Cara Kerja: Port USB

Semua komputer yang Anda beli hari ini menyertakan satu atau beberapa konektor Universal Serial Bus atau yang biasa kita kenal dengan USB. Konektor USB ini membuat kita dapat menyambungkan mice (mouse), printer, dan asesoris lain ke dalam komputer dengan cepat dan mudah. Sistem Operasi juga telah mendukung USB, sehingga instalasi driver perangkat menjadi cepat dan mudah juga. Dibandingkan dengan metode lain dalam menghubungkan perangkat ke komputer (termasuk Port paralel, Port serial dan kartu khusus yang dipasang di dalam casing komputer), perangkat USB ini sangat luar biasa mudah.

Kabel USB membuat kita dapat
menambahkan aksesoris ke komputer

Dalam artikel ini, kita akan melihat Port USB dari sudut pandang pengguna dan teknis. Kita akan mempelajari mengapa sistem USB sangat fleksibel dan bagaimana ia dapat mendukung begitu banyak perangkat dengan mudah –benar-benar merupakan sistem yang luar biasa.

Socket USB berbentuk kotak persegi.

Siapa pun yang telah menggunakan komputer belakangan ini mengetahui permasalahan yang berusaha diselesaikan oleh USB –di masa lalu, menghubungkan perangkat ke komputer benar-benar membuat sakit kepala.

Printer dihubungkan ke Port paralel, dan kebanyakan komputer hanya memiliki satu Port saja. Perangkat seperti media penyimpanan eksternal, yang membutuhkan koneksi berkecepatan tinggi terhadap komputer, akan membutuhkan Port paralel juga, sering kali dengan keberhasilan yang terbatas dan kecepatan yang rendah.

Modem menggunakan Port serial, namun begitu pula dengan beberapa printer dan perangkat-perangkat yang lain seperti Personal Digital Assistants (PDA) dan kamera digital. Kebanyakan komputer memiliki paling banyak dua Port serial, dan Port ini sangat lambat dalam beberapa kasus.

Perangkat yang membutuhkan koneksi yang lebih cepat, menyertakan kartu mereka sendiri, yang harus dipasangkan di dalam slot kartu di dalam casing  komputer. Sayangnya, jumlah slot kartu tersebut terbatas dan ada pula beberapa kartu yang sulit dipasang.

Tujuan kehadiran USB adalah untuk menghentikan hal-hal yang membuat sakit kepala ini. Universal Serial Bus memberikan standarisasi tunggal dan mudah digunakan untuk menghubungkan hingga 127 perangkat ke dalam komputer.

Hampir setiap periferal yang diciptakan saat ini hadir dengan versi USB. Beberapa perangkat USB yang dapat dibeli hari ini termasuk Printer, Scanner, Mice, Joystick, Flight yokes, kamera digital, Webcam, Scientific data acquisition devices, Modem, Speaker, Telephone, Video phones, media penyimpanan, koneksi jaringan.

Pada bagian berikutnya, kita akan melihat kabel dan konektor USB yang menjadikan komputer kita untuk dapat berkomunikasi dengan perangkat-perangkat tersebut di atas.

Kabel dan Konektor USB

Menghubungkan perangkat USB ke komputer itu mudah—Anda akan menemukan konektor USB di bagian belakang mesin komputer dan Anda tinggal colokkan konektor USB ke Port tersebut.

Jika perangkat itu adalah perangkat yang baru, sistem operasi akan mendeteksinya secara otomatis dan meminta disk driver. Jika perangkat telah terinstal, komputer akan mengaktifkannya dan memulai berkomunikasi dengan perangkat tersebut. Perangkat USB dapat dihubungkan dan dicabut kapan saja.

Konektor USB tipe "A"

Kebanyakan perangkat USB menyertakan kabelnya sendiri, dan kabelnya memiliki koneksi tipe “A”. Jika tidak ada, berarti perangkat tersebut memiliki soket yang menerima konektor USB tipe “B”.

Konektor USB tipe "B"

Penggunaan tipe “A” dan “B” pada USB untuk menghindari kebingungan:

• "A" kepala konektor “upstream” menuju komputer.
• "B" kepala konektor “downstream” yang dihubungkan ke perangkat tertentu.

Dengan menggunakan konektor yang berbeda pada upstream dan downstream, membuatnya mustahil dapat keliru. Kabel USB tipe “B” dapat dipasangkan pada semua perangkat yang juga memiliki Port USB tipe “B”. Begitu pula dengan tipe “A”.

