Nah, pada pertemuan keempat dengan Bapak Dahlan Sitompul, kami membahas tentang motherboard, chipset, FSB, BSB, dan memory.
Yuk kita bahas.....
Motherboard
Motherboard ialah
papan utama, atau papan sirkuit yang berfungsi untuk menghubungkan setiap
komponen pada komputer. Motherboard yaitu papan PCB yang mempunyai jalur -
jalur sistematis yang menghubungkan satu komponen dengan komponen lainnya.
Motherboard bisa disebut juga Mainboard. Pada mainboard terdapat bagian -
bagian input maupun output berupa socket ataupun slot. Seperti socket
processor, slot memory, konektor IDE, socket Catu daya, Slot peripheral, I/O
port, dll. Jadi semua tempat untuk komponen sudah tersusun rapi di dalam
motherboard ini.
Fungsi utama motherboard ialah sebagai pusat
penghubung antara satu perangkat keras dengan perangkat keras yang lainnya.
Artinya, motherboard di sini mengemban tugas untuk menghubungkan bahasa kode
antarperangkat keras untuk disinergikan menjadi sebuah aktivitas kerja
perangkat komputer. Sebagai contoh, motherboard berfungsi menghubungkan
beberapa perangkat keras seperti prosesor, RAM, hard disk, printer, power
supply, dan masih banyak lagi.
Gambar 1. Motherboard Asus
Chipset
Chipset merupakan IC ukuran kecil yang
pada komputer merupakan
layaknya "polisi lalu lintas" pada papan induk (motherboard),
mengarahkan aliran data dan
menentukan perantiapa
yang didukung oleh Personal Komputer (PC).
Sebuah chipset mengarahkan data
dari CPU ke
Chipset. Sedangkan Chipset dibagi menjadi dua bagian komponen utama yaitu,
Northbridge dan Southbridge. Northbridge mengatur Chace memori, Memori Utama,
Host Bus dan Slot PCI ekspansi. Sedangkan Soutbridge mengatur ISA Bus, dan
menjembatani antara ISA Bus dan PCI Bus, mengatur dan mengontrol I/O port dan
slot IDE. Chipset juga menentukan kecepatan dari front-side
bus, bus memory dan bus grafis, serta kapasitas dan
tipe memori yang di dukung motherboard. Selain itu pula, chipset mengarahkan aliran data melalui bus PCI, drive IDE dan port I/O serta
menentukan standar IDE juga tipe port yang didukung oleh
sistem.
Gambar Northbridge dan Southbridge ada pada gambar 1.
Gambar 2. Bagan Northbridge dan Southbridge
Front Side Bus (FSB) dan Back Side Bus (BSB)
FSB (Front Side Bus) adalah jalur (bus) yang
secara fisik menghubungkan prosesor dengan chipset northbridge dan sebagian
besar komponen lain seperti memori utama (RAM), hard drive, dan PCI pada
motherboard.
Jalur ini sebagai tempat lintasan data/informasi
yang diwujudkan dalam bentuk sinyal-sinyal elektronis. Jalur ini merupakan
jalur dua arah, artinya aliran data/informasi bisa berjalan dari prosesor
menuju motherboard atau sebaliknya. FSB juga menghubungkan processor dengan
memori utama.
BackSide
Bus adalah sebuah bus yang terdapat dalam chip prosesor, yang
khusus menghubungkan ALU dan L2 cache internal, sehingga aliran data dari L2
cache terjadi lebih cepat dan mamou mengurangi kemungkinan terjadinya bottleneck (kemacetan aliran
data). Biasanya, aliran data melalui backside bus lebih cepat
dibandingkan front side bus.
Kecepatan cache memory setara dengan prosessor karena cache memory merupakan
contoh SRAM.
Gambar 3. Front Side Bus dan Back Side Bus
CACHE MEMORY
Cache adalah memori berukuran kecil yang sifatnya
temporary(sementara). Walaupun ukurannya 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:
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.
Cache (Level
1 Cache Memory) disebut pula dengan istilah primary cache, first cache,
atau level one cache.
L2 cache disebut dengan istilah secondary
cache, second level cache, atau level two cache. L1 terdapat di dalam cpu, sedangkan L2 dan L3
biasanya diluar cpu. Transfer data dari L1 cache ke prosesor terjadi paling
cepat dibandingkan L2 cache maupun L3 cache (bila ada). L1 cache ini dikunci
pada kecepatan yang sama pada 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).
Gambar 4. Hirarki Memori
Gambar 5. Letak L1 dan L2 Cache
DRAM dan SRAM
DRAM (Dynamic RAM) adalah tipe RAM yang sifatnya
dinamis. Dikatakan dinamis karena tipe RAM ini tidak menyatu dengan processor.
DRAM menyimpan setiap bit data dalam sebuah kapasitor dan sebuah transistor.
Apabila kapasitor pada DRAM mati(off) maka data-data pada kapasitor akan
hilang. Untuk mengatasi hal ini, kapasitor harus di-charge secara periodik. Hal
inilah yang menjadi kelemahan DRAM.
Dengan hanya menggunakan satu transistor dan satu
kapasitor, menyebabkan RAM ini memiliki kepadatan yang tinggi. Struktur DRAM
sangat sederhana. Sifat DRAM adalah Volatile yaitu apabila
power supply mati, maka data pada DRAM akan hilang.
