Perkembangan micro computer, atau yang lebih sering disebut
dengan PC (Personal Computer) yang sedemikian pesat tentunya tidak lepas dari
kebutuhan manusia akan informasi yang harus diolah oleh PC serta tentu saja
perkembangan teknologi, khususnya teknologi perangkat keras, perangkat lunak,
serta fungsi atau algoritma yang digunakan dalam memproses informasi yang
diolah tersebut.
Masih terbekas dalam ingatan kita akan perayaan 20 tahun PC
yang jatuh pada bulan Agustus 2001 yang lalu, yang apabila kita cermati saat
ini kita berada pada masa dimana PC telah menjadi bagian yang tidak dapat
dipisahkan dari kehidupan kita. Jika pada awal ditemukannya, PC masih dianggap
sebagai barang mahal, kini hampir semua orang sudah memilikinya. Bisa
dikatakan, orang yang tidak mengenal komputer akan dicap sebagai orang yang
gagap teknologi.
Jika
pada saat itu PC yang diotaki oleh prosessor Intel 8088 hanya mampu berjalan
dengan kecepatan 4,77 MHz yang digunakan untuk menggerakkan program pengolah
kata dalam pembuatan dan editing dokumen, spreadsheet sederhana untuk
mengerjakan pekerjaan akuntansi maupun bisnis, dan program database sederhana
serta sedikit program pendidikan dan game yang juga masih sangat sederhana.
Kini PC yang diotaki Intel Pentium4 mampu berlari dengan kecepatan 2GHz, bahkan
baru – baru ini Intel Corp melalui ajang Intel Developer Forum-nya, telah
menunjukkan demo prosessor Intel berkecepatan 3,5GHz! Suatu lompatan penemuan
teknologi yang cukup fantastis.
Namun perkembangan kemampuan PC tidak selalu ditentukan oleh
perkembangan prosessor semata. Masih faktor lainnya,
seperti teknologi chipset, memori, kartu VGA, perangkat media simpan, dan
sebagainya. Semua perangkat saling berkembang, berevolusi ke arah yang lebih
baik untuk bersama – sama membangun sistem PC yang tangguh.
Untuk itulah, melalui makalah ini, penulis mencoba memberikan
sedikit informasi mengenai evolusi perangkat memori pada PC. Namun sebelum
melangkah pada pokok permasalahan, perlu ditegaskan terlebih dahulu ruang
lingkup pembahasan makalah ini. Evolusi memori yang penulis bahas pada makalah
ini hanya meliputi memori utama (main memory) jenis RAM (Random Access Memory)
yang digunakan pada komputer mikro (PC).
Perkembangan kemampuan prosessor yang pesat tentunya harus
diimbangi dengan peningkatan kemampuan memori. Sebagai penampung data /
informasi yang dibutuhkan oleh prosessor sekaligus sebagai penampung hasil dari
perhitungan yang dilakukan oleh prosessor, kemampuan memori dalam mengelola
data tersebut sangatlah penting. Percuma saja sebuah sistem PC dengan prosessor
berkecepatan tinggi apabila tidak diimbangi dengan kemampuan memori yang
sepadan.
Ketidak tepatan perpaduan kemampuan prosessor dengan memori
dapat menyebabkan inefisiensi bagi keduanya. Katakanlah kita memiliki prosessor
yang mampu mengolah arus data sebanyak 100 instruksi per detiknya, sementara
kita memiliki memori dengan kemampuan menyalurkan data ke prosessor sebesar 50
instruksi per detiknya. Lalu apa yang terjadi? Sistem akan mengalami
bottleneck. Prosessor harus menunggu data dari memori. Instruksi yang
seharusnya dapat dikerjakan dalam waktu 1 detik menjadi 2 detik karena
kemampuan memori yang terbatas.
1.
R A M
RAM
yang merupakan singkatan dari Random Access Memory ditemukan oleh Robert
Dennard dan diproduksi secara besar – besaran oleh Intel pada tahun 1968, jauh
sebelum PC ditemukan oleh IBM pada tahun 1981. Dari sini lah perkembangan RAM
bermula. Pada awal diciptakannya, RAM membutuhkan tegangan 5.0 volt untuk dapat
berjalan pada frekuensi 4,77MHz, dengan waktu akses memori (access time)
sekitar 200ns (1ns = 10-9 detik).