USB Hub

Kebanyakan komputer yang tersedia hari ini memiliki setidaknya dua buah soket USB. Tetapi dengan begitu banyaknya perangkat USB yang tersedia di pasaran, kita akan dengan mudah kehabisan soket. Sebagai contoh, kita mungkin memiliki keyboard, mouse, printer, microphone, dan webcam yang semuanya beroperasi menggunakan teknologi USB, lalu pertanyaannya adalah, “Bagaimana saya menghubungkan seluruh perangkat itu?”

Solusi mudah untuk masalah ini adalah dengan membeli USB hub. USB standar dapat mendukung hingga 127 perangkat, dan USB hub adalah bagian dari standar tersebut.

Sebuah USB hub tipe "A" yang dapat menampung 4 konektor.

Sebuah hub biasanya memiliki empat Port baru, tetapi ada juga yang lebih. Cukup hubungkan hub ke komputer, lalu pasangkan perangkat yang kita miliki (atau hub lain) ke hub tersebut. Dengan menghubungkan beberapa hub bersamaan, kita dapat menyediakan lusinan Port USB dalam sebuah komputer.

Hub dapat dialiri arus listrik dan juga tidak. Pada penjelasan selanjutnya, dapat dilihat bahwa USB standar membolehkan suatu perangkat untuk mengambil arus dari koneksi USB-nya. Perangkat yang membutuhkan arus listrik yang besar seperti printer atau scanner memiliki Power supply  sendiri, namun perangkat yang hanya membutuhkan arus yang kecil seperti mice dan kamera digital akan mendapatkan arus listrik dari bus USB agar lebih sederhana. Arus listrik (hingga 500 mA pada tegangan 5 V untuk USB 2.0 dan 900 mA untuk USB 3.0) berasal dari komputer yang terhubung. Jika Anda memiliki banyak perangkat yang memiliki arus listrik sendiri (seperti printer dan scanner), maka USB hub tidak perlu diberi arus listrik. USB hub memiliki transformer  sendiri dan dapat menyediakan arus listrik untuk bus sehingga perangkat tambahan tadi tidak membebani arus listrik pada komputer.

Proses pada USB

Pada saat komputer dinyalakan, komputer akan memeriksa perangkat-perangkat yang terhubung pada bus dan memberikan alamat untuk masing-masing perangkat tersebut. Proses ini disebut enumeration –setiap perangkat juga akan melalui proses enumeration pada saat terhubung pada bus. Komputer juga mencari tahu dari masing-masing perangkat, apa tipe pengiriman data yang ingin dilakukan:

• Interrupt – Perangkat seperti mouse atau keyboard, yang akan mengirim data yang sangat kecil, akan memilih mode interrupt.
• Bulk – Perangkat seperti printer, yang menerima data dalam sebuah paket besar, menggunakan mode transfer bulk. Sebuah blok data dikirimkan ke printer (dalam potongan 64-byte) dan diverifikasi untuk memastikan datanya benar.
• Isochronous – Perangkat streaming (seperti speaker) menggunakan mode isochronous. Data stream antara perangkat dan komputer dikirim dalam real-time, dan tidak memiliki error correction.

Komputer dapat juga mengirimkan perintah atau parameter query bersama dengan kontrol paket.

Saat perangkat melalui proses enumeration, komputer akan menyimpan track dari total bandwidth yang diminta oleh perangkat isochronous dan interrupt. Perangkat-perangkat ini dapat menggunakan bandwidth hingga 90% dari 480 Mbps yang tersedia (USB 3.0 meningkatkan kecepatan itu hingga 4.8 Gbps). Setelah 90% digunakan, komputer akan menolak akses dari perangkat isochronous atau interrupt. Pengendalian paket dan paket untuk pengiriman bulk menggunakan bandwidth yang tersisa (setidaknya 10%).

Universal Serial Bus membagi bandwidth  yang tersedia ke dalam beberapa frame, dan komputer mengendalikan frame-frame tersebut. Frame-frame ini berisi 1.500 bytes, dan sebuah frame baru dimulai setiap milidetik. Selama proses pembuatan frame, perangkat isochronous dan interrupt mendapatkan sebuah slot, jadi bandwidth  yang dibutuhkan telah terjamin. Bulk dan kontrol transfer menggunakan betapapun ruang yang tersisa.

