Memori dengan komputer memiliki hubungan yang tak dapat dipisahkan,
karena setiap komputer memerlukan memori sebagai tempat kerjanya. Memori ini
dapat berfungsi untuk memuat program dan juga sebagai tempat untuk menampung
hasil proses.
Yang perlu kita perhatikan bahwa memori untuk menyimpan program maupun
hasil dari pekerjaan bersifat volatile yang berarti bahwa data yang disimpan
cuma sebatas adanya aliran listrik. Jadi bila listrik mati maka hilang pulalah
semua data yang ada di dalamnya. Hal ini mengakibatkan diperlukannya media
penyimpan kedua yang biasanya berupa disket maupun hard disk.
Pada IBM-PC terdapat suatu bagian penting yang disebut microprocessor
atau yang sering disebut processor saja. Processor ini berfungsi untuk
menangani keseluruhan dari kerja komputer kita. Pada processor inilah segala
hal yang berhubungan dengan kerja komputer diatur dan dibagi prioritasnya
dengan baik agar tidak terjadi kesalahan yang kemudian akan menyebabkan
kacaunya informasi yang diperoleh.
Lama kelamaan tugas komputer tentu saja makin bertambah baik dari segi
kuantitas maupun kerumitannya. Sejalan dengan itu processor juga makin
dikembangkan. Processor yang baru sebenarnya hanyalah perbaikan dan
pengembangan dari yang versi lama sehingga semua instruksi yang berlaku di
processor lama dapat pula dikerjakan oleh yang baru dengan tentu saja beberapa
keunggulan.
Adapun processor yang kini banyak beredar di pasaran :
- 8088 & 8086 :
Ini merupakan processor IBM-PC yang pertama sekali atau yang sering disebut
XT. Processor 8088 menggunakan jalur bus data 8 bit sedangkan 8086 menggunakan
16 bit. Perbedaan jalur bus ini menyebabkan perbedaan jumlah data yang dikirim
pada satu saat dan secara langsung mengakibatkan speed 8086 berada di atas
8088. Baik 8088 maupun 8086 mampu mengalamatkan memori hingga 1 MB.
- 80286 :
Versi pengembangan dari 8086. Pada 80286 ini beberapa instruksi baru
ditambahkan. Selain itu dengan jalur bus yang sama dengan 8086, 80286
dirancang mempunyai speed di atas 8086. Selain itu 80286 dapat bekerja pada 2
mode yaitu mode real dan protected.
Mode real pada 80286 dapat beroperasi sama seperti 8088 dan 8086 hanya
terdapat perbedaan dalam hal speed. Mode real ini dimaksudkan agar semua
software yang dapat dioperasikan pada 8088/8086 dapat pula dioperasikan dengan
baik di 80286. Pada mode protected 80286 mampu mengalamatkan sampai 16 MB
memori.
- 80386 :
Processor 80386 merupakan sesuatu yang sangat baru dibanding 80286 sebab bus
data yang digunakan di sini sudah 32 bit sehingga speednya juga jauh di atas
80286. Selain itu pada 80386 ditambahkan pula sebuah mode pemrograman baru
yaitu mode virtual. Pada mode virtual ini 80386 mampu mengalamatkan sampai 4
GB memori. Sama seperti 80286, mode real dimaksudkan untuk kompatibilitas
dengan 8088/8086 dan mode protected untuk menjaga kompatibilitas dengan 80286.
2.2. Organisasi Memori Pada PC
Memori yang ada pada komputer perlu diatur sedemikian rupa sehingga
mudah dalam pengaksesannya. Oleh sebab itu dikembangkanlah suatu metode yang
efektif dalam pengorganisasiannya. Pada bagian ini akan dibahas mengenai
pengorganisasian memori ini.
2.3. Pembagian Memori
Memori komputer terbagi atas 16 blok dengan fungsi-fungsi khusus yang
sebagian besar adalah sebagai RAM (Random Access Memory) yang berfungsi
sebagai penyimpan bagi hasil pengolahan pada komputer itu sendiri. Untuk
lebih jelasnya diberikan pembagian fungsi pada blok memori ini secara kasar
pada gambar 2.1.
---------------------------------------------------
block fungsi
---------------------------------------------------
0 RAM
1 RAM
2 RAM
3 RAM
4 RAM
5 RAM
6 RAM
7 RAM
8 RAM
9 RAM
A EXTENDED VIDEO MEMORI
B EXTENDED VIDEO MEMORY
C PERLUASAN ROM
D FUNGSI LAIN
E FUNGSI LAIN
F BIOS & BASIC
---------------------------------------------------
Gambar 2.1. Pembagian blok memori IBM PC
2.4. Pengalamatan Memori Dengan Segment Offset
Sudah kita bahas bersama bahwa baik 8086 maupun mode real 80286 dapat
mengalamatkan sampai 1 MB memori. Tetapi sebenarnya baik 8086 maupun 80286
adalah procesor 16 bit. Banyaknya memori yang dapat dicatat atau dialamatkan
oleh procesor 16 bit adalah maksimal 2
16 byte (=64 KB). Jadi bagaimana 8086
dan mode real 80286 mampu mengalamatkan sampai 1 MB memori ?.