2.
D R A M
Pada
tahun 1970, IBM menciptakan sebuah memori yang dinamakan DRAM. DRAM sendiri
merupakan singkatan dari Dynamic Random Access Memory. Dinamakan Dynamic karena
jenis memori ini pada setiap interval waktu tertentu, selalu memperbarui
keabsahan informasi atau isinya. DRAM mempunyai frekuensi kerja yang
bervariasi, yaitu antara 4,77MHz hingga 40MHz.
3.
FP RAM
Fast
Page Mode DRAM atau disingkat dengan FPM DRAM ditemukan sekitar tahun 1987.
Sejak pertama kali diluncurkan, memori jenis ini langsung mendominasi pemasaran
memori, dan orang sering kali menyebut memori jenis ini “DRAM” saja, tanpa
menyebut nama FPM. Memori jenis ini bekerja layaknya sebuah indeks atau daftar
isi. Arti Page itu sendiri merupakan bagian dari memori yang terdapat pada
sebuah row address. Ketika sistem membutuhkan isi suatu alamat memori, FPM
tinggal mengambil informasi mengenainya berdasarkan indeks yang telah dimiliki.
FPM memungkinkan transfer data yang lebih cepat pada baris (row) yang sama dari
jenis memori sebelumnya. FPM bekerja pada rentang frekuensi 16MHz hingga 66MHz
dengan access time sekitar 50ns. Selain itu FPM mampu mengolah transfer data
(bandwidth) sebesar 188,71 Mega Bytes (MB) per detiknya.
Memori
FPM ini mulai banyak digunakan pada sistem berbasis Intel 286, 386 serta
sedikit 486.
4.
EDO RAM
Pada
tahun 1995, diciptakanlah memori jenis Extended Data Output Dynamic Random
Access Memory (EDO DRAM) yang merupakan penyempurnaan dari FPM. Memori EDO
dapat mempersingkat read cycle-nya sehingga dapat meningkatkan kinerjanya
sekitar 20 persen. EDO mempunyai access time yang cukup bervariasi, yaitu
sekitar 70ns hingga 50ns dan bekerja pada frekuensi 33MHz hingga 75MHz.
Walaupun EDO merupakan penyempurnaan dari FPM, namun keduanya tidak dapat
dipasang secara bersamaan, karena adanya perbedaan kemampuan.
Memori
EDO DRAM banyak digunakan pada sistem berbasis Intel 486 dan kompatibelnya
serta Pentium generasi awal.
5.
SDRAM PC66
Pada
peralihan tahun 1996 – 1997, Kingston menciptakan sebuah modul memori dimana
dapat bekerja pada kecepatan (frekuensi) bus yang sama / sinkron dengan
frekuensi yang bekerja pada prosessor. Itulah sebabnya mengapa Kingston
menamakan memori jenis ini sebagai Synchronous Dynamic Random Access Memory
(SDRAM). SDRAM ini kemudian lebih dikenal sebagai PC66 karena bekerja pada
frekuensi bus 66MHz. Berbeda dengan jenis memori sebelumnya yang membutuhkan
tegangan kerja yang lumayan tinggi, SDRAM hanya membutuhkan tegangan sebesar
3,3 volt dan mempunyai access time sebesar 10ns.
Dengan
kemampuannya yang terbaik saat itu dan telah diproduksi secara masal, bukan hanya
oleh Kingston saja, maka dengan cepat memori PC66 ini menjadi standar memori
saat itu. Sistem berbasis prosessor Soket 7 seperti Intel Pentium klasik (P75 –
P266MMX) maupun kompatibelnya dari AMD, WinChip, IDT, dan sebagainya dapat
bekerja sangat cepat dengan menggunakan memori PC66 ini. Bahkan Intel Celeron
II generasi awal pun masih menggunakan sistem memori SDRAM PC66.
6.
SDRAM PC100
Selang
kurun waktu setahun setelah PC66 diproduksi dan digunakan secara masal, Intel
membuat standar baru jenis memori yang merupakan pengembangan dari memori PC66.