Fitur-fitur USB

Di dalam kabel USB: terdapat dua kabel untuk Power—+5 volt (merah) dan ground (cokelat)—dan kabel berpilin (kuning dan biru) yang berfungsi untuk membawa data. Kabel-kabel tersebut juga memiliki pelindung.

Universal Serial Bus memiliki fitur-fitur berikut ini:

• Komputer bertindak sebagai host.
• Hingga 127 perangkat yang dapat dihubungkan ke komputer, baik langsung maupun melalui USB hub.
• Sebuah kabel USB dapat berukuran panjang 5 meter; dengan hub, perangkat dapat mencapai hingga 30 meter (sama seperti 6 kabel).
• Dengan USB 2.0, bus  memiliki maksimum data rate 480 Mbps (10 kali lebih cepat dibandingkan dengan USB 1.0).
• Kabel USB 2.0 memiliki dua kabel Power (+5 volt dan kabel ground) dan kabel sepasang berpilin (twisted pair) untuk membawa data. USB 3.0 memiliki 4 kabel tambahan untuk pengiriman data. Bila USB 2.0 hanya dapat mengirim data ke satu arah di waktu yang sama (downstream atau upstream), USB 3.0 dapat mengirimkan data ke dua arah sekaligus.
• Pada kabel Power, komputer dapat mengalirkan arus listrik hingga 500 mA pada tegangan 5 volt. Kabel USB 3.0 dapat menyuplai arus hingga 900 mA.
• Perangkat dengan arus kecil (seperti mice) dapat mengambil arus langsung dari bus. Perangkat dengan arus yang besar (seperti printer) sudah memiliki catu daya sendiri dan hanya sedikit arus yang diambil dari bus. USB hub bisa saja memiliki catu daya sendiri untuk menyediakan arus listrik kepada perangkat yang terhubung ke hub.
• Perangkat USB mendukung fitur Hot-swap, yang berarti kita dapat menghubungkan ke bus dan mencabutnya setiap saat. Kabel USB 3.0 kompatibel dengan Port USB 2.0. Hanya saja kita tidak akan mendapatkan kecepatan transfer yang sama seperti pada Port USB 3.0, namun data dan arus listrik masih dapat dikirimkan.
• Kebanyakan perangkat USB dapat dimasukkan ke mode “tidur” (sleep) oleh komputer pada saat komputer memasuki mode Power-saving.
• Perangkat yang terhubung melalui Port USB akan membawa data dan arus listrik.

USB 2.0 dan 3.0

Versi standar USB 2.0 diluncurkan pada April tahun 2000 yang merupakan upgrade untuk USB 1.1.

USB 2.0 (High-Speed USB) menyediakan bandwidth tambahan untuk multimedia dan aplikasi penyimpanan dan memiliki kecepatan transmisi data 40 kali lebih cepat dibandingkan dengan USB 1.1. Agar dapat melalui transisi yang mudah bagi konsumen dan pabrikan, USB 2.0 memiliki kompatibilitas dengan perangkat USB sebelum dan sesudahnya, dan dapat juga berfungsi dengan kabel dan konektor yang dibuat untuk USB sebelumnya.

Mendukung tiga mode kecepatan (1.5, 12, dan 480 Mbps), USB 2.0 mendukung penggunaan pada perangkat dengan bandwidth rendah seperti keyboard dan mice, dan juga perangkat dengan bandwidth tinggi seperti webcam resulusi tinggi, scanner, printer, dan media penyimpanan berkapasitas besar. Peluncuran USB 2.0 menjadikan industri PC terkemuka untuk membuat pengembangan periferal PC untuk melengkapi PC High-performance yang telah ada. Selain untuk meningkatkan fungsionalitas dan mendorong inovasi, USB 2.0 meningkatkan produktivitas aplikasi pengguna dan menjadikan pengguna untuk menjalankan beberapa aplikasi komputer pada salah satu atau beberapa periferal High-performance secara bersamaan.

Standar USB 3.0 (SuperSpeed USB) telah diresmikan pada 17 November 2008 [source: Everything USB]. Kecepatan yang dibanggakan pada USB 3.0 adalah 10 kali lebih cepat dari USB 2.0 pada 4,8 Gbps. Itu ditujukan untuk penggunaan seperti transfer data video High-definition atau menyalin seluruh isi hard drive ke drive eksternal. Seiring dengan pertumbuhan kapasitas hard drive, kebutuhan akan metode transfer data berkecepatan tinggi juga meningkat.

