Pengertian RAM

A. PENGERTIAN RAM

RAM atau Random Access Memory merupakan merupakan sebuah media penyimpanan data sementara pada komputer. RAM merupakan media penyimpanan yang bersifat volatile, ketika tidak ada pasokan arus listrik ke media tersebut maka data yang tersimpan akan hilang. Oleh karena itu setiap kali komputer akan dimatikan, data yang tersimpan di RAM akan disalin terlebih dahulu ke media penyimpanan permanen seperti harddisk yang tidak membutuhkan listrik untuk mempertahankan data yang tersimpan.

B. SEJARAH RAM

Dari awal mulanya sampai sekarang RAM telah banyak mengalami perubahan, mulai dari bentuk, kapasitas, kecepatan dan teknologi pada RAM yang ada saat ini sudah jauh berbeda dengan RAM generasi awal. Berikut adalah sejarah perkembangan dari awal ditemukannya RAM.

1. RAM

Ditemukan pertama kali oleh Robert Dennard, di produksi besar-besaran pada tahun 1968, dan dari sinilah sejarah ram bermula. 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). RAM generasi pertama ini menggunakan slot 30 pin pada motherboard.

2. DRAM

IBM menciptakan sebuah memory yang di namai DRAM pada tahun 1970, DRAM sendiri merupakan singkatan dari Dynamic Random Access Memory, DRAM mempunyai frekuensi kerja yang bervariasi, yaitu antara 4,77MHz hingga 40MHz.

3. FPM  DRAM

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. FP RAM ini ditemukan sekitar tahun 1987. Memory ini digunakan oleh sistem berbasis Intel 286, 386 serta sedikit 486.

4. EDO DRAM

EDO DRAM (extended data output dynamic random access memory) diciptakan pada tahun 1995. Memory ini merupakan penyempurnaan dari FPM, 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. Intel 486 dan kompatibelnya serta Pentium generasi awal adalah sistem basis yang menggunakan EDO DRAM. Slot yang digunakan pada motherboard memiliki 72 pin.

5. SDRAM

Kingston menicptakan SDRAM pada peralihan tahun 1996-1997, modul ini dapat bekerja pada kecepatan (frekuensi) bus yang sama / sinkron dengan frekuensi yang bekerja pada prosessor. 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.

Selang kurun waktu setahun setelah PC66 diproduksi dan digunakan secara masal, Intel membuat standar baru jenis memori yang merupakan pengembangan dari memori PC66. 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.

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.

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. Slot yang digunakan pada motherboard memiliki 168 pin.

6. DR RAM

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!

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.

7. DDR SDRAM

Pada tahun 2000, Crucial berhasil mengembangkan kemampuan memory SDRAM menjadi 2 kali lipat. 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. Slot yang digunakan pada motherboard memiliki 184 pin.

7. DDR2 SDRAM

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. Slot yang digunakan pada motherboard memiliki 240 pin.

8. DDR3 SDRAM

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. DDR3 memiliki clock internal 400-800 MHz, jauh lebih tinggi dibandingkan DDR2 200- 533 dan DDR sebesar 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 DDR3. Slot yang digunakan pada motherboard memiliki jumlah pin yang sama dengan slot DDR2 SDRAM, tapi posisi notchnya berbeda sehingga seharusnya tidak bisa memasang modul DDR3 SDRAM pada slot DDR2. Hal ini sengaja dilakukan karena secara elektrikal modul DDR2 dengan DDR2 memiliki tegangan yang berbeda.

9. SO-DIMM

Small Outline Dual In-Line Memory Module (SO-DIMM) merupakan jenis memory yang digunakan pada perangkat notebook. Bentuk fisiknya kira-kira setengah dari besar DDR biasa sehingga dapat lebih menghemat ruang yang tentunya  sangat berharga pada perangkat mobile seperti notebook. Perkembangan generasi SO-DIMM biasanya sejalan dengan perkembangan RAM untuk komputer desktop. Ketika DDR3 SDRAM diluncurkan dipasaran, DDR3 SO-DIMM juga ikut diluncurkan. Modul tersebut menggunakan slot yang memiliki 204 pin. Lebih sedikit daripada DDR3 SDRAM.

C. TIMING RAM

Timing pada RAM merupakan ukuran waktu delay yang terjadi ketika prosesor berusaha mengakses data yang ada di RAM. Hal ini terjadi karena prosesor modern saat ini memiliki frekuensi kerja yang jauh lebih cepat dari pada RAM. Timing merupakan salah satu ukuran yang menentukan kecepatan sebuah modul RAM selain bandwidth. Semakin ketat timing RAM dan semakin besar bandwith maksimal yang bisa dicapai, maka semakin cepat kinerja dari RAM tersebut. Namun tentu saja kedua aspek ini biasanya bertolak belakang, jika ingin mendapatkan timing yang ketat, kita harus menurunkan bandwidthnya agar komputer tetap stabil. Begitu pula sebaliknya, untuk mencapai bandwidth yang lebih tinggi, timing harus dibuat lebih longgar.

