Cache Memory

Cache Memori

Cache berasal dari kata cash. Dari istilah tersebut cache adalah tempat menyembunyikan atau tempat menyimpan sementara.

Cache memori  adalah tempat menyimpan data sementara. Cara ini dimaksudkan untuk meningkatkan transfer data dengan menyimpan data yang pernah diakses pada cache tersebut, sehingga apabila ada data yang ingin diakses adalah data yang sama maka maka akses akan dapat dilakukan lebih cepat.

Cache memori ini bagian memori tipe SDRAM yang memiliki kapasitas terbatas namun memiliki kecepatan yang sangat tinggi dan harga yang lebih mahal dari memori utama. Cache memori ini terletak antara register dan RAM (memori utama) sehingga pemrosesan data tidak langsung mengacu pada memori utama.

A.    Cara Kerja Cache Memory

Jika prosesor membutuhkan suatu data, pertama-tama ia akan mencarinya pada cache. Jika data ditemukan, prosesor akan langsung membacanya dengan delay yang sangat kecil. Tetapi jika data yang dicari tidak ditemukan,prosesor akan mencarinya pada RAM yang kecepatannya lebih rendah. Pada umumnya, cache dapat menyediakan data yang dibutuhkan oleh prosesor sehingga pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengan cara ini maka memory bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien. Selain itu kapasitas memori cache yang semakin besar juga akan meningkatkan kecepatan kerja komputer secara keseluruhan.

Dua jenis cache yang sering digunakan dalam dunia komputer adalah memory caching dan disk caching. Implementasinya dapat berupa sebuah bagian khusus dari memori utama komputer atau sebuah media penyimpanan data khusus yang berkecepatan tinggi.

Implementasi memory caching sering disebut sebagai memory cache dan tersusun dari memori komputer jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan implementasi disk caching menggunakan sebagian dari memori komputer.

B.     Kapasitas Cache

Cache Memory merupakan memory perantara untuk meningkatkan kecepatan komputer. Sedangkan Memory Sekunder lebih ditujukan pada penyimpanan data dalam jangka panjang contohnya harddisk.

Merek  prosesor  di  pasaran beberapa  waktu lalu. AMD mengeluarkan prosesor K5 dan K6 dengan cache yang besar (1MB) tetapi kinerjanya tidak bagus. Kemudian Intel pernah mengeluarkan prosesor tanpa cache untuk alasan harga yang murah, yaitu seri Intel Celeron pada tahun 1998-an hasil kinerjanya sangat buruk terutama untuk operasi data besar, floating point, 3D. Intel Celeron versi berikutnya sudah ditambah cache sekitar 128KB.

Lalu berapa  idealnya  kapasitas  cache?  Sejumlah penelitian telah menganjurkan bahwa ukuran cache antara 1KB dan 512KB akan lebih optimum.

Memori

Memori adalah bagian dari komputer tempat program – program dan data – data disimpan. Beberapa pakar komputer (terutama dari Inggris) menggunakan istilah store atau storage untuk memori, meskipun kata storage sering digunakan untuk menunjuk ke penyimpanan disket.

Tanpa sebuah memori sebagai tempat untuk mendapatkan informasi guna dibaca dan ditulis oleh prosesor maka tidak akan ada komputer – komputer digital dengan sistem penyimpanan program.

Walaupun konsepnya sederhana, memori komputer memiliki aneka ragam jenis, teknologi, organisasi, unjuk kerja dan harganya.

Memori internal adalah memori yang dapat diakses langsung oleh prosesor. Sebenarnya terdapat beberapa macam memori internal, yaitu register yang terdapat di dalam prosesor, cache memori dan memori utama berada di luar prosesor. Sedangkan memori eksternal adalah memori yang diakses prosesor melalui piranti I/O, seperti disket dan hardisk.

Elemen dasar memori adalah sel memori. Walaupun digunakan digunakan sejumlah teknologi elektronik, seluruh sel memori memiliki sifat – sifat tertentu :

·         Sel memori memiliki dua keadaan stabil (atau semi-stabil), yang dapat digunakan untuk
merepresentasikan bilangan biner 1 atau 0.

·         Sel memori mempunyai kemampuan untuk ditulisi (sedikitnya satu kali).

·         Sel memori mempunyai kemampuan untuk dibaca.

A.    Memori Utama Semikonduktor

Pada komputer lama, bentuk umum random access memory untuk memori utama adalah sebuah piringan ferromagnetik  berlubang yang dikenal sebagai core, istilah yang tetap dipertahankan hingga saat ini.

B.     Satuan Memori

Satuan pokok memori adalah digit biner, yang disebut  bit. Suatu bit dapat berisi sebuah angka 0 atau 1. Ini adalah satuan yang paling sederhana. Memori juga dinyatakan dalam byte (1 byte  =  8 bit). Kumpulan byte  dinyatakan dalam  word. Panjang  word yang  umum  adalah 8, 16, dan 32 bit.