Adopsi untuk USB 3.0 ini lambat. Perusahaan chip harus mendisain perangkat keras motherboard yang mendukung USB 3.0. Pemilik komputer memiliki pilihan untuk membeli kartu ekspansi yang dapat dipasang pada komputer agar dapat mendukung USB 3.0. Akan tetapi dukungan hardware hanyalah bagian dari masalah –karena Anda juga membutuhkan dukungan dari sistem operasi. Meskipun Microsoft mengumumkan bahwa Windows 7 akan mendukung standar USB 3.0, perusahaan memasarkan sistem operasinya tanpa dukungan USB 3.0. Distribusi belakangan ini dari sistem operasi Linux mendukung USB 3.0.

Anda mungkin tidak berpikir kabel pengiriman data menciptakan kontroversi. Namun beberapa reporter, seperti penulis ZDNet Adrian Kingsley-Hughes, menduga bahwa salah satu alasan lambatnya adopsi USB 3.0 adalah karena Intel menunda produksi motherboard dengan dukungan USB 3.0 dengan tujuan untuk menjadikan produknya sendiri sebagai permulaannya [source: Kingsley-Hughes]. Produk tersebut adalah Light Peak, sebuah teknologi transfer data yang memiliki kecepatan initial 10 Gbps dengan kecepatan teoritis mencapai 100 Gbps. Sejak Intel adalah penguasa pabrikan chip, hanya beberapa komputer saja yang menggunakan motherboard yang dibuat oleh perusahaan lain mendukung USB 3.0.

Perwakilan dari Intel menyangkal klaim tersebut. Bagian eksekutif perusahaan mengatakan bahwa teknologi Light Peak bukan bertujuan untuk mengganti Port USB, dan baik Light Peak maupun USB 3.0 akan difungsikan bersama. Saat ini, kita dapat menemukan komputer dan asesoris yang bekerja sama dengan USB 3.0 di pasaran hari ini.

Jika artikel ini bermanfaat, silakan share.

_________________

Source: How Stuff Works

Read More

Jenis-Jenis Memori

Memori, sebagaimana yang telah dipahami oleh kebanyakan orang, adalah istilah yang digunakan untuk alat yang berfungsi sebagai media penyimpanan (storage). Terdapat berbagai jenis memori yang digunakan pada perangkat-perangkat elektronik seperti telepon seluler dan—terutama—komputer.

Secara umum, memori terbagi ke dalam 2 jenis, yaitu memori utama/primer (Primary Memory) dan memori sekunder (Secondary Memory).

1. Memori Utama (Primary Memory)

Memori primer adalah memori yang mutlak harus dipenuhi untuk keberlangsungan sistem komputer. Tanpa memori utama, komputer tidak mampu bekerja sesuai tugas dan fungsi atau perintah yang diberikan. Hal ini disebabkan karena memori utama ini merupakan media yang digunakan oleh komputer untuk menyimpan instruksi-instruksi yang nantinya akan dieksekusi oleh prosesor. Saya sering mengilustrasikan sebagai “ruang kerja” untuk prosesor. Karena bila ruang kerja untuk prosesor tidak disediakan, maka sudah pasti prosesor tidak dapat bekerja.

Memori primer memiliki kecepatan akses yang tinggi. Termasuk dalam memori primer adalah Register dan RAM (Random Access Memory).

Memori primer bersifat volatile, artinya membutuhkan arus listrik menetap untuk mengelola data. Jika arus listrik terputus, maka data yang tersimpan di dalamnya akan hilang.

RAM (Random Access Memory) secara umum dikelompokkan kepada dua, yaitu:

1.      DIMM (Dual In-Line Memory Module)

·        SRAM (Static RAM)

·        DRAM (Dynamic RAM)

·        EDODRAM (Extended Data Out Dynamic RAM)

·        SDRAM (Static Dynamic RAM)

o   DDR (Double Data Rate) SDRAM

o   DDR 2 SDRAM

o   DDR 3 SDRAM

·        RDRAM (Rambus Dynamic RAM)

2.      SODIMM (Small Outline DIMM)

·         SODIMM DDR

·         SODIMM DDR 2

·         SODIMM DDR 3

3.      SIMM (Single In-Line Memory Module)

·        FPMRAM (Fast Page Mode RAM)

·        EDORAM (Extended Data Output RAM)

·       BEDORAM (Burst Extended Data Output RAM)

SRAM

2 K x 8 bit SRAM dari NES clone

DRAM

MT4C1024 1 mebibit DRAM Micron Technology

EDO DRAM

32 MB EDO DRAM

SDRAM

DDR 1 = 184 pin

DDR 2 = 240 pin

DDR 3 = 240 pin

RDRAM

RDRAM yang dilengkapi dengan heat spreader.

