Memori komputer

Memori komputer adalah tempat penyimpanan sementara. Memori menyimpan data dan instruksi yang dibutuhkan Central Processing Unit (CPU). Sebelum program dapat berjalan, program dimuat dari penyimpanan ke dalam memori. Hal ini memungkinkan CPU mengakses langsung ke program komputer. Memori diperlukan di semua komputer.

Komputer biasanya merupakan perangkat elektronik digital biner. Biner berarti hanya memiliki dua status. Hidup atau Mati. Nol atau Satu. Dalam komputer digital biner, transistor digunakan untuk menghidupkan dan mematikan listrik. Memori komputer terbuat dari banyak transistor.

Setiap pengaturan on/off dalam memori komputer disebut digit biner atau bit. Sekelompok delapan bit disebut byte. Byte dibuat dari dua nibble yang masing-masing terdiri dari empat bit. Ilmuwan komputer membuat kata bit dan byte. Kata bit adalah kependekan dari binary digit. Dibutuhkan bi dari biner dan menambahkan t dari digit. Kumpulan bit disebut gigitan. Para ilmuwan komputer mengubah ejaan menjadi byte untuk menghindari kebingungan. Ketika para ilmuwan komputer membutuhkan kata untuk setengah byte, mereka berpikir bahwa nibble, seperti setengah gigitan, akan menjadi kata yang menyenangkan untuk dipilih.

Karakter dalam memori

Satu byte memori digunakan untuk menyimpan kode untuk mewakili karakter seperti angka, huruf atau simbol. Delapan bit dapat menyimpan 256 kode yang berbeda. Ini dianggap cukup dan byte menjadi tetap pada delapan bit. Hal ini memungkinkan sepuluh digit desimal, 26 huruf kecil, 26 huruf besar dan banyak simbol. Komputer awal menggunakan enam bit untuk satu byte. Ini memberi mereka 64 kode yang berbeda. Komputer-komputer ini tidak memiliki huruf kecil.

Para ilmuwan komputer harus menyepakati kode mana yang akan mewakili setiap karakter. Sebagian besar komputer modern menggunakan ASCII, American Standard Code for Information Interchange. Dalam ASCII, setiap kode terdiri dari delapan bit - kombinasi 0 dan 1 - dan membentuk satu karakter. Huruf A dilambangkan dengan kode 01000001.

Untuk memungkinkan semua karakter yang berbeda dalam semua bahasa di dunia, komputer modern membutuhkan lebih dari 256 karakter yang berbeda. Sistem kode lain yang disebut Unicode memungkinkan 1.112.064 karakter yang berbeda dengan menggunakan satu hingga empat byte untuk setiap karakter.

Alamat memori

CPU komputer dapat mengakses setiap byte individual. CPU menggunakan alamat untuk setiap byte. Alamat memori komputer dimulai dari nol dan naik ke angka terbesar yang dapat digunakan komputer. Komputer yang lebih tua terbatas pada seberapa banyak memori yang dapat mereka alamatkan. Komputer 32-bit dapat mengalamatkan memori hingga 4GB. Komputer modern menggunakan 64 bit dan dapat mengalamatkan hingga 18.446.744.073.709.551.616 byte = 16 exabyte memori.

Angka-angka yang digunakan komputer bisa menjadi sangat besar. Untuk mempermudah, satuan K (untuk kilobyte) atau Ki (untuk kibibyte) dapat digunakan. Dalam memori komputer, angka adalah pangkat dua. Satu Kibibyte adalah dua pangkat 10, yaitu 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 dan dituliskan sebagai 2¹⁰ = 1024 byte. Misalnya, 64 Kibibytes, ditulis sebagai 64KiB atau 64KB, memori sama dengan 65.536 byte (1.024 × 64 = 65.536). Untuk kapasitas memori yang lebih besar, digunakan satuan megabyte (MB) atau mebibyte (MiB) dan gigabyte (GB) atau gibibyte (GiB). Satu megabyte memori komputer berarti 2²⁰ byte atau 1024KB, yaitu 1.048.576 byte. Satu gibibyte berarti 2³⁰ byte atau 1024MB.