C.     Keandalan Memori

Memori  yang  besar  karena  harga  per  bit  yang  murah namun hal  itu dibatasi  oleh teknologi  dalam  memperoleh waktu akses  yang  cepat. Salah satu pengorganisasian masalah ini adalah menggunakan hirarki  memori. Seperti  terlihat  pada  gambar  hirarki memori bahwa  semakin menurunnya hirarki maka hal berikut akan terjadi :

·         Penurunan harga/bit

·         Peningkatan kapasitas

·         Peningkatan waktu akses

·         Penurunan frekuensi akses memori oleh CPU.

Kunci  keberhasilan hirarki  ini  pada  penurunan frekuensi  aksesnya. Semakin lambat memori  maka  keperluan CPU  untuk  mengaksesnya  semakin sedikit.

Secara  keseluruhan sistem komputer akan tetap cepat namun kebutuhan kapasitas memori besar terpenuhi.

D.    Jenis Memori

Ada beberapa jenis memory berdasarkan tingkat kecepatannya :

·         Register

·         Cache memory

·         Main memory

·         Memory sekunder

E.     Main Memori

Main Memory disebut memory utama karena digunakan sebagai ruang memory utama untuk menyimpan instruksi dan data yang sedang berjalan. Setiap komputer memiliki RAM dalam ukuran tertentu. Semakin besar ukuran RAM, semakin banyak instruksi dan data yang dapat disimpan pada satu saat. Memory diukur dalam satuan Byte. Processor mengambil data dan instruksi dari RAM, memprosesnya dan menuliskan data baru kembali ke RAM dalam siklus yang berulang – ulang. Kegiatan pemindahan data antara processor dan RAM terjadi jutaan kali perdetik.

F.      Penyimpanan Memori

Berdasarkan cara penyimpanan data, RAM terbagi menjadi 2 yaitu Static RAM (SRAM) dan Dynamic RAM (DRAM).

• Static RAM dapat mempertahankan data didalamnya tanpa perlu disegarakan secara berkala.
• Dynamic RAM perlu disegarkan secara berkala untuk mempertahankan isinya. Penyegaran berkala tersebut membuat DRAM lebih lambat daripada SRAM.

Bagi memori internal, satuan tranfer sama dengan jumlah saluran data yang masuk ke dalam dan keluar dari modul memori. Jumlah saluran ini sering kali sama dengan panjang word, tapi dimungkinkan juga tidak sama. Tiga konsep yang berhubungan dengan satuan transfer :

• Word, merupakan satuan “alami” organisasi memori. Ukuran word biasanya sama dengan jumlah bit yang digunakan untuk representasi bilangan dan panjang instruksi. 
• Addressable units, pada sejumlah sistem, adressable units adalah word. Namun terdapat sistem dengan pengalamatan pada tingkatan byte. Pada semua kasus hubungan antara panjang A suatu alamat dan jumlah N adressable unit adalah 2A=N.
• Unit of tranfer, adalah jumlah bit yang dibaca atau dituliskan ke dalam memori pada suatu saat. Pada memori eksternal, tranfer data biasanya lebih besar dari suatu word, yang disebut dengan block.

.

teknologi TV hologram

Memulai tahun baru, informasi tentang teknologi terbaru 2011 sudah banyak beredar. Dan kali ini saya coba untuk sharing salah satunya. Setelah ditahun 2010 kemarin ada teknologi aneh tentang peti mati, sekarang yang lagi santer nih informasi tentang teknologi TV hologram.

Memulai awal tahun 2011, apple berencana segera mengembangkan televisi dan layar yang menghasilkan gambar hologram tanpa perlu kacamata khusus. Teknologi ini terungkap terkait dengan paten terbaru.

Sebuah paten Apple terbaru mengungkapkan bahwa perusahaan yang memproduksi iPod dan iPhone ini sedang bekerja untuk menciptakan layar yang mampu menghasilkan gambar tiga dimensi dan hologram tanpa kaca mata. Teknologi ini akan memberikan pengalaman yang lebih realistik kepada pengguna.

Paten Apple itu mengklaim bahwa teknologi itu akan menciptakan gambar yang muncul secara hologram dan memiliki kemampuan melacak gerakan mata khalayak.

Teknologi TV hologram ini merupakan aspek yang luar biasa dari penemuan karena menghasilkan pengalaman virtual yang tidak bisa dibedakan dari melihat gambar hologram sebenarnya.

Televisi tiga dimensi akan menjadi tren teknologi terbaru 2011 setelah para produsen siap meluncurkan televisi 3D dan pemutar blu-ray.