SRAM(Static RAM) memiliki sifat yang
statis(tetap) karena RAM ini menyatu dengan processor. Tipe RAM ini menggunakan
6 transistor yang strukturnya membentuk satu cluster. RAM ini tidak perlu
di-Charge secara periodik karena tidak ada daya yang bocor. Sama seperti DRAM,
SRAM juga bersifat Volatile.
Perbedaan yang mendasar antara DRAM dan SRAM adalah:
- RAM dinamik atau DRAM disusun oleh sel-sel yang menyimpan data sebagai muatan listrik pada kapasitor. Keberadaan dan ketidakberadaan pada kapasitor diinterpretasikan sebagai bilangan biner. Sedangkan pada SRAM atau RAM statik, nilai-nilai biner biner dengan menggunakan konfigurasi gerbang-gerbang logika flip-flop tradisional.
- Walaupun sama-sama volatile, Pada DRAM, karena kapasitor memiliki kecenderungan alami mengosongkan muatan, maka DRAM memerlukan pengisian listrik secara periodik untuk memelihara data. Sedangkan pada SRAM, SRAM akan menampung data sepanjang disediakan daya listrik disediakan untuknya.
- DRAM adalah memori ini secara struktural sangat sederhana (untuk setiap bitnya menghendaki sebuah transistor dan sebuah kapasitor) bila bandingkan dengan SRAM yang menghendaki enam transistor untuk setiap bitnya
- SRAM lebih sering digunakan sebagai cache memory karena umumnya SRAM ini lebih cepat dibanding DRAM. Sedangkan DRAM sendiri cocok digunakan untuk kebutuhan memori yang besar.
ROM
ROM singkatan dari Read Only Memory, yaitu
perangkat keras pada komputer berupa chip memori semikonduktor yang isinya
hanya dapat dibaca. ROM tidak dapat digolongkan sebagai RAM, walaupun keduanya
memiliki kesamaan yaitu dapat diakses secara acak (random).ROM berbeda dengan
RAM.
Perbedaan diantara keduanya antara lain:
Perbedaan diantara keduanya antara lain:
- ROM tidak dapat diisi atau ditulisi data sewaktu-waktu seperti RAM. Pengisian atau penulisan data, informasi, ataupun program pada ROM memerlukan proses khusus yang tidak semudah dan se-fleksibel cara penulisan pada RAM. Biasanya, data atau program yang tertulis pada ROM diisi oleh pabrik yang membuatnya. Umumnya ROM digunakan untuk menyimpan firmware, yaitu perangkat lunak yang berhubungan dengan perangkat keras. Contoh ROM semacam ini adalah ROM BIOS. ROM BIOS berisi program dasar sistem komputer yang berfungsi untuk mengatur dan menyiapkan semua peralatan atau komponen yang ada atau yang terpasang pada komputer saat komputer ‘dinyalakan /dihidupkan’.
- Informasi/data/program yang tertulis pada ROM (isi ROM) bersifat permanen dan tidak mudah hilang dan tidak mudah berubah walaupun komputer ‘dimatikan’ atau dalam keadaan mati (off). Sedangkan pada RAM, semua isinya (baik berupa data, program atau informasi) akan hilang dengan sendirinya jika komputer ‘dimatikan’ (dalam keadaan off).
- ROM dapat menyimpan data tanpa membutuhkan daya. Itulah sebabnya data dalam ROM tidak akan hilang walaupun komputer mati. Sedangkan RAM membutuhkan daya agar dapat menyimpan data, jika RAM tidak mendapatkan daya, dengan sendirinya tidak akan dapat menyimpan data. Hal inilah yang menyebabkan data yang terdapat dalam RAM secara otomatis akan hilang bila komputer mati (off).
- ROM modern sering ditemukan dalam bentuk IC (Integrated Circuit), sama seperti RAM yag wujudnya kebanyakan juga berupa IC. Teks atau kode yang tertulis pada kedua jenis IC ini berbeda. IC ROM biasanya memiliki kode tulisan (teks) 27xxx. Angka 27 menunjukkan kode untuk ROM, sedangkan xxx menjunjukkan kapasitas ROM dalan satuan kilo bit.
Volatile dan Non-Volatile Memory
Memory volatile
adalah memori yang datanya dapat ditulis atau dihapus, dan data akan hilang
ketika tidak mendapat power / daya. Memory jenis ini hanya untuk penyimpanan
data sementara saja, bukan untuk jangka waktu yang lama. Contoh dari memory
volatile adalah RAM (Random Access Memory) digunakan sebagai memori
utama untuk menyimpan program-program atau data-data yang sedang digunakan atau
diperlukan oleh CPU saat dibutuhkan saja (sementara).
Memory
Non-Volatile adalah memory yang datanya dapat ditulis dan dihapus, akan tetapi
datanya tidak hilang ketika tidak mendapat daya. Memory jenis ini banyak
digunakan untuk menyimpan data dalam jangka waktu yang lama. Contoh memory
non-volatile adalah Hardisk, Flashdisk, SD Card, dll. Hardisk pun ada 2 jenis,
yaitu internal dan external.
Berikut hasil diskusi ketiga untuk masing-masing kelompok :
Referensi Gambar :
3. http://www.just2good.co.uk/images/gif/systemBus.gif
4. http://blog.teachbook.com.au/wp-content/uploads/2012/02/Memory-Hierarchy.jpg
31 Oktober 2014 pukul 22.05
Jangan lupa dengan tugas project yang akan mempertajam kemampuan anda dan score 30%.