24/09/2014
PART 2: THE COMPUTER SYSTEM
ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER
CHAPTER 5: INTERNAL MEMORY CHAPTER 6: EXTERNAL MEMORY
PRIO HANDOKO, S.KOM., M.T.I.
CHAPTER 5: INTERNAL MEMORY
5.1 Semiconductor Main Memory
Kompetensi Dasar
Organization
Mahasiswa memiliki pengetahuan mengenai internal dan external memory
• dapat merepresentasikan biner 1 atau 0; • memiliki kemampuan untuk ditulisi; dan • memiliki kemampuan untuk dibaca.
Agenda • Semiconductor Main Memory • Error Correction • Advanced DRAM Organization Arsitektur dan Organisasi Komputer
semiconductor
3
memory cell
Arsitektur dan Organisasi Komputer
4
1
24/09/2014
5.1 Semiconductor Main Memory (2)
5.1 Semiconductor Main Memory (2) SRAM RAM & DRAM RAM Characteristics 1. memungkinkan dilakukannya pembacaan (read/R) dan penulisan (write/W) secara mudah dan cepat; 2. proses R/W dilakukan menggunakan tegangan listrik; 3. bersifat volatile.
Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
Arsitektur dan Organisasi Komputer
5
Arsitektur dan Organisasi Komputer
6
Arsitektur dan Organisasi Komputer
8
5.1 Semiconductor Main Memory (3) DRAM (Dynamic Random Access Memory) Karakteristik:
1. memory cell yang menyimpan data ketika kapasitor diberi tegangan (charge); 2. ada/tidaknya tegangan direpresentasikan sebagai bit 1 atau 0; 3. membutuhkan pengisian tegangan secara periodik untuk mempertahankan penyimpanan data; dan 4. perangkat analog. Arsitektur dan Organisasi Komputer
7
Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
2
24/09/2014
5.1 Semiconductor Main Memory (4) SRAM (Static Random Access Memory) Karakteristik:
1. merupakan perangkat digital; 2. nilai biner disimpan menggunakan konfigurasi gerbang logika flip-flop; 3. menyimpan data selama diberikan asupan tegangan listrik; dan 4. tidak membutuhkan pengisian tegangan secara periodik untuk tetap mempertahankan penyimpanan data. Arsitektur dan Organisasi Komputer
9
5.1 Semiconductor Main Memory (5)
Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
Arsitektur dan Organisasi Komputer
10
5.1 Semiconductor Main Memory (6) Types of ROM (Read Only Memory)
DRAM
VS
1. 2. 3. 4.
SRAM
Arsitektur dan Organisasi Komputer
11
PROM EPROM EEPROM Flash Memory
Arsitektur dan Organisasi Komputer
12
3
24/09/2014
5.2 Error Detection & Correction
- REVIEW -
Hard Failures
CHAPTER 5: INTERNAL MEMORY
Error Correction
• permanent physical defect • caused by evironmetal abuse or manufacturing defect
Soft Failures • random and nondistructive defect • caused by power supply problem Arsitektur dan Organisasi Komputer
14
5.2 Error Correction & Detection (2) error-correcting codes
Graphical depiction of the 4 data bits and 3 parity bits and which parity bits apply to which data bits
Hamming Error-Correcting Code Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
Arsitektur dan Organisasi Komputer
15
Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
Arsitektur dan Organisasi Komputer
16
4
24/09/2014
5.2 Error Correction & Detection (3)
5.2 Error Correction & Detection (3)
• Terdapat 2 buah K-bits: K-bits awal dan Kbits pembanding • K-bits awal XOR K-bits pembanding • K-bits memiliki jangkauan bit 0 sd. 2K-1 • Untuk menentukan jumlah bit K-bits (code bits) yang tepat, maka digunakan rumusan:
2K-1 > M + K Arsitektur dan Organisasi Komputer
Data Bits & Check Bits
17
5.2 Error Correction & Detection (4)
Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
Arsitektur dan Organisasi Komputer
18
5.2 Error Correction & Detection (5)
Syndrome Word (SW) 1. Jika SW = 0 tidak ada error yang terdeteksi. 2. Jika salah satu bit SW diset 1 dan hanya 1 bit, maka tidak perlu ada perbaikan. 3. Jika jumlah bit 1 > 1, maka nilai dari SW menunjukkan letak dari bit data yang mengalami kerusakan/error. Arsitektur dan Organisasi Komputer
Data Bits & Check Bits 19
Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
Arsitektur dan Organisasi Komputer
20
5
24/09/2014
5.2 Error Correction & Detection (6)
- REVIEW -
single-error-correcting
CHAPTER 5: INTERNAL MEMORY
Check Bit Calculation Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and Architecture: Designing for Performance, 8th edition
Arsitektur dan Organisasi Komputer
21
Review Chapter 5: Internal Memory
Review Chapter 5: Internal Memory
1. Diketahui 8-bit data 01101010 dikirimkan dari RAM ke lokasi tujuan. Jika bit data ke4 mengalami perubahan nilai bit, maka tentukanlah:
2. Diketahui 13-bit data 1101101011101 dikirimkan dari RAM ke lokasi tujuan. Jika bit data ke-8 mengalami perubahan nilai bit, maka tentukanlah:
1. K-bits awal 2. K-bits pembanding 3. Syndrome word
1. K-bits awal 2. K-bits pembanding 3. Syndrome word
Arsitektur dan Organisasi Komputer
23
Arsitektur dan Organisasi Komputer
24
6
24/09/2014
PART 2: THE COMPUTER SYSTEM CHAPTER 5: INTERNAL MEMORY CHAPTER 6: EXTERNAL MEMORY
- THANK YOU -
7