SODIMM

SIMM

Atari STE 256 kB (30 pin SIMM)

FPMRAM (disebut juga FPRAM)

8 bit FPMRAM

EDORAM

16 MB EDO RAM SIMM

BEDORAM

Cache Memory

Cache adalah penyimpanan sementara (buffer) untuk data/instruksi yang sering dibutuhkan oleh CPU. Kecepatan akses terhadap memori cache ini jauh lebih cepat dibandingkan akses terhadap RAM. Hal ini disebabkan karena lokasi memori cache ini berada di dalam modul prosesor itu sendiri.

Saat ini telah ada 3 jenis memori cache yang telah berkembang, yaitu:

·   First-Level (L1) Cache

·   Second-Level (L2) Cache

·   Third-Level (L3) Cache

“Semakin besar ukuran cache memory, maka instruksi yang dapat disimpan oleh prosesor juga semakin banyak, sehingga prosesor dapat bekerja lebih cepat.”

2. Memori Sekunder (Secondary Memory)

Memori sekunder lebih banyak mengarah pada penyimpanan data-data pribadi seperti dokumen, audio, video, gambar, dan sebagainya. Memori utama adalah media untuk menyimpan instruksi, sedangkan memori sekunder berfungsi sebagai storage device (media penyimpanan).

Bentuk dari memori sekunder ini seperti: ROM, Disket, CD/DVD, Hardisk Drive, USB Flash Drive. Termasuk juga virtual disk, swap memory.

Dari segi kecepatan akses, memori sekunder lebih lambat dibanding memori utama.
Memori sekunder ini bersifat Non-Volatile, yaitu tidak membutuhkan arus listrik menetap untuk mengelola/ menyimpan data. Artinya meskipun komputer dipadamkan, atau memori sekunder ini dicabut dari komputer, data yang tersimpan di dalamnya tidak akan hilang.

ROM (Read-Only Memory)

ROM bertugas untuk menyimpan perintah-perintah BIOS (Basic Input/Output System) yang diperlukan saat komputer melakukan boot-up.

Berikut ini adalah jenis-jenis memori ROM:

•          ROM               : Read Only Memory
•          PROM             : Programmable ROM
•          EPROM          : Erasable Programable ROM
•          EEPROM        : Electrically Erasable Programable ROM
•          Flash Memory : Seperti USB Flash Drive, Memory Card, dll.

PROM

Data hanya dapat disimpan ke dalam PROM sekali saja. Sekali data tersimpan, maka data tersebut akan tetap tersimpan selamanya. Jika ingin menghilangkan datanya, caranya hanyalah dengan memusnahkan/ menghancurkan chip memori tersebut.

EPROM

Intel C2708 1KB EPROM

Data yang tersimpan di dalam EPROM dapat dihapus dengan memaparkan sinar Ultraviolet ke arah lubang yang ada pada memori tersebut.

Setelah isinya terhapus, maka memori tersebut dapat diprogram ulang. Untuk menulis dan menghapus isi EPROM, diperlukan perangkat khusus bernama PROM Programmer atau PROM Burner.

EEPROM & Flash Memory

ST M24C02 EEPROM

Merupakan sejenis chip memori tidak-terhapus yang digunakan dalam komputer dan peralatan elektronik lain untuk menyimpan sejumlah konfigurasi data pada alat elektronik tersebut yang tetap harus terjaga meskipun sumber daya diputuskan, seperti tabel kalibrasi atau konfigurasi perangkat.

Pengembangan EEPROM lebih lanjut menghasilkan bentuk yang lebih spesifik, seperti memori kilat (flash memory). Memori kilat lebih ekonomis daripada perangkat EEPROM tradisional, sehingga banyak dipakai dalam perangkat keras yang mampu menyimpan data statis yang lebih banyak (seperti USB flash drive).

