pada tabel berikut Item Keterangan Panjang alamat s+w bits Jumlah unit yang dapat dialamati 2s+w words or bytes Ukuran Bloks sama dengan ukuran Line 2w words or bytes Jumlah blok memori utama 2d Jumlah line dalam set k Jumlah set V=2d Jumlah line di chace Kv = k*2d Besarnya tag s – d bits Algoritma Penggantian Algoritma penggantian adalah suatu mekanisme pergantian blok-blok dalam memori cache yang lama dengan data baru. Dalam pemetaan langsung tidak diperlukan algoritma ini, namun dalam pemetaan assosiatif dan asosiatif set, algoritma ini mempunyai peranan penting untuk meningkatkan kinerja cache memori. Banyak algoritma penggantian yang telah dikembangkan, algoritma yang paling efektif adalah Least Recently Used LRU, yaitu mengganti blok data yang terlama berada dalam cache dan tidak memiliki referensi. Algoritma lainnya adalah First In First Out FIFO, yaitu mengganti blok data yang awal masuk. Kemudian Least Frequently Used LFU adalah mengganti blok data yang mempunyai referensi paling sedikit. Teknik lain adalah algoritma Random, yaitu penggantian tidak berdasarkan pemakaian datanya, melainkan berdasar slot dari beberapa slot kandidat secara acak. Write Policy Apabila suatu data telah diletakkan pada cache maka sebelum ada penggantian harus dicek apakah data tersebut telah mengalami perubahan. Apabila telah berubah maka data pada memori utama harus di-update. Masalah penulisan ini sangat kompleks, apalagi memori utama dapat diakses langsung oleh modul I/O, yang memungkinkan data pada memori utama berubah,lalu bagaimana dengan data yang telah dikirim pada cache? Tentunya perbedaan ini menjadikan data tidak valid. Teknik yang dikenal diantaranya, write through, yaitu operasi penulisan melibatkan data pada memori utama dan sekaligus pada cache memori sehingga data selalu valid. Kekurangan teknik ini adalah menjadikan lalu lintas data ke memori utama dan cache sangat tinggi sehingga mengurangi kinerja system, bahkan bisa terjadi hang. Teknik lainyya adalah write back, yaitu teknik meminmasi penulisan dengan cara penulisan pada cache saja. Pada saat akan terjadi penggantian blok data cache maka baru diadakan penulisan pada memori utama. Masalah yang timbul adalah manakala dat di memori utama belum di-update telah diakses modul I/O sehingga data di memori utama tidak valid. Penggunaan multi cache terutama untuk multi prosesor akan menjumpai masalah yang lebih kompleks. Masalah validasi data tidak hanya antara cache dan memori utama saja, namun antar cache juga harus diperhatikan. Pendekatan penyelesaian masalah yang dapat dilakukan adalah dengan Bus Watching with Write Through. Yaitu setiap cache controller akan memonitoring bus alamat untuk mendeteksi adanya operasi tulis. Apabila ada operasi tulis di alamat yang datanya digunakan bersama maka cache controller akan menginvalidasi data cache-nya. Hardware Transparency. Yaitu adanya perangkat keras tambahan yang menjamin semua updating data memori utama melalui cache direfleksikan pada seluruh cache yang ada. Non Cacheable Memory. Yaitu hanya bagian memori utama tertentu yang digunakan secara bersama. Apabila ada pengaksesan data yang tidak di-share merupakan kegagalan cache. Miss Cache Saat miss menulis, anda bisa punya pilihan antara membawa blok ke cache writeallocate atau tidak write-no-allocate. Saat miss membaca, anda selalu membawa blok ke cachelokalitas spasial atau temporal - blok mana yang diganti tidak ada pilihan untuk direct-mapped cache memilih secara acak way yang akan diganti mengganti way yang paling jarang dipakai LRU penggantian FIFO round-robin Tipe miss cache adalah sebagai berikut Miss wajib terjadi saat pertama kali word memori diakses. Merupakan miss untuk cacheyang infinit. Miss kapasitas terjadi karena program menyentuh banyak word yang lain sebelum menyentuh ulang word yang sama. Merupakan miss untuk cache fullyassociative. Miss konflik terjadi karena dua work dipetakan ke lokasi yg sama di cache. Merupakanmiss yang terjadi ketika berganti dari cache fully-associative ke direct-mapped.

rangkaian memori berkecepatan tinggi dalam prosesor komputer tts