Standar baru ini diciptakan oleh Intel untuk mengimbangi sistem chipset i440BX
dengan sistem Slot 1 yang juga diciptakan Intel. Chipset ini didesain untuk
dapat bekerja pada frekuensi bus sebesar 100MHz. Chipset ini sekaligus
dikembangkan oleh Intel untuk dipasangkan dengan prosessor terbaru Intel Pentium
II yang bekerja pada bus 100MHz. Karena bus sistem bekerja pada frekuensi
100MHz sementara Intel tetap menginginkan untuk menggunakan sistem memori
SDRAM, maka dikembangkanlah memori SDRAM yang dapat bekerja pada frekuensi bus
100MHz. Seperti pendahulunya PC66, memori SDRAM ini kemudian dikenal dengan
sebutan PC100.
Dengan
menggunakan tegangan kerja sebesar 3,3 volt, memori PC100 mempunyai access time
sebesar 8ns, lebih singkat dari PC66. Selain itu memori PC100 mampu mengalirkan
data sebesar 800MB per detiknya.
Hampir
sama dengan pendahulunya, memori PC100 telah membawa perubahan dalam sistem
komputer. Tidak hanya prosessor berbasis Slot 1 saja yang menggunakan memori
PC100, sistem berbasis Soket 7 pun diperbarui untuk dapat menggunakan memori
PC100. Maka muncullah apa yang disebut dengan sistem Super Soket 7. Contoh
prosessor yang menggunakan soket Super7 adalah AMD K6-2, Intel Pentium II
generasi akhir, dan Intel Pentium II generasi awal dan Intel Celeron II
generasi awal.
8.
DR DRAM
Pada
tahun 1999, Rambus menciptakan sebuah sistem memori dengan arsitektur baru dan
revolusioner, berbeda sama sekali dengan arsitektur memori SDRAM.Oleh Rambus,
memori ini dinamakan Direct Rambus Dynamic Random Access Memory. Dengan hanya
menggunakan tegangan sebesar 2,5 volt, RDRAM yang bekerja pada sistem bus 800MHz
melalui sistem bus yang disebut dengan Direct Rambus Channel, mampu mengalirkan
data sebesar 1,6GB per detiknya! (1GB = 1000MHz). Sayangnya kecanggihan DRDRAM
tidak dapat dimanfaatkan oleh sistem chipset dan prosessor pada kala itu
sehingga memori ini kurang mendapat dukungan dari berbagai pihak. Satu lagi
yang membuat memori ini kurang diminati adalah karena harganya yang sangat
mahal.
9.
RDRAM PC800
Masih
dalam tahun yang sama, Rambus juga mengembangkan sebuah jenis memori lainnya
dengan kemampuan yang sama dengan DRDRAM. Perbedaannya hanya terletak pada
tegangan kerja yang dibutuhkan. Jika DRDRAM membutuhkan tegangan sebesar 2,5
volt, maka RDRAM PC800 bekerja pada tegangan 3,3 volt. Nasib memori RDRAM ini
hampir sama dengan DRDRAM, kurang diminati, jika tidak dimanfaatkan oleh Intel.
Intel
yang telah berhasil menciptakan sebuah prosessor berkecepatan sangat tinggi
membutuhkan sebuah sistem memori yang mampu mengimbanginya dan bekerja sama
dengan baik. Memori jenis SDRAM sudah tidak sepadan lagi. Intel membutuhkan
yang lebih dari itu. Dengan dipasangkannya Intel Pentium4, nama RDRAM melambung
tinggi, dan semakin lama harganya semakin turun.
10.
SDRAM PC133
Selain
dikembangkannya memori RDRAM PC800 pada tahun 1999, memori SDRAM belumlah
ditinggalkan begitu saja, bahkan oleh Viking, malah semakin ditingkatkan
kemampuannya. Sesuai dengan namanya, memori SDRAM PC133 ini bekerja pada bus
berfrekuensi 133MHz dengan access time sebesar 7,5ns dan mampu mengalirkan data
sebesar 1,06GB per detiknya. Walaupun PC133 dikembangkan untuk bekerja pada
frekuensi bus 133MHz, namun memori ini juga mampu berjalan pada frekuensi bus
100MHz walaupun tidak sebaik kemampuan yang dimiliki oleh PC100 pada frekuensi
tersebut.
