Memori Semikonduktor : Pengertian dan Jenis - jenisnya

Memori semikonduktor merupakan perangkat penyimpanan data elektronik yang terbuat dari bahan semikonduktor. Memori semikonduktor termasuk komponen penting dalam perkembangan perangkat elektronik. Misalnya digunakan sebagai memori komputer, memori pada smartphone, USB drive bahkan televisi pintar dan jam tangan pintar. Memori semikonduktor berbentuk IC (Integrated Circuit).

 

Memori semikonduktor memiliki sifat random akses yang datanya bisa diakses dalam waktu yang tetap namun tidak memperdulikan lokasi letak data tersebut di dalam memori. Adanya sifat random akses ini, memori semikonduktor bisa lebih efisien dalam mengakses data, baik dalam penyimpanan maupun pencarian data. Hal ini sangat berbeda dengan perangkat memori yang bersifat urut seperti compact disk (DC) dan tape magnetik. Memori urut hanya bisa mengakses data secara berurutan karena batasan gerakan mekanikal dari media penyimpanannya yang mengharuskan pengaksesan data secara berurutan. Jadi, waktu akses perangkat memori urut ini menjadi lebih lama dari memori semikonduktor yang memiliki sifat random akses. Secara umum, waktu akses satu byte pada memori semikonduktor yaitu dalam hitungan beberapa nanodetik. Sedangkan waktu akses satu byte pada hard disk yaitu dalam kisaran milidetik. Oleh karena itu, memori semikonduktor sering digunakan sebagai memori