böelz-area: Perancangan Arsitektur Multi Memori

Desember 09, 2012

Perancangan Arsitektur Multi Memori

Kalian tentu sudah tidak asing lagi dengan yang namanya chip memori. Untuk manusia mungkin memori ini adalah tempat menyimpan segala ingatan yang pernah dilakukan semasa hidupnya. Meski dengan konteks definisi yang sama, tapi bagi perangkat komputer memori memiliki istilah-istilah dan penjelasannya sebagai berikut :

Chip Memori

1. Memori :
Memori berfungsi menyimpan sistem aplikasi, sistem pengendalian, dan data yang sedang beroperasi atau diolah.

2. Kapasitas memori
adalah daya tampung memori pada satu buah chip. Semakin besar kapasitas memori akan meningkatkan kemampuan komputer tersebut. Biasanya memori diukur dengan KB atau MB.

3. Saluran alamat
adalah saluran yang menghubungkan alamat pada memori terhadap prosessor, banyaknya jumlah saluran alamat disesuaikan dengan banyaknya pangkat dari angka sebelum kali contoh 4k x 8bit, 4k = 2² + 2¹⁰= 2¹². Jadi saluran alamatnya adalah 12.

4. Saluran data
adalah saluran yang menghubungkan data antara memori dan prosessor. Banyaknya saluran data ke prosessor dan ke memori, disesuaikan dengan banyaknya bit penyimpanan data sesuai ukuran yang telah dicantumkan disini kita ketahui lebar datanya 8 bit.

5. Processor
adalah chip yang sering disebut “Microprosessor” yang sekarang ukurannya sudah mencapai Gigahertz (GHz). Ukuran tersebut adalah hitungan kecepatan prosesor dalam mengolah data atau informasi.

6. Chip
berfungsi sebagai media penyimpan program dan data, pada chip ini tersedia Random Access Memory (RAM). Data dan program ini digunakan oleh logic chip dalam menjalankan prosesnya.

Untuk perancangan arsitektur multi memori, Saya ambil contoh Total memori 4kbyte x 8bit dengan ketentuan chip sebagai berikut:

2 chip 1kbyte
2 chip 512 byte
4 chip 256 byte

Untuk pengerjaannya, yang kita cari adalah :

Lebar Alamat
Lebar Data
Peta Memori
Alamat Awal
Alamat Akhir
Peta Kontrol
Peta Karnaugh (K-Map)
Persamaan Kontrol
Diagram Kontrol
Diagram Multi Memori

Oke, sekarang kita mulai pengerjaan:

1. Lebar Alamat
4k = 4 x 2¹⁰
4k = 2² x 2¹⁰
4k = 2¹²

Jadi, lebar alamat untuk kapasitas total 4k adalah 12

Untuk penentuan alamat masing-masing chip sebagai berikut:

1k x 8bit, artinya :

1k x 8bit = 2¹⁰ x 8 bit
Kapasitas Memory = 1024
Saluran Alamat = 10
Lebar Data = 8
Saluran Data = 8
Alamat Awal = 000h
Alamat Akhir = 3FFh

512 x 8bit, artinya :

512 x 8bit = 2⁹ x 8bit
Kapasitas Memory = 512
Saluran Alamat = 9
Lebar Data = 8
Saluran Data = 8
Alamat Awal = 000h
Alamat Akhir = 1FFh

256 x 8bit artinya :

256 x 8bit = 2⁸ x 8bit
Kapasitas Memory = 256
Saluran Alamat = 8
Lebar Data = 8
Saluran Data = 8
Alamat Awal = 00h
Alamat Akhir = FFh

2. Lebar Data
Dari keterangan di atas disebutkan 8bit, maka Lebar datanya 8

3. Peta Memori

Peta Memori

4. Alamat Awal

Berdasarkan Peta Memori, alamat awalnya adalah 000 (heksa)

5. Alamat Akhir

Berdasarkan Peta Memori juga, alamat akhirnya adalah FFF (heksa)

6. Peta Kontrol

Dari Peta memori diatas coba lihat lebih seksama pada kolom A₁₁-A₈ , kalau kita urai dan urutkan, bilangan itu menjadi urutan biner dan dikelompokkan berdasarkan chip sebagai berikut:

Peta Kontrol

7. Peta Karnaugh (K-Map)

Nah, jika Peta kontrol diatas ditulis kedalam K-Map, maka akan menjadi seperti berikut:

K-Map

8. Persamaan Kontrol

Untuk pembuatan persamaan kontrol, kita tinggal mendefinisikan apa yang ada dalam K-Map dan menyederhanakannnya.
Dengan inisialisasi: A11=A, A10=B, A9=C, dan A8=D