Angka-angka tersebut adalah kelipatan dua. Inilah sebabnya mengapa memori kilobyte adalah 1024 byte dan bukan 1000 seperti halnya kilogram. Untuk menghindari kebingungan ini, Komisi Elektroteknik Internasional (IEC) menggunakan nama kibibyte, mebibyte, dan gibibyte untuk kekuatan biner. Mereka menggunakan kilobyte, megabyte, dan gigabyte untuk pangkat 10. Joint Electron Device Engineering Council (JEDEC) tetap mempertahankan nama-nama lama. Lebih buruk lagi, ukuran penyimpanan komputer, seperti hard disk drive (HDD), diukur dalam pangkat sepuluh. Jadi, disk drive 500GB adalah 500 x 1000 x 1000 x 1000 byte. Ini jauh lebih kecil dari 500GB memori yang berukuran 500 x 1024 x 1024 x1024. Sebagian besar ilmuwan komputer masih menggunakan nama-nama lama dan harus ingat bahwa satuannya berbeda ketika berbicara tentang memori dan perangkat penyimpanan.

Hanya membaca memori

Ada beberapa program dan instruksi yang akan selalu dibutuhkan komputer. Read only memory (ROM) adalah memori permanen yang digunakan untuk menyimpan program-program kontrol penting ini dan perangkat lunak sistem untuk melakukan fungsi-fungsi seperti booting atau memulai program. ROM bersifat non-volatile. Artinya, isinya tidak hilang ketika daya dimatikan. Isinya ditulis ketika komputer dibuat, tetapi dalam komputer modern, pengguna dapat mengubah isinya menggunakan perangkat lunak khusus.

Memori akses acak

Memori akses acak (RAM) digunakan sebagai memori kerja sistem komputer. Memori ini menyimpan data input, hasil antara, program, dan informasi lainnya untuk sementara. Memori ini dapat dibaca dan/atau ditulis. Biasanya bersifat volatile, yang berarti bahwa semua data akan hilang ketika daya dimatikan. Dalam kebanyakan kasus, data dimuat kembali dari hard disk yang digunakan sebagai penyimpanan data.

Memori tidak mudah menguap

Memori non-volatil adalah memori komputer yang menyimpan informasi yang tersimpan ketika tidak diberi daya.
Contoh memori non-volatil termasuk:

memori hanya-baca
memori flash

Kadang-kadang bisa merujuk ke penyimpanan komputer. Ini selalu non-volatile.
Contohnya termasuk:

Perangkat solid state yang menggunakan memori flash, seperti Solid State Drive (SSD) dan USB flash drive.
Perangkat penyimpanan komputer magnetik seperti hard disk drive (HDD), floppy disk, dan pita magnetik
cakram optik seperti CD-ROM, DVD-ROM dan Blu-ray
Penyimpanan kertas seperti pita kertas dan kartu berlubang

Solid-state drive adalah salah satu contoh penyimpanan non-volatil.

Pertanyaan dan Jawaban

T: Apa itu memori komputer?

J: Memori komputer adalah area penyimpanan sementara yang menyimpan data dan instruksi untuk diakses oleh Central Processing Unit (CPU).

T: Bagaimana sebuah program dapat berjalan?

J: Sebelum program dapat berjalan, program harus dimuat dari penyimpanan ke dalam memori sehingga CPU memiliki akses langsung ke program tersebut.

T: Apakah yang dimaksud dengan elektronika digital biner?

J: Elektronika digital biner adalah ketika transistor digunakan untuk menghidupkan dan mematikan listrik di komputer, menciptakan dua keadaan - Hidup atau Mati, Nol atau Satu.

T: Apa itu bit dan byte?

J: Satu pengaturan hidup/mati dalam memori komputer disebut digit biner atau bit. Sekelompok delapan bit disebut byte.

T: Dari mana asal kata bit dan byte?

J: Kata bit dan byte dibuat oleh para ilmuwan komputer - "bit" berasal dari penggabungan "bi" dari biner dengan "t" dari digit, sementara "byte" diubah dari "bite" untuk menghindari kebingungan.

T: Apa yang dimaksud dengan nibble?

J: Nibble adalah setengah dari byte, yang masing-masing terdiri atas empat bit. Dinamakan demikian, karena dianggap sebagai setengah dari satu gigitan.

T: Siapa yang menciptakan kata nibble?

J: Kata nibble diciptakan oleh para ilmuwan komputer ketika mereka membutuhkan istilah yang tepat untuk setengah byte.