Pada modul RAM modern saat ini, biasanya sudah disertakan Serial Presence Detect (SPD) yang berisi pengaturan timing RAM secara otomatis yang disarankan oleh produsennya pada frekuensi kerja tertentu. Namun pengguna komputer dapat mengaturnya secara manual melalui pengaturan yang ada di dalam BIOS. Hal ini merupakan hal yang paling sering dilakukan pada saat mengoverclock RAM agar bisa dicapai bandwidth setinggi mungkin dengan timing seketat mungkin. Ada 5 jenis timing RAM yang paling sering diotak-atik oleh para overclocker karena memiliki dampak yang paling besar terhadap kinerja dan kestabilan, yaitu :

1. CAS Latency (CL)

CAS Latency merupakan delay waktu yang terjadi ketika memory controller memerintahkan kepada RAM untuk mengakses suatu data yang terletak pada kolom dan baris tertentu sampai data tersebut mencapai pin yang ada pada modul RAM sehingga dapat langsung ditransfer ke prosesor.

2. tRCD (Row Address to Column Address Delay Time)

tRCD merupakan jumlah siklus clock yang dibutuhkan untuk membuka baris memory dan mengakses kolom yang terdapat di dalamnya.

3. tRP (Row Percharge Time)

tRP merupakan jumlah siklus clock yang dibutuhkan untuk precharge command sampai mengakses baris memory berikutnya.

4. tRAS (Row Access Strobe Time)

tRAS merupakan jumlah siklus clock yang dibutuhkan antara bank active command dan terjadinya precharge command. Biasanya besarnya merupakan jumlah dari CL+tRCD+tRP.

5. Command Rate (CR)

Command Rate merupakan jumlah siklus clock yang dibutuhkan untuk menemukan barisan pertama data yang ingin dicari.

Biasanya pada sebuah modul RAM, timing dituliskan dengan format CL-tRCD-tRP-tRAS CR. Misalnya sebuah modul ram DDR2 dengan kapasitas 2GB yang bekerja pada frekuensi 800MHz membutuhkan tegangan 1,8v dan mempunyai CL 5, tRCD 5, tRP 5, tRAS 15 dan CR 1T, pada spesifikasi modul ram tersebut akan dituliskan :

DDR-2 PC6400 2048MB 5-5-5-15 1T 1,8v

D. DUAL-CHANNEL MEMORY

Teknologi dual-channel membuat jalur data dari RAM ke memory controller. Dual-channel menggunakan dua jalur 64-bit sehingga diabung menjadi 128-bit.

Dual channel memory membutuhkan minimal dua modul SDRAM, DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, maupun DDR3 SDRAM atau lebih. Modul memory tersebut dipasang pada slot yang ada di jalur data yang sama, biasanya pada motherboard, slot tersebut diberi warna sama dengan tujuan untuk memudahkan. Untuk menjalankan dual channel sebenarnya tidak diharuskan identik semuanya, namun bandwidth dan kompatibilatas akan maksimal jika modul yang digunakan identik. Identik di sini dimaksudkan bukan dalam hal merk, tapi dari jenis chip yang digunakan, serta kecepatan dan timingnya. Perbedaan kapasitas masih bisa ditoleransi.

Walaupun secara teori, dual-channel membuat jalur data RAM menjadi dua kali lipat, pada performa sebenarnya, biasanya hanya didapat kenaikan kinerja sistem sebesar 5% pada aplikasi yang menggunakan RAM secara intensif. Dual channel memory akan lebih dirasakan pada penggunaan kartu grafis terintegrasi karena mengambil buffer memory dari RAM utama. Kenaikan kinerja yang dirasakan sekitar 15%. Pada motherboard untuk processor intel, posisi slot RAM yang support dual-channel adalah yang selang-seling. Sedangkan pada motherboard untuk processor amd, slot RAM untuk konfigurasi dual-channel posisinya bersebelahan.