Pengantar TV hologram

Tampaknya telah beberapa waktu sejak sesuatu yang menarik telah terjadi dalam bidang pasar televisi, dengan pemerintahan panjang plasma standar, DLP dan LCD HDTV. Pada tahun '08, ada dunia pertama TV Laser : laser teknologi yang digunakan untuk membuat tampilan di layar pada beberapa kali lebih bersemangat dan kristal-jelas dari standar HDTV.

Lalu, ada pembicaraan dari OLED: layar super tipis yang tidak memerlukan backlight, dijadwalkan untuk membuat teknologi TV LCD usang, saat ini sedang dikembangkan oleh Sony dan Samsung. Ambil sisi-langkah ke dalam dunia 3D mendatang. TV itu tidak cukup hologram, tetapi membuat objek yang tampil dalam 3D.

Banyak langkah-langkah ke depan, bagaimanapun, adalah Holographic TV. Saat ini tidak lebih dari spekulasi, ada teori seperti apa Holographic TV akan menjadi seperti dan bagaimana hal itu akan tampil. 

TV Hologram Pengembangan & Kemajuan

Sementara dalam tahap awal pengembangan, TV holografik adalah teknologi yang sedang mendapat perhatian serius dari perusahaan teknologi Jepang, dari mereka berharap untuk memiliki teknologi memukul pasar konsumen pada tahun 2020.

Pada tahun 2008, para peneliti di University of Arizona mampu mengembangkan teknologi terobosan: pembuatan sebuah tampilan 3D diupdate. Sementara ini menampilkan tertentu hanya dapat diperbarui setelah beberapa menit, sekarang ada harapan bahwa hal itu dapat lebih dikembangkan untuk akhirnya memenuhi kebutuhan memperbarui gambar yang beberapa kali per detik - suatu prestasi yang akan dibutuhkan untuk TV holografik.

Ada teknologi yang sedang berkembang sangat sedikit hari ini yang telah mengembangkan peralatan yang berasal dari 'dekat' dengan visi yang benar dari TV hologram. Di antara mereka adalah: 

• Cheoptics360. Dikembangkan oleh Videa, Cheoptics360 adalah teknologi yang menggunakan empat proyektor hologram untuk memproyeksikan citra outbound. Hal ini dapat dilihat dari semua sudut, dan memiliki kontras yang mengejutkan baik. Hal ini dianggap sebagai upaya yang paling canggih untuk menciptakan citra TV benar holografik. Gambar 1

• Claro Holographic TV. Anda mungkin pernah mendengar tentang Claro, tetapi usaha mereka di TV layar holografik awal telah dikenal sebagai sebuah terobosan di lapangan. Ini menampilkan gambar melalui proyektor hologram melalui kaca transparan. Meskipun tidak benar-benar "hologram," itu sebagai dekat dengan 3D TV seperti yang terlihat sejauh ini. Gambar 2

• UberCoolHome Uber-Grafik. Sedikit informasi tidak dapat ditemukan pada hologram televisi semi. Hanya 100 dari mereka dibuat, dan satu terkenal karena yang dijual di eBay untuk tawaran mulai lebih dari $ 10.400.  Gambar 3

 

Bagaimana Cara Kerja TV Hologram?

Tak banyak informasi hipotesa bagaimana sebuah televisi holografik akan bekerja, tetapi ide-ide awal ini mengisyaratkan pada sebuah "layar" atau selembar kaca atau plastik di mana sebuah proyektor hologram akan menarik gambar melalui. Saat ini, diperkirakan untuk akhirnya menyediakan 3D mengambang "virtual reality" tampilan gambar film, di mana gambar dan komponennya dapat dilihat dari semua sudut, terlepas dari mana anda berdiri dalam kaitannya dengan proyeksi. 

Bukan Hanya untuk TV: Implikasi Teknologi Lainnya

Beyond membuat tonggak pengalaman menonton televisi, teknologi TV holografik diperkirakan juga mengembangkan aplikasi utama di bidang layar medis dan militer, juga. Seperti yang bisa Anda tebak, ini juga akan merevolusi pasar game, sebagai citra 3D bisa diberikan untuk menampilkan unsur-unsur permainan dari penembak orang pertama untuk balap mobil.

intel core i7

Intel kembali merilis jajaran processor terbaru yang dinamakan Intel Core i7. Processor berbasis teknologi dengan kode “Nehalem” ini akan menjadi standar processor ditahun 2009. Belum jelas benar kenapa dinamakan Core i7, karena Intel sendiri belum mengumumkan alasan penamaan tersebut.

Ada beberapa teknologi yang membuatnya sangat berbeda dengan generasi sebelumnya, seperti Core 2 Quad. Walau sama-sama mengusung teknologi Core, tapi Intel merombak total arsitektur processor ini, yang ditunjukkan antara lain :

• Mengintegrasikan memory Controller langsung didalam processor. Sebelumnya memory Controller terletak pada chipset Motherboard (MCH). Dengan memory controller langsung didalam processor, maka transfer data antara processor & RAM akan meningkat secara signifikan.

