Hirarki dan Karakteristik Sistem Memori
Pengertian Hirarki
—Hirarki memori dalam
arsitektur komputer adalah sebuah pedoman yang dilakukan oleh para perancang
demi menyetarakan kapasitas, waktu akses, dan harga memori untuk tiap bit nya
—Susunan hirarki memori
diantaranya sebagai berikut:
1.Semakin keatas maka kecepatan waktu akses semakin
meningkat sebaliknya, semakin kebawah semakin lambat.
2.Semakin kebawah kapasitas memorinya semakin besar.
3. jarak ke prosesor semakin keatas semakin dekat
4.penurunan harga memori tiap bit, semakin kebawah semakin
murah, semakin keatas semakin mahal
—Hirarki secara umum
dapat digambarkan sebagai berikut:
1.Inboard memori
Inborad Memori adalah memori yang dapat diakses
langsung oleh prosesor. Inboard memori dibagi menjadi 3 yaitu: register memori, cache memori, dan main memori
A.Register memori
—Register memori
merupakan memori dengan kecepatan akses yang paling cepat, memori ini terdapat
pada CPU/prosessor.
Contoh: register
data, register alamat, stack pointer register, memori addres register,
instruction register, dll
B.Cache memori
—Cache memori merupakan
memori berkapasitas kecil yang lebih mahal dari memori utama. Cache memori
terletak antara memori utama dan register pemroses, berfungsi agar pemroses
tidak langsung mengacu pada memori utama agar kinerja dapat ditingkatkan
—Cache memory ada dua
macam yaitu:
1. cache memory yang
terdapat pada internal prosessor, cache memori jenis ini kecepatan aksesnya
sangat tinggi, dan haarganya mahal.
2. cache memory yang
terdapat diluar prosessor, yang berada pada motherboard, memori jenis ini
kecepatan aksesnya sangta tinggi, meskipun tidak secepat cache memori
jenis pertama(yang ada pada internal
prosessor)
—Cache memori difungsikan untuk memepercepat kerja memori sehingga mendekati kecepatan prossesor.
—Elemen Rancangan pada
memori cache:
1. Ukuran cache, disesuaikan dengan kebutuhan untuk membantu kerja memori semakin besar ukuran cache semakin lambat karena semakin banyak jumlah gerbang dalam pengalamatan cache.
2. Fungsi pemetaan, diperlukan aturan blok blok mana yang diletakan dalam cache terdapat 3 cabang yaitu; pemetaan langsung, pemetaan asosiatif, dan pemetaan asosiatif set.
- Pemetaan langsung, yaitu teknik memetakan blok memori utama hanya kesebuah saluran cache saja.
- Pemetaan asosiatif, yaitu pemetaan yang mengatasi masalah kekurangan pemetaan langsung dengan cara setiap blok memori utama dapat dimuat kesembarang saluran cache.
- Pemetaan asosiatif set, yaitu pemetaan yang menggabungkan kelebihan yang ada pada pemetaan langsung, dan pemetaan asosiatif.
3. Algoritma penggantian
yang dimaksud algoritma penggantian adalah suatu mekanisme pergantian blok blok dalam memori cache yang lama dengan data yang baru. Jenis jenis algoritma yang digunakan :
a)Least recently used (LRU)
Yaitu mengganti blok data yang terlama berada dalam cache dan tidak memiliki referensi
b) First In First Out (FIFO)
Yaitu mengganti blok data yang awal masuk. Inti dari algoritma ini adalah yang paling sederhana karena prinsipnya sama seperti prinsip antrian tak berprioritas.
c) Least Frequently used (LFU)
LFU Adalah mengganti blok data yang mempunyai referensi paling sedikit. Dikarenakan algoritma optimal sangat sulit dimplementasikannya maka dibuatlah alhoritma lain yang performanya mendekati optimal.
a.Write
policy
Kebijakan menulis cache yang menentukan bagaimana menangani menulis ke lokasi memori yang saat ini ditahan dalam cache.
1). Write-Back
Cache
2). Write-Through
Cache
3). Bus Watching
with Write Through
4). Hardware
Transparency
5). Non Cacheable
Memory
b. Line Size
Lebar ditempati oleh blok mengeset teks, diukur dalam rinci, picas dan poin.
4.ELEMEN BLOK
Elemen rancangan harus diperhatikan lagi adalah ukuran blok.Telah dijelaskan adanya sifat lokalitas referensi maka nilai ukuran ukuran blok sangatlah penting.
Apabila blok berukuran besar ditransfeer ke cache,hal yang terjadi :
a. Blok berukuran besar mengurangi jumlah blok yang menempati cache ,karena isi cache sebelumnya akan ditindih.
b. Dengan meningkatkan ukuran blok maka jarak setiap word tambahan menjadi lebih jauh dari word yang diminta ,sehingga menjadi lebih kecil kemungkinan digunakan cepat.
C.Main memori(memori utama)
—Memori utama yaitu
memori yang berfungsi untuk menyimpan data dan program. Jenis memori utama:
1. ROM(Read Only Memory)
Yaitu memori yang hanya bias dibaca saja datanya atau programnya.
Contoh : AMIBIOS, AWARD BIOS dll.
2. RAM (Random Acces Memory)
Kemampuan untuk dirubah data atau program yang tersimpan didalamnya.
Contoh : SRAM, EDORAM, SDRAM, DDRAM, RDRAM, VGRAM.
2.Outboard storage
Yang termasuk pada
outboard storage, misalnya magnetic disk, hardisk, CD-ROM, CD- RW, DVD-RW dsb.
1. Magnetic Disk
Adalah simpanan luar yang terbuat dari satu atau lebih piringan yang bentuknya
seperti piringan hitam yang terbuat dari metal atau dari plastic dan permukaannya
dilapisi dengan magnet iron-oxide dan memiliki Read/Write protect nocht.
2. Hard Disk
Terbuat dari piringan keras dari bahan alumunium atau keramik yang dilapisi zat magnetic kapasitas hardisk berkisar antara 5 MB sampai 1 GB.
3.off-line storage
Tergolong dalam penyimpanan yang lambat karena masih menggunakan pita magnetic.
Yang termasuk pada
off-line storage, misalnya Cardride tape / magnetic tape, WORM, dll
0 komentar:
Posting Komentar