Konfigurasi slot ram untuk dual-channel pada motherboard intel (warna yang sama)

Konfigurasi slot ram untuk dual-channel pada motherboard AMD (warna yang sama)

E. TRIPLE-CHANNEL MEMORY

Saat Intel memperkenalkan prosesor terbarunya, Intel Core i7, produsen prosesor terbesar di dunia ini memasangkan teknologi triple-channel memory pada prosesor tersebut. Prinsip kerjanya sama mirip dengan dual-channel memory namun modul memory yang digunakan di sini adalah DDR3 SDRAM dan minimal menggunakan 3 buah modul. Jika yang dipasangkan hanya dua buah modul memory, akan otomatis dijalankan dual-channel memory saja. Klaim dari intel, dengan menggunakan DDR3 1066 pada mode triple-channel, secara teoritis dapat mencapai bandwidth 25,6 GB/s. Hal ini merupakan salah satu faktor mengapa prosesor Intel Core i7 sangat bertenaga pada aplikasi yang membutuhkan bandwidth memory yang besar seperti game. Ditambah lagi dimulai sejak Core i7, akses ke RAM langsung dari prosesor karena memory controller sudah ditanamkan langsung ke dalam prosesor, sehingga jalur data yang dilewati menjadi lebih pendek. Teknologi ini diadopsi oleh Intel dari arsitektur sistem dengan prosesor AMD yang sudah lama menerapkannya. Pada prosesor Intel generasi sebelumnya, untuk mengakses RAM, prosesor harus melewati chipset northbridge terlebih dahulu karena memory controller ditanamkan di dalam chipset. Motherboard untuk Core i7 dan mendukung teknologi triple-channel memory yang tersedia saat ini hanya ada yang menggunakan chipset intel x58 dengan socket LGA-1366. Konfigurasinya masih tipikal motherboard intel sebelumnya, yaitu posisi slot selang seling namun kali ini tersedia 6 slot RAM sehingga dapat menampung hingga kapasitas 24GB.

Konfigurasi slot ram untuk triple-channel pada motherboard intel (warna yang sama)

F. PEMANFAATAN RAM LAINNYA

Pada sebuah komputer modern yang ada saat ini, kinerja sistem sangat terhambat oleh lambatnya kecepatan harddisk konvensional karena belum sepenuhnya menggunakan komponen elektronik. Untuk menyimpan data, harddisk menggunakan pringan magnetik yang diputar oleh motor elektrik. Baru-baru ini, sebuah perusahaan produsen produk-produk IT, Gigabyte, mengenalkan sebuah solusi untuk memperbaiki masalah ini. Produk tersebut diberi nama i-Ram, menggunakan maksimal 4 buah modul memory DDR SDRAM yang dipasangkan pada papan khusus menggunakan interface PCI. Memory ini dapat difungsikan sebagai tempat penyimpanan data secara permanen karena menggunakan baterai. Sehingga ketika komputer dimatikan, data yang masih tetap tersimpan. Biasanya i-Ram ini digunakan untuk menginstal  sistem operasi sehingga dapat menghindari penggunaan harddisk untuk sistem utama yang kecepatannya masih sangat pelan dibanding kecepatan RAM yang digunakan. Sangat disayangkan produk tersebut saat ini sudah tidak diproduksi lagi karena kurang mendapat sambutan dari pasar. Padahal produk ini termasuk salah satu teknologi inovatif. Apalagi sekarang harga modul DDR2 SDRAM sudah sangat murah, dah limitasi bandwidth yang dimilik slot PCI bisa diselesaikan dengan menggunakan slot PCI-Express x1 yang memiliki bandwidth jauh lebih besar. Kemunculan genrasi awal solid state disk sebagai pengganti harddisk juga merupakan satu alasan mengapa produk ini dihentikan pengembangannya.

RAM (Random Access Memory)

RAM (Random Access Memory)

• Visipro DDR 128Mb PC266 Unbuffered.
• Visipro DDR2 512MB PC3200 ECC Registered.
• Visipro DDR2 1GB PC3200 Unbuffered.
• Visipro DDR SODIMM 256MB PC2700 Unbuffered.

Deretan informasi diatas menerangkan spesifikasi device pada sistem komputer, yang disebut Memory (atau RAM).

Memory biasanya disebut sebagai RAM, singkatan dari Random Access Memory. Memory berfungsi sebagai tempat penyimpanan data sementara. Memory bekerja dengan menyimpan & menyuplai data-data penting yg dibutuhkan Processor dengan cepat untuk diolah menjadi informasi. Karena itulah, fungsi kapasitas merupakan hal terpenting pada memory. Dimana semakin besar kapasitasnya, maka semakin banyak data yang dapat disimpan dan disuplai, yang akhirnya membuat Processor bekerja lebih cepat. Suplai data ke RAM berasal dari Hard Disk, suatu peralatan yang dapat menyimpan data secara permanen.
Ilustrasi Cara Kerja Memory
Cara kerja Processor dalam sistem Kompute