Hal ini dapat dimungkinkan dengan adanya pengalamatan yang menggunakan
sistem 20 bit walaupun sebenarnya procesor itu hanya 16 bit. Dengan cara ini
dapat dialamatkan 2
20 byte (=1 MB) memori.
Tetapi masih tetap ada satu kendala dalam pengalamatan 20 bit ini. Yaitu
bahwa sesuai dengan tipenya procesor ini hanya mampu mengakses 16 bit data
pada satu kali akses time. Sebagai
pemecahannya dikembangkanlah suatu metode pengalamatan 20 bit
yang dimasukkan ke dalam format 16 bit.
Pada metode pengalamatan ini baik 8086 maupun mode real
80286 membagi ruang memori ke dalam segmen-segmen di mana besar 1 segmen
adalah 64 KB (=2
16 byte). Jadi pada segmen 0000h(Tanda "h" menunjukkan
hexadesimal) terdapat 64 KB data, demikian pula dengan segmen 0001h dan
seterusnya.
Sekarang bagaimana caranya agar setiap data yang tersimpan dalam satu
segmen yang besarnya 64 KB itu dapat diakses secara individual. Cara yang
dikembangkan adalah dengan membagi-bagi setiap segmen menjadi bagian-bagian
yang disebut offset. Dalam satu segmen terdapat 2
16 offset yang diberi nomor
dari 0000h sampai FFFFh. Nomor offset selalu diukur relatif dari awal suatu
segmen.
Sekarang kita lihat bagaimana sebenarnya letak suatu segmen dalam memori
komputer kita. Segmen 0000h berawal dari lokasi memori 0 hingga 65535 ( 64 KB
). Segmen 0001h berawal dari lokasi memori 16 (0010h) hingga 65551 (65535 +
16). Segmen 0002h berawal dari lokasi 32 hingga 65567. Demikian seterusnya.
Kita lihat bahwa sistem penempatan segmen semacam ini akan menyebabkan ter-
Segmen Offset
0000 +--------------------+0000
| |
0001 +-----+-------------+0000 |0016
| | |
0002+-----+------------+0000 |0016 |0032
| | | |
0003+-----+-----------+0000 |0016 |0032 |0048
| | | | |
| | : : :
| : : : :
| : | | |
| | | +------+65535
: | | |
: | +------+65535
| | |
| +------+65535
| |
+-----------------+65535
Gambar 2.2. Peta Overlapping Segmen
jadinya overlapping (tumpang-tindih) di mana lokasi offset 0010h bagi segmen
0000h akan merupakan offset 0000h bagi segmen 0001h. Demikian pula offset
0011h bagi segmen 0000h akan merupakan offset 0001h bagi segmen 0001h. Dalam
pembahasan selanjutnya akan kita lihat bahwa ada banyak nilai segmen:offset
yang dapat digunakan untuk menyatakan suatu alamat memori tertentu disebabkan
adanya overlapping ini. Untuk lebih jelasnya dapat kita lihat pada gambar 2.2.
2.5. Konversi Alamat
Alamat yang menggunakan sistem segmen:offset ini disebut sebagai alamat
relatif karena sifat offset yang relatif terhadap segmen. Sedangkan alamat
memori yang sebenarnya disebut alamat absolut. Berikut kita lihat cara
pengkonversian alamat relatif ke absolut.
Pengkonversian dapat dilakukan dengan menggeser nilai segmen 4 bit ke
kiri dan kemudian dijumlahkan dengan nilai offset. Atau yang lebih sederhana
adalah dengan mengalikan nilai segmen dengan 2
4 (=10h) dan kemudian
dijumlahkan dengan nilai offset. Cara ini dikembangkan dari besarnya selisih
segmen yang satu dengan yang berikutnya yang sebesar 16 bit (=10h).
Alamat relatif : 1357h:2468h 1356h:2478h
13570 13560
2468 2478
------- -------
Alamat absolut : 159D8h 159D8h
Pada kedua contoh di atas terlihat jelas alamat relatif 1357h:2468h
sebenarnya menunjukkan lokasi yang sama dalam memori dengan alamat relatif
1356h:2478h yang disebut overlapping.
Alamat yang overlapping ini menyebabkan sebuah alamat absolute dapat
dinyatakan dengan alamat segmen:offset yang bervariasi sebanyak 2 pangkat 12
atau sebanyak 4096 variasi.
Variasi untuk alamat absolute :
0 - 15 dapat dinyatakan dengan 1 variasi
16 - 31 dapat dinyatakan dengan 2 variasi
32 - 48 dapat dinyatakan dengan 3 variasi
:
:
65520 keatas dapat dinyatakan dengan 4096 variasi.
0 komentar:
Posting Komentar