Handout TIF203 Arsitektur dan Organisasi Komputer Ch 5 6

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

Sumber: William Stalling, 2010, Computer Organization and
Architecture: Designing for Performance, 8th edition


Arsitektur dan Organisasi Komputer

10

5.1 Semiconductor Main Memory (6)

5.1 Semiconductor Main Memory (5)

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