Pada saat kita menyalakan komputer, device yang pertama kali bekerja adalah Processor. Processor berfungsi sebagai pengolah data dan meminta data dari storage, yaitu Hard Disk (HDD). Artinya data tersebut dikirim dari Hard Disk setelah ada permintaan dari Processor.
Tapi prakteknya hal ini sulit dilakukan karena perbedaan teknologi antara Processor & Hard Disk. Processor sendiri adalah komponen digital murni, dan akan memproses data dengan sangat cepat (Bandwidth tertinggi P4 saat ini 6,4 GB/s dengan FSB 800MHz). Sedangkan Hard Disk sebagian besar teknologinya merupakan mekanis yang tentu cukup lambat dibandingkan digital (Bandwidth atau Transfer Rate HDD Serial ATA berkisar 150 MB/s). Secara teoritis kecepatan data Processor berkisar 46x lebih cepat dibanding HDD. Artinya, apabila Processor menunggu pasokan data dari HDD akan terjadi “Bottle-Neck” yang sangat parah.
Untuk mengatasi keadaan itu, diperlukan device Memory Utama (Primary Memory) atau disebut RAM. RAM merupakan singkatan dari Random Access Memory. RAM berfungsi untuk membantu Processor dalam penyediaan data “super cepat” yang dibutuhkan. RAM berfungsi layaknya seperti HDD Digital, karena seluruh komponen RAM sudah menggunakan teknologi digital. Dengan RAM, maka Processor tidak perlu menunggu kiriman data dari HDD. Saat ini RAM DDR2 mempunyai bandwidth 3,2 GB/s (PC400), agar tidak menganggu pasokan maka saat ini Motherboard menggunakan teknologi Dual Channel yang dapat melipatgandakan bandwidth menjadi 2x dengan memperbesar arsitektur menjadi 128-bit. Itu artinya, 2 keping DDR2 dalam mode Dual Channel dapat memasok data dalam jumlah yang pas ke Processor (3,2 GB/s x Dual Channel = 6,4 GB/s).
Faktor-faktor Penting pada RAM

• Type menerangkan jenis (variasi) RAM berdasarkan teknologi yang digunakannya, seperti SDRAM, DDR atau DDR2. Hal ini kadang juga disebut sebagai “interface”. Contoh : Visipro DDR 256Mb PC266 berarti menggunakan teknologi DDR.

Gambar faktor-faktor Penting pada RAM

• Capacity menerangkan seberapa besar kapasitas penyimpanan data RAM dalam satuan Gigabyte (GB) atau Megabyte (MB). Kapasitas merupakan faktor terpenting pada sebuah RAM karena fungsiny sebagai penyimpan data. Contoh : Visipro DDR2 512Mb PC4300 berarti memiliki kapasitas 512 Megabyte.
• FSB (singkatan dari Front Side Bus), yaitu besar jalur data antara Processor dam RAM dalam satuan Megahertz. Satuan FSB Processor dan RAM harusnya memiliki angka yg sama agar data dapat ditransfer secara optimal [Lihat pada tabel Dual Channel RAM]. Contoh : Visipro DDR2 256MB PC3200 berarti memiliki FSB 400MHz (PC3200 dibagi 8 byte).
• Fungsi, menerangkan fungsi dari RAM, seperti Unbuffered (digunakan pada Desktop), ECC, atau Registered (keduanya digunakan pada Server). [Lihat pada segmen Apa itu Unbuffered, ECC dan Registered ?] Unbuffered merupakan tipe RAM biasa yg digunakan oleh komputer secara umum, ECC (Error Correction Code) biasa dipakai pada komputer Workstation / Low End Server & ECC Registered umum dipakai pada Medium to High End Server. Contoh : Visipro DDR2 1GB PC4300 ECC Registered artinya memiliki fungsi ECC Registered pada modulnya.
• Bandwith merupakan besarnya data yang dapat ditransfer atau diolah dalam waktu satu detik (satuan MB/s atau Megabyte per-secon). Umumnya saat ini RAM DDR/DDR2 mencantumkan bandwidth pada Module RAM. Bandwidth bisa didapat dari perkalian FSB x Arsitektur. Arsitektur RAM adalah 64-bit (8byte), sehingga jika DDR PC266 memiliki FSB 266 MHz sama dengan 266 MHz x 8 byte = 2100 MB/s. Ini artinya bahwa DDR PC266 (FSB) sama dengan DDR PC2100 (Bandwidth). Contoh : Visipro DDR2 512MB PC4300 artinya memiliki bandwidth 4300MB/s.