11.
SDRAM PC150
Perkembangan
memori SDRAM semakin menjadi – jadi setelah Mushkin, pada tahun 2000 berhasil
mengembangkan chip memori yang mampu bekerja pada frekuensi bus 150MHz,
walaupun sebenarnya belum ada standar resmi mengenai frekunsi bus sistem atau
chipset sebesar ini. Masih dengan tegangan kerja sebesar 3,3 volt, memori PC150
mempunyai access time sebesar 7ns dan mampu mengalirkan data sebesar 1,28GB per
detiknya.
Memori
ini sengaja diciptakan untuk keperluan overclocker, namun pengguna aplikasi
game dan grafis 3 dimensi, desktop publishing, serta komputer server dapat
mengambil keuntungan dengan adanya memori PC150.
12.
DDR SDRAM
Masih
di tahun 2000, Crucial berhasil mengembangkan kemampuan memori SDRAM menjadi
dua kali lipat. Jika pada SDRAM biasa hanya mampu menjalankan instruksi sekali
setiap satu clock cycle frekuensi bus, maka DDR SDRAM mampu menjalankan dua
instruksi dalam waktu yang sama. Teknik yang digunakan adalah dengan
menggunakan secara penuh satu gelombang frekuensi. Jika pada SDRAM biasa hanya
melakukan instruksi pada gelombang positif saja, maka DDR SDRAM menjalankan
instruksi baik pada gelombang positif maupun gelombang negatif. Oleh karena
dari itu memori ini dinamakan DDR SDRAM yang merupakan kependekan dari Double
Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory.
Dengan
memori DDR SDRAM, sistem bus dengan frekuensi sebesar 100 – 133 MHz akan
bekerja secara efektif pada frekuensi 200 – 266 MHz. DDR SDRAM pertama kali
digunakan pada kartu grafis AGP berkecepatan ultra. Sedangkan penggunaan pada
prosessor, AMD ThunderBird lah yang pertama kali memanfaatkannya.
13.
DDR RAM
Pada
1999 dua perusahaan besar microprocessor INTEL dan AMD bersaing ketat dalam
meningkatkan kecepatan clock pada CPU. Namun menemui hambatan, karena ketika
meningkatkan memory bus ke 133 Mhz kebutuhan Memory (RAM) akan lebih besar. Dan
untuk menyelesaikan masalah ini maka dibuatlah DDR RAM (double data rate
transfer) yang awalnya dipakai pada kartu grafis, karena sekarang anda bisa
menggunakan hanya 32 MB untuk mendapatkan kemampuan 64 MB. AMD adalah perusahaan
pertama yang menggunakan DDR RAM pada motherboardnya.
Perbedaan
DDR2 dengan DDR
14.
DDR2 RAM
Ketika
memori jenis DDR (Double Data Rate) dirasakan mulai melambat dengan semakin
cepatnya kinerja prosesor dan prosesor grafik, kehadiran memori DDR2 merupakan
kemajuan logis dalam teknologi memori mengacu pada penambahan kecepatan serta
antisipasi semakin lebarnya jalur akses segitiga prosesor, memori, dan
antarmuka grafik (graphic card) yang hadir dengan kecepatan komputasi yang
berlipat ganda.
Perbedaan
pokok antara DDR dan DDR2 adalah pada kecepatan data serta peningkatan latency
mencapai dua kali lipat. Perubahan ini memang dimaksudkan untuk menghasilkan
kecepatan secara maksimum dalam sebuah lingkungan komputasi yang semakin cepat,
baik di sisi prosesor maupun grafik.
Selain
itu, kebutuhan voltase DDR2 juga menurun. Kalau pada DDR kebutuhan voltase
tercatat 2,5 Volt, pada DDR2 kebutuhan ini hanya mencapai 1,8 Volt. Artinya,
kemajuan teknologi pada DDR2 ini membutuhkan tenaga listrik yang lebih sedikit
untuk menulis dan membaca pada memori.