Bagian dalam sebuah USB Flash Drive secara umum

Ukuran USB Flash Drive yang semakin minimalis dengan ukuran maksimalis

Kelebihan utama dari EEPROM dibandingkan EPROM adalah ia dapat dihapus per blok data tergantung alamat yang diinginkan untuk dihapus secara elektrik. Sementara EPROM tidak bisa dihapus per blok data tetapi harus menghapus data keseluruhannya dan caranya hanya dengan sinar ultraviolet.

Jika RAM tidak memiliki batasan tulis-hapus memori, maka EEPROM sebaliknya. Beberapa jenis EEPROM keluaran pertama hanya dapat dihapus dan ditulis ulang (erase-rewrite) sebanyak 100 kali, sedangkan model terbaru bisa sampai 100.000 kali bahkan lebih.

Jika artikel ini bermanfaat, silakan share.

_________________

Dikutip dari berbagai sumber.

Read More

RAM Memory Channels (Single, Dual, Triple, and Quad Channel)

Dalam mekanisme penggunaan RAM pada komputer, terdapat istilah channel. Single channel, dual channel, triple channel, quad channel, dst. Pertanyaannya adalah, "Apa sebenarnya channel ini?"

Sebelum membicarakan lebih lanjut masalah channel, kita akan melihat sekilas tentang chipset yang ada pada motherboard.

Pada motherboard, ada dua chipset utama sebagai penghubung processor dengan memori utama dan periferal lainnya. Kedua chipset tersebut adalah Northbridge dan Southbridge.

Northbridge berfungsi sebagai jembatan (Bridge) antara processor dengan memori utama (RAM), Front Side Bus (FSB), Bus AGP, dan juga mengatur kerja Power Management. Sedangkan Southbridge berfungsi untuk mengatur kerja periferal lain seperti IDE Controller, PCI Bus, ROM/BIOS, dan juga perangkat-perangkat I/O seperti Keyboard, Mouse, USB, Ethernet LAN, dan lain sebagainya.

Untuk mengetahui lokasi kedua chipset tersebut, biasanya Northbridge letaknya lebih dekat dengan soket CPU. Untuk lebih jelas, silahkan lihat gambar berikut:

Penjelasan singkat mengenai Single channel; merupakan suatu keadaan dimana jumlah modul memori (RAM) yang digunakan oleh motherboard hanya satu. Baik disebabkan karena motherboard hanya memiliki satu slot RAM saja, maupun karena hanya ada satu keping RAM saja yang terpasang.

Anda bisa saja mendapatkan mekanisme single channel meskipun Anda memasangkan dua keping RAM pada dua slot yang terdapat pada motherboard. Jawabannya akan Anda temukan di akhir pembahasan dual channel berikut ini.

Pembahasan dalam artikel ini lebih memberatkan kepada dual channel. Karena konsep dual channel ini akan menjadi dasar pengetahuan untuk channel-channel yang lain, baik triple maupun quad channel.

Dual channel adalah sebuah teknik untuk melipat gandakan kecepatan komunikasi antara memory controller dengan memori RAM. Sebelum membahas lebih jauh perihal dual channel, akan dibahas dulu mekanisme akses data ke memori RAM dan bagaimana memori RAM secara tradisional terkoneksi ke sistem.

Pengertian Dual Channel

Pengertian dual channel dalam kaitannya dengan pengetahuan RAM adalah kemampuan memory controller untuk meningkatkan lebar bus data dari 64 bit menjadi 128 bit. Pada kecepatan (clock speed) memori yang sama, teknologi dual channel secara teoritis mampu meningkatkan transfer data maksimum hingga dua kali lipat. Setiap siklus clock-nya akan mentransfer data dua kali lebih banyak dari kondisi normalnya (tanpa teknologi dual channel). Kecepatan transfer data maksimum secara teoritis atau yang dikenal dengan istilah MTTR (Maximum Theoritical Transfer Rate) sebenarnya adalah bandwidth memori itu sendiri. Jika suatu modul memori dipasangkan pada motherboard yang chipset-nya menyediakan fitur dual channel, kemudian fitur tersebut diaktifkan, maka bandwidth atau kemampuan transfer data maksimum atau kecepatan transfer data modul memori tersebut akan meningkat dua kali lipat.