Contoh Tabel Bandwidth

• Jumlah IC menerangkan berapa banyak chip (IC) yg dipasang pada module RAM. Semakin sedikit jumlah IC-nya, semakin tinggi densitas (kapasitas per-IC). Umumnya adalah 4, 8, 16 IC (pada RAM standar). Pada RAM ECC memiliki jumlah IC 9 & 16, dan pada ECC Registered memiliki jumlah IC 9 & 16 ditambah 1 ICC yg berfungsi sebagai Registered. Contoh : Visipro DDR 256MB dapat memiliki 4, 8 atau 16 IC. Apabila menggunakan 4IC artinya densitas IC = 64MB, 8IC = 32MB & 16IC = 16MB.

* IC yang dipasang hanya pada satu sisi keping RAM disebut Single-Side (4, 8, 9 IC), sedangkan yang dipasang pada dua keping RAM disebut Double-Side (16 & 18 IC).

Sebuah tabel konfigurasi jumlah IC

Apa itu SDRAM, DDR dan RDRAM ?

• SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) - Type RAM yg dibuat pada tahun 1996. SDRAM merupakan RAM yg sangat legendaris, dan mampu bertahan lama dalam perkembangan system komputer. Sesuai dengan namanya SDRAM mempunyai term Synchronous Dynamic, yaitu kemampuan RAM untuk menyamai clock dengan clock processor. Jika clock RAM dan processor sama, maka system komputer akan berjalan seimbang karena aliran data diantara keduanya berjalan lancar. Karakteristik teknis SDRAM memiliki 168-pin, 3.3V & FSB 100/133 MHz. Saat ini SDRAM sudah tidak dipakai lagi oleh platform komputer, terakhir digunakan pada Pentium 4 versi generasi pertama. Tipe-tipe SDRAM : SDRAM 32, 64, 128, 256, 512MB PC100/133.

• DDR (Double Data Rate) - Type RAM yg merupakan pengembangan lanjut dari teknologi SDRAM. DDR dibuat pada tahun 2000. DDR pertamakali dibuat sebagai pesaing utama dari memory RDRAM yg dikembangkan Intel dan Rambus pada awal generasi Pentium 4, dan saat ini menjadi mainstream dari platform komputer. Karakteristik teknis DDR adalah 184-pin, 2.5V & FSB 266/333/400 MHz. Secara teori DDR mempunyai kemampuan pengolahan dua kali lipat dibandingkan SDRAM, karena mampu membawa 2 bit pada satu clock-nya -dibandingkan SDRAM yg hanya 1 bit. DDR masih digunakan pada berbagai platform yang ada, seperti Pentium 4 & Celeron D dan akan segera digantikan dengan teknologi DDR2. Tipe-tipe DDR : DDR 128, 256, 512, 1.024MB PC2100/2700/ 3200.

• DDR2 (Double Data Rate Generation 2) - DDR2 merupakan generasi lanjutan dari DDR dengan perbaikan berbagai fitur, seperti penggunakan IC BGA (Ball Grid Array) yg tahan panas & memiliki densitas tinggi serta FSB yang lebih tinggi. Karakteristik teknis DDR2 adalah 240-pin, 1.8V & FSB 400/533/667/ 800 MHz. DDR2 memiliki kapasitas yang lebih besar dari DDR, dimana nantinya bisa mencapai 2GB / modul. Dan saat ini DDR2 akan menjadi standar untuk semua platform Intel 2006 dan seterusnya. Tipe-tipe DDR2 : DDR 256, 512, 1.024MB PC3200/4300/ 5300/6400.

• RDRAM (Rambus Dynamic RAM) - Type RAM yg pertamakali dibuat tahun 1999. RDRAM merupakan RAM yg menggunakan teknologi baru yg dikembangkan oleh perusahaan bernama Rambus. RDRAM mempunyai kemampuan bandwidth yg menyamai kebutuhan bandwidth pada processor Intel Pentium 4. Teknologi Dual Channel pertamakali diperkenalkan oleh RDRAM. Berbeda dengan yg lain RDRAM mempunyai tipe pengolahan Serial, dibanding SDRAM & DDR yg mengolah secara Paralel. Karakteristik teknis dari RDRAM adalah 184-pin, 2.5V & FSB 800, 1.066 dengan aristektur 16-bit (2 byte). Saat ini semua tipe RDRAM tidak digunakan lagi pada komputer karena harganya yg terlalu mahal dan performance- nya sudah dapat disamai oleh DDR/DDR2. Tipe-tipe RDRAM : RDRAM 64, 128, 256, 512MB PC800/1.066 MHz.

Mengapa disebut sebagai RAM ?

Gambar berbagai Variasi Memory

Penyebutan RAM untuk membedakannya dengan variasi memory lain pada komputer, karena ada terdapat beberapa jenis pada sistemnya.