• Menghilangkan fungsi FSB (Front Side Bus). Fungsi FSB digantikan dengan QPI (Quick Path Interconnect) yang mengubungkan sistem processor dan I/O Hub di chipset Motherboard.

• Menambahkan fungsi L3 cache, yang sebelumnya hanya dikenal pada Processor Server.

• Menggunakan sistem Smart Cache dengan share total. Dengan sistem ini, maka share cache memory akan semakin besar & efektif karena bisa digunakan dengan kapasitas penuh.

• Menggunakan teknologi Hyperthreading (HT) yang dulunya dikenal pada Pentium 4. Teknologi HT yang dipadukan dengan Core, akan menghasilkan Processor dengan 4 Core 8-threads. Secara umum sistem akan mengenali Core i7 sebagai processor 8 core (4 core riil, 4 core virtual dengan HT).

Intinya, Processor Core i7 sudah tidak bisa menggunakan sistem Motherboard lama. Saat ini Intel telah merilis chipset motherboard baru dengan nama X58 (yang mendukung Core i7). Motherboard yang telah beredar adalah tipe DX58SO.

Perbedan fisik Processor Core i7 dengan generasi sebelumnya :

Ø  Menggunakan socket LGA1366 (Processor sebelumnya menggunakan LGA775).

Ø  Menggunakan L3 Cache 8 MB (Processor sebelumnya hanya menggunakan L2 Cache).

Ø  Menggunakan teknologi memory 3-channel (Processor sebelumnya menggunakan dual-channel).

Ø  Mengadopsi teknologi RAM DDR3 (Processor sebelumnya menggunakan DDR2 saja). 

Persamaan Processor Core i7 dengan generasi sebelumnya :

Ø  Sama-sama menggunakan 4 core (Quad Core).

Ø  Sama-sama menggunakan manufacture 45-nm. 

Beberapa fitur pada Processor Core i7 :

1.      Intel® Hyper-Threading Technology (HT)

Sebelumnya teknologi HT sudah dikenal pada era Pentium 4. HT merupakan teknologi yang membuat thread (aliran data) pada Processor meningkat dua kali lipat, sehingga membuat pekerjaan multitasking akan semakin ringan. Ini seolah-olah processor memiliki core tambahan secara virtual.

Dengan HT, maka setiap core memiliki dua threads (dua aliran data) hingga secara total sebuah processor core i7 dikenali sebagai processor 8 core.

2.      Intel® Turbo Boost Technology

Dengan fitur ini maka core processor secara otomatis meningkatkan frekuensi clock-speed jika diperlukan, asal masih dibawah limit power, arus & suhu temperatur yang diizinkan.

Sebagai contoh : pada saat user menggunakan satu aplikasi kelas berat yang membutuhkan speed tinggi (seperti Game), maka Turbo Boost akan mengaktifkan fiturnya agar dicapai speed maksimal secara dinamis sehingga aplikasi dapat dijalankan dengan nyaman.

3.      Intel® Quick Path Interconnect

Pada dasarnya QPI berfungsi sama dengan FSB, tapi dengan pendekatan yang lebih baik. Pada FSB, jalur yang dihubungkan adalah transfer data antar Processor dan Memory Controller Hub (MCH), maka pada QPI yang dihubungkan adalah Processor dengan IOH (Input/Output Hub). IOH sendiri pengganti MCH pada sistem Core i7.

QPI meningkatkan kemampuan transfer sistem processor, karena menggabungkan controller memory langsung di Processor. Pada dasarnya QPI bukanlah sebuah bus layaknya FSB, tapi merupakan sistem point-to-point yang menghubungkan transfer data antara Processor ke RAM, dan Processor ke sistem eksternal (chipset IOH di Motherboard). Dengan QPI jumlah transfer data yang dapat dilakukan mencapai 4,8 Gigatransfer per-detik (atau disingkat 4,8 GT/s). Angka ini bisa disamakan dengan 25,6 GB/s transfer rate (Processor sebelumnya hanya sebesar 10,6 GB/s).

4.      Integrated Memory Controller

Seperti yang telah diterangkan diatas, sistem Core i7 telah mengintegrasikan Memory Controller didalam sistem processornya, sehingga meningkatkan kemampuan transfer data secara signifikan.

5.      8M Shared Intel® Smart Cache

Menggunakan L3 cache memory sebesar 8 MB total, sehingga membuat akses data semakin efisien & cepat. Pada sistem sebelumnya, cache pada Core 2 Quad dipecah menjadi dua (masing-masing melayani 2 core, bukan 4 core secara langsung) sehingga penggunaan kapasitas cache terbatas.