Video berikut menjelaskan sekilas tentang fitur channel pada RAM

Berikutnya, perhatikan ilustrasi berikut:

Sebuah unit komputer menggunakan motherboard yang chipset-nya menyediakan fitur dual channel untuk memori. Pada motherboard tersebut dipasang dua buah modul memori DDR2 PC2-6400 (DDR2-800) yang juga memiliki dukungan untuk penggunaan dual channel. Secara teoritis, kecepatan transfer data maksimum setiap keping modul memori adalah 6400 MB/s, total untuk dua keping memori menjadi 2 x 6400 MB/s = 12800 MB/s. Jika fitur dual channel diaktifkan, maka total kecepatan transfer data maksimum kedua keping modul memori meningkat dua kali lipat menjadi 2 x 12800 MB/s = 25600 MB/s atau 25,6 GB/s.

Ilustrasi tersebut menggambarkan kecepatan transfer data secara teoritis dengan anggapan bahwa proses transfer data selalu terjadi pada setiap clock-nya. Jika kecepatan efektif DDR2-800 adalah 800 MHz atau 800 juta hertz maka akan terjadi 800 juta proses transfer data. Kenyataannya, fakta seperti ini sangat sulit terjadi. Bahkan sulit untuk mendapatkan bukti atau data otentik bahwa CPU maupun memory controller mampu 100% mentransfer data sebanyak itu (sebanyak siklus clock-nya) secara utuh dalam satu detik. Hal inilah yang menjadi alasan, mengapa bila diukur atau diuji dengan mengunakan software ataupun berbagai metode yang ada, selalu didapatkan nilai kecepatan transfer maksimum yang lebih rendah dibandingkan nilai kecepatan transfer maksimum teoritisnya.

Perlu diketahui bahwa penggunaan fitur dual channel mampu meningkatkan performa memori hingga dua kali lipat. Peningkatan performa setinggi ini hanya terjadi pada memori, bukan pada performa sistem komputer secara keseluruhan. Pengaruh penggunaan fitur dual channel terhadap peningkatan performa komputer secara keseluruhan, tidak terlampau tinggi, malahan dapat dikatakan tidak begitu mencolok.

Cara Kerja Fitur Dual Channel

Modul memori yang sekarang ini beredar di pasaran umumnya memiliki lebar bus data 64 bit. Hal ini bermakna bahwa terdapat 64 saluran kabel yang menghubungkan memory controller dengan slot atau soket memori. Saluran kabel tersebut diberi tanda (label) D0 hingga D63. Seluruh saluran kabel terhubung ke seluruh slot/soket memori yang ada. Dengan demikian, bus data yang terdiri dari 64 saluran kabel dipakai bersama-sama oleh semua slot/soket memori yang terdapat pada motherboard.

Di sisi lain, sistem yang mendukung teknologi dual channel akan menggandakan bus data dari 64 bit menjadi 128 bit. Hal ini bermakna seharusnya terdapat 128 saluran kabel yang menghubungkan memory controller dengan slot/soket memori. Masing-masing saluran kabel ini diberi tanda D0 hingga D127. Oleh karena setiap modul memori hanya dapat menerima 64 bit setiap siklus clock-nya, maka diperlukan dua modul memori agar dapat menerima 128 bit secara serentak (bersamaan) untuk setiap siklus clock-nya.

Sebagai konsekuensinya, agar teknologi dual channel ini dapat berjalan dengan sempurna, diperlukan setidaknya sepasang memori (dua buah modul memori) yang identik, yaitu memiliki kecepatan, kapasitas, dan timing (latency) yang sama, yang terpasang paralel pada motherboard dan dapat diakses dalam waktu yang sama. Teknologi dual channel tidak akan berfungsi jika pada motherboard hanya terpasang satu buah modul memori 64 bit.

Mengaktifkan Fitur Dual Channel

Tidak semua komputer dilengkapi fitur teknologi dual channel. Fitur ini hanya terdapat pada komputer-komputer tertentu yang memiliki fasilitas sebagai berikut:

• Memory controller menyediakan dukungan penggunaan teknologi dual channel. Pada PC berbasis Intel, memory controller ini terdapat pada chipset di motherboard, sedangkan pada PC berbasis AMD, memory controller terdapat dalam chip CPU. Prosesor atau CPU AMD yang menggunakan soket 939, soket 940, soket AM2, soket AM2+ dan soket F(1207), umumnya menyediakan dukungan terhadap penggunaan teknologi dual channel.
• Jumlah slot memori pada motherboard harus lebih dari satu (sedikitnya harus tersedia dua slot). Jika hanya tersedia satu slot, fitur dual channel tidak akan dapat diaktifkan.
• Terdapat dua atau empat keping modul memori (DDR, DDR2 atau DDR3) yang identik dan kompatibel dengan fitur teknologi yang didukung oleh motherboard (chipset) dan CPU yang digunakan. Jika hanya terdapat satu modul memori, maka fitur dual channel tidak dapat diaktifkan.