RAM (Random Access Memory), sesuai dengan namanya berarti Memory yg dapat mengakses data secara acak (random). Itu artinya data dapat diakses dengan lebih cepat, karena controller memory dapat langsung menuju tempat bit data disimpan secara langsung –lalu mengaksesnya.
Beberapa variasi Memory pada komputer :

• Cache Memory, memory yang terletak pada Processor.
• Cache Buffer, memory yang terletak Hard Disk.
• Flash Memory, memory non-volatile yang dipakai sebagai eksternal/internal storage pada device tertentu, seperti PDA.
• CMOS (BIOS), suatu memory pada Motherboard yang berfungsi sebagai pengenal setiap device yg di-install pada MB tsb.

Apa itu Dynamic RAM ?

RAM yang dinamis adalah satu variasi integrated circuit (chip) yang digunakan pada RAM. Dynamic RAM hanya dapat menyimpan data apabila ada tenaga (power) yang diberikan padanya (refresh). Apabila tenaganya hilang, maka data yang dismpan juga akan hilang dengan sendirinya. Untuk itu dibutuhkan suplai tenaga terus-menerus agar RAM bekerja sebagaimana mestinya. Hal inilah yang disebut sebagai istilah Volatile.
Lawan dari Dynamic RAM adalah Static RAM (SRAM). Static RAM biasanya digunakan pada Cache Memory & Cache Buffer. Static RAM berharga mahal karena bekerja super-cepat dalam mentransfer data.

Gambar sebuah Static RAM (Cache Memory pada Processor)
Apa itu Unbuffered, ECC dan Registered ?

Gambar sebuah DDR ECC Registered

• Unbuffered menerangkan istilah RAM yg biasa digunakan pada platform desktop. Unbuffered merupakan RAM yang ‘jenis biasa’, dan istilah ini jarang digunakan. Umumnya semua tipe RAM biasa (baik DDR maupun DDR2) merupakan tipe Unbuffered.
• ECC merupakan singkatan dari Error Correction Code, merupakan suatu fungsi yg dapat melakukan pengecekan error dua bit data, dan mengkoreksi satu bit dari data yang error tersebut. ECC dapat di-analogikan sebagai Satuan Pengamanan (Security Officer) yang bertugas melakukan pengecekan setiap pengunjung yang masuk kesuatu gedung. ECC biasa digunakan pada platform komputer workstation atau low-end server.
• ECC Registered merupakan satu fungsi RAM yang melakukan penanganan data dalam jumlah / kapasitas besar, seperti server. Registered dapat dianalogikan sebagai fungsi “power-steering” pada Mobil, dimana setir mobil terasa ringan walau putaran roda berputar berat.

Apakah ada perbedaan fisik antara Unbuffered, ECC dan Registered ?

• Unbuffered, ECC dan Registered agak berbeda sedikit secara fisik. Umumnya RAM terdiri dari 4, 8 atau 16 keping IC.
• ECC terdiri dari keping IC yang jumlahnya dapat dibagi dengan angka 3 atau 5. ECC dapat dilihat dari jumlah IC-nya, yaitu 5 IC (dapat dibagi 5), 9 IC (dapat dibagi 3) atau 18 IC (dapat dibagi 3).
• Registered biasanya mempunyai satu chips yang dipasang secara horizontal (melintang). Chip ini berfungsi sebagai registerered.

Apa itu Bandwith Memory ?

Bandwitdh adalah nilai yang menunjukkan banyaknya data yang dapat di-transfer dalam waktu satu detik. Satuan Bandwitdh adalah Mb/s. Bandwidth menunjukkan kinerja yang sesungguhnya dari RAM.
Secara teori Bandwith dapat dihitungkan menggunakan rumus sebagai berikut :

Umumnya pada RAM DDR, nilai FSB jarang dituliskan dan diganti dengan nilai bandwidth-nya. Arsitektur RAM (DDR/DDR2) sendiri umumnya adalah 64-bit (atau 8 byte). RAM dengan mode Dual Channel berarti memiliki arsitektur 64-bit x 2 = 128 bit atau 16-byte. Dual channel membuat bandwidth RAM menjadi dua kali lipat lebih besar.

Contoh :

• DDR Visipro 256Mb PC266 sering ditulis sebagai PC2100 (Bandwidth dari PC266), hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 266 MHz = 2.128 MB/s ~ pembulatan jadi 2.100.
• DDR Visipro 128Mb PC333 sering ditulis sebagai PC2700 (Bandwidth dari PC333), hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 333 MHz = 2.664 MB/s ~ pembulatan jadi 2.700.
• DDR Visipro 512Mb PC400 sering ditulis sebagai PC3200 (Bandwidth dari PC400), hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 400 MHz = 3.200 MB/s.
• DDR2 Visipro 1GB PC533 sering ditulis sebagai PC4200, hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 533 MHz = 4.264 MB/s ~ pembulatan jadi 4.200.
• DDR2 Visipro 1GB PC667 sering ditulis sebagai PC5300, hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 667 MHz = 5.336 MB/s ~ pembulatan jadi 5.300.