Teknologi
DDR2 sendiri lebih dulu digunakan pada beberapa perangkat antarmuka
grafik, dan baru pada akhirnya diperkenalkan penggunaannya pada teknologi RAM.
Dan teknologi DDR2 ini tidak kompatibel dengan memori DDR sehingga
penggunaannya pun hanya bisa dilakukan pada komputer yang memang mendukung
DDR2.
15.
DDR3 RAM
RAM
DDR3 ini memiliki kebutuhan daya yang berkurang sekitar 16% dibandingkan dengan
DDR2. Hal tersebut disebabkan karena DDR3 sudah menggunakan teknologi 90 nm
sehingga konsusmsi daya yang diperlukan hanya 1.5v, lebih sedikit jika
dibandingkan dengan DDR2 1.8v dan DDR 2.5v. Secara teori, kecepatan yang
dimiliki oleh RAM ini memang cukup memukau. Ia mampu mentransfer data dengan
clock efektif sebesar 800-1600 MHz. Pada clock 400-800 MHz, jauh lebih tinggi
dibandingkan DDR2 sebesar 400-1066 MHz (200- 533 MHz) dan DDR sebesar 200-600
MHz (100-300 MHz). Prototipe dari DDR3 yang memiliki 240 pin. Ini sebenarnya
sudah diperkenalkan sejak lama pada awal tahun 2005. Namun, produknya sendiri
benar-benar muncul pada pertengahan tahun 2007 bersamaan dengan motherboard
yang menggunakan chipset Intel P35 Bearlake dan pada motherboard tersebut sudah
mendukung slot DIMM
EVOLUSI
MODUL
Selain
mengalami perkembangan pada sisi kemampuan, teknik pengolahan modul memori juga
dikembangkan. Dari yang sederhana yaitu SIMM sampai RIMM. Berikut penjelasan
singkatnya.
1.
S I M M
Kependekan
dari Single In-Line Memory Module, artinya modul atau chip memori ditempelkan
pada salah satu sisi sirkuit PCB. Memori jenis ini hanya mempunyai jumlah kaki
(pin) sebanyak 30 dan 72 buah.
SIMM
30 pin berupa FPM DRAM, banyak digunakan pada sistem berbasis prosessor 386
generasi akhir dan 486 generasi awal. SIM 30 pin berkapasitas 1MB, 4MB dan
16MB.
Sedangkan
SIMM 70 pin dapat berupa FPM DRAM maupun EDO DRAM yang digunakan bersama
prosessor 486 generasi akhir dan Pentium. SIMM 70 pin diproduksi pada kapasitas
4MB, 8MB, 16MB, 32MB, 64MB dan 128MB.
2. D I M M
Kependekan
dari Dual In-Line Memory Module, artinya modul atau chip memori ditempelkan
pada kedua sisi PCB, saling berbalikan. Memori DIMM diproduksi dalam 2 bentuk
yang berbeda, yaitu dengan jumlah kaki 168 dan 184.
DIMM
168 pin dapat berupa Fast-Page, EDO dan ECC SDRAM, dengan kapasitas mulai dari
8MB, 16MB, 32MB, 64MB dan 128MB. Sementara DIM 184 pin berupa DDR SDRAM.
3. SODIMM
Kependekan
dari Small outline Dual In-Line Memory Module. Memori ini pada dasarnya sama
dengan DIMM, namun berbeda dalam penggunaannya. Jika DIMM digunakan pada PC,
maka SO DIMM digunakan pada laptop / notebook.
SODIMM
diproduksi dalam dua jenis,jenis pertama mempunyai jumlah kakai sebanyak 72,
dan satunya berjumlah 144 buah
4.
RIMM / SORIMM
RIMM
dan SORIMM merupakan jenis memori yang dibuat oleh Rambus. RIMM pada dasarnya
sama dengan DIMM dan SORIMM mirip dengan SODIMM.
Karena
menggunakan teknologi dari Rambus yang terkenal mengutamakan kecepata, memori
ini jadi cepat panas sehingga pihak Rambus perlu menambahkan aluminium untuk
membantu melepas panas yang dihasilkan oleh memori ini.
SUMBER :
https://lukypiksi.wordpress.com/2009/01/29/sejarah-perkembangan-rammemory/