Jika sebuah unit komputer dirancang menggunakan RAM berkapasitas total 2 GB, sebaiknya menggunakan dua keping modul memori yang identik dan masing-masing berkapasitas 1 GB. Jika jumlah slot memori pada motherboard lebih dari dua slot, pasangkan modul memori tadi pada slot nomor ganjil saja atau genap saja. Jika terdapat petunjuk warna pada slot tersebut, pasangkan modul memori pada slot yang berwarna sama. Cara seperti ini lebih menguntungkan dibandingkan menggunakan modul memori tunggal berkapasitas 2 GB. Sebab, penggunaan dua keping modul memori seperti yang dijelaskan tadi, dapat mengaktifkan fitur dual channel, sehingga bandwidth atau kecepatan transfer data maksimum modul memori dapat ditingkatkan hingga dua kali lipat. Sedangkan penggunaan satu keping modul memori yang lebar bus data 64-bit tidak dapat digunakan untuk mengaktifkan fitur dual channel. Dengan sendirinya, bandwidth maupun kecepatan transfer data maksimum tidak dapat ditiingkatkan seperti penggunaan dua keping modul memori.

Agar lebih jelas, perhatikan gambar-gambar berikut:

Slot memori yang mendukung dual-channel.
Letakkan sepasang modul memori pada warna yang sama.

Motherboard ini juga mendukung fitur dual channel memory.
Perhatikan bahwa slot memori memiliki warna yang sama: merah.

Motherboard ini hanya mendukung fitur single channel. Meski memiliki dua slot, namun warna slot tersebut menunjukkan bahwa kedua slotnya beroperasi pada channel terpisah.

Gambar di atas menunjukkan pemasangan dua modul memori pada channel yang berbeda, perhatikan bahwa memori tersebut dipasangkan pada slot biru dan ungu. Jika masing-masing memori tersebut berkapasitas 1 GB, maka Anda hanya akan mendapatkan total 2 GB yang beroperasi dalam mekanisme single channel. Jika Anda ingin mengaktifkan fitur dual channel, maka pasangkan kedua modul memori pada channel yang sama (slot biru saja atau slot ungu saja).

Triple Channel, merupakan pengembangan dari dual channel. Biasanya fitur ini terdapat pada motherboard yang berkelas. Pada konfigurasi triple channel, Anda harus memiliki tiga buah modul memori yang identik pada channel yang sama (perhatikan kode warna slotnya).

Gigabyte G1-Killer; G1-Assassin, salah satu motherboard yang mendukung fitur triple channel.

Jika Anda memiliki 4 buah modul memori identik, sebaiknya pasangkan 3 keping saja agar kinerja komputer lebih balance dan stabil. Jika Anda bertanya, "Yang satu keping lagi bagaimana?". Sebaiknya simpan, barang kali Anda berencana melakukan upgrade dengan membeli motherboard yang mendukung quad channel. Atau jual saja dengan teman Anda yang membutuhkan.

Quad Channel, biasanya juga terdapat pada motherboard high-end yang memiliki performa handal. Motherboard yang mendukung fitur quad channel memiliki 8 buah slot memori, dimana 4 slot memiliki warna yang sama, dan 4 slot lagi berwarna lain.

Untuk mengaktifkan fitur quad channel, Anda harus memiliki 4 buah modul memori dan dipasangkan pada slot yang juga memiliki warna yang sama.

Asus Rampage IV Extreme, contoh motherboard yang mendukung fitur memori quad channel.

Berikut ini ada beberapa gambar motherboard yang barangkali belum pernah Anda lihat sebelumnya karena memiliki penampilan yang tidak biasa:

Terdapat 2 soket prosesor dan 8 slot RAM.
6 slot beroperasi pada channel yang sama (warna biru), dan 2 slot di channel berbeda (warna hitam).

Memiliki dua soket prosesor dengan 12 slot RAM.

Memiliki dua soket prosesor dengan 12 slot RAM.

Motherboard dengan 4 soket prosesor dan 16 slot memori.

Semoga bermanfaat

***

Jika artikel ini bermanfaat, silakan share.

_________________

Dikutip dari berbagai sumber.

Read More