Gambar sebuah perhitungan Bandwidth & Dual Channel

Apa itu Dual Channel RAM ?
Dual Channel RAM adalah satu fitur motherboard yang memungkinkan peningkatan bandwitdh RAM menjadi lebih lebar (wider). Dengan Dual Channel, maka bandwith yang tersedia menjadi dua kali lipat dibandingkan dengan instalasi satu keping RAM (penggandaan nilai arsitektur). Pemakaian Dual Channel memerlukan dua keping RAM yang identik, dan saat ini sudah diterapkan pada platform DDR PC3200, PC4200 & PC5300. Dulunya Dual Channel dikenal pada RDRAM.
Dengan dual channel, maka bandwith yang mampu diberikan oleh DDR PC3200 dapat sebesar 6,4 Gb/s, sedangkan jika menggunakan single channel hanya 3,2 Gb/s saja.

Gambar RAM DDR2 Dual Channel & Slot DIMM pada Motherboard

Dual Channel adalah teknologi pada chipset Motherboard –bukan RAM-nya. Setiap DDR yg digunakan bisa dikonfigurasi pada mode Single mapun Dual Channel. Dulunya konfigurasi Dual Channel memerlukan dua keping RAM yang identik (baik dari sisi tipe, kapasitas, FSB, sampai ke tipe IC). Tapi pada saat ini ada teknologi yang disebut Intel Flex Memory Technology pada platform Motherboard Intel yang mengizinkan dua tipe RAM yg tidak identik (tipe harus tetap identik) untuk dipasang pada konfigurasi Dual Channel.
SODIMM (Small Outline Dual In-line Memory Module)
SODIMM merupakan tipe RAM yang digunakan pada Notebook. SODIMM memiliki interface, teknologi & spesifikasi yang kurang lebih sama dengan RAM biasa, tapi dengan ukuran yang lebih kompak dan kecil. SODIMM merupakan istilah yang mengacu pada nama slot motherboard dimana RAM tersebut dipasang, dimana jika pada Motherboard sebuah PC disebut DIMM biasa.
Saat ini peran SODIMM semakin penting mengikuti perkembangan pesat Notebook yang dipakai oleh pengguna. Teknologi terakhir pada SODIMM adalah DDR & DDR2 sama seperti teknologi PC.

Gambar sebuah DDR DIMM dan DDR SODIMM

Kategorisasi Modul RAM
Didunia dikenal ada beberapa kategorisasi Modul RAM menurut tipe pembuatannya sebegai berikut :

Gambar berbagai Modul RAM

• Original modules

Original Modules adalah RAM yang diproduksi oleh berbagai vendor terkemuka yg juga memproduksi IC. Biasanya selalu menggunakan IC Major Brand. PCB yang digunakan kadang berkualitas, tapi kadang standar (cost issue). Contoh : Hynix original, Micron original, Samsung original.

• Major Brand modules

Major Brand Modules diproduksi dan diassembly oleh manufaktur tertentu berdasarkan pesanan vendor pembuatnya. Biasanya selalu menggunakan IC Major Brand, dan juga menggunakan PCB berkualitas. Contoh : Visipro, Kingston , Mushkin, Buffalo etc.

• OEM modules

Tidak menggunakan IC Major Brand (kemungkinan 1st Grade), kadangkala menggunakan PCB yg berkualitas dan kadang standar. OEM hanya memberi merek pada modul mereka, sedangkan RAM tsb dibuat oleh pihak lain. Contoh : TwinMos, Apacer, V-Gen.

Kualitas IC (Integrated Circuit) yang dipergunakan pada RAM

Gambar sebuah IC merek Hynix

• Major Brand DRAM

IC diproduksi oleh manufaktur terkenal dan membawa nama brand mereka sendiri (seperti Micron, Infineon, Hynix, Samsung, dsb). Dari Wafer sampai menjadi IC dilakukan testing ketat untuk memastikan tidak ada cacat produk. IC Major Brand merupakan IC dengan kualitas terbaik. Contoh : Visipro, Kingston , Mushkin, Corsair.

• 1st grade DRAM

Hanya wafer yg diproduksi oleh manufaktur, sedangkan IC dibuat oleh perusahaan OEM yg membawa merek mereka sendiri. IC jenis ini diragukan kualitasnya, karena wafer belum tentu datang dari manufaktur yg baik. Tapi, kadangkala IC 1st Grade memiliki kualitas & nama yg sama dengan Major Brand, tapi tidak melewati testing 100%. Contoh : Spectech, TwinMos, Apacer.

• 2nd grade DRAM

IC ini memiliki cacat produk karena ketika ditesting mengalami error pada beberapa bagiannya (seperti kesalahan wafer cut). IC ini masih tetap digunakan pada device low-end seperti perlengkapan rumah tangga, mainan, dsb. Tapi beberapa merek RAM menggunakan IC ini untuk menekan harga.

Karakteristik sebuah Modul RAM

• Printed Circuit Board (PCB). Umumnya RAM memiliki PCB dengan 6-layers.
• SMT. SMT adalah komponen elektronik penunjang seperti resistor, kapasitor, dsb.
• Notch. Merupakan lubang pengunci agar RAM Cuma bisa masuk ke slot yg sesuai.
• Pin. Kaki-kaki RAM yg berhubungan (contact) dengan slot Motherboard.
• ICs (Integrated Circuit). Komponen elektronik Memory.
• Serial Presence Detect (SPD). Sebuah IC kecil penyimpan data konfigurasi dari RAM.
• Circuit. Jalur-jalur listrik / data yg menghubungkan item komponen pada RAM.

Gambar sebuah Modul dengan karakteristik sebuah RAM.
RAM pada Motherboard

Pada platform Motherboard sebuah RAM diletakkan pada slot khusus yang dinamakan DIMM (PC Desktop) atau SODIMM (Notebook, Laptop). DIMM merupakan singkatan dari Dual In-Line Memory Module, sedangkan SODIMM singkatan dari Small Outline - DIMM.
Pada sistem Motherboard karakteristik sebuah RAM sangat bergantung pada chipset yang digunakan, misalnya chipset Intel 865G mengharuskan motherboard menggunakan DDR PC3200 Dual Channel, maka sistem platform Motherboard akan menyediakan tipe slot DIMM yang sesuai.
Saat ini umumnya sebuah motherboard menyediakan konfigurasi Dual Channel pada slot, dan pada Motherboard ATX/BTX Desktop tersedia 4 slot-channel, Motherboard micro-ATX/BTX tersedia 2 slot-channel, Motherboard Notebook tersedia 1 & 2 slot-channel (umumnya dua) dan beberapa tipe Motherboard Server tersedia lebih dari 4 slot-channel.
Beberapa konfigurasi DIMM :

• RAM DDR Unbuffered menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V (umumnya pada chipset Intel 845xx, 865xx & 915xx).
• RAM DDR ECC menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V (umumnya pada chipset Intel 875P, 925X).
• RAM DDR ECC Registered menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V ECC Registered (umumnya dipakai pada berbagai tipe Motherboard Server).
• RAM DDR2 Unbuffered menggunakan slot DIMM 200-pin 1.8V (umumnya pada chipset Intel 925X, 945xx)
• RAM DDR2 ECC menggunakan slot DIMM 200-pin 2.5V (umumnya pada chipset Intel 955X dan 975X)
• RAM DDR Unbuffered menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V (umumnya pada berbagai tipe Motherboard Server).

Gambar sebuah Motherboard & Konfigurasi RAM
Beberapa istilah Tambahan pada RAM

• CAS Latency (CL). CAS singkatan dari Column Address Strobe Latency, yaitu waktu tunggu ketika bit data berpindah dari baris (Row) ke Kolom pada matriks penyimpanan Memory. Umumnya DDR memiliki CL 2.5 dan DDR2 CL 4. CL dapat disetting melalui BIOS, dan umumnya dipergunakan sebagai salah satu teknik Overclocking & Tweaking.
• Serial Presence Detect (SPD). Chip kecil yg berisi informasi mengenai karakteristik RAM. SPD dapat diartikan sebagai BIOS pada RAM yang menyimpan semua data dan konfigurasi RAM tersebut.
• Double Side RAM. Sebuah modul RAM yg memiliki IC didua sisi PCB. Biasanya RAM dengan jumlah IC 16 dan 18.
• Internal Trace Layer. Setiap PCB memiliki layer (lapisan) tertentu. Ini untuk mengadaptasi panjangnya sirkuti pada modul RAM sehingga harus ditempatkan pada setiap layer. Layer juga berfungsi agar tidak terjadi interferensi antar sirkuit.

DOWNLOAD

 

By Drlies Calista 09

Sumber : http://geekarch.ngeblogs.com/2009/10/16/random-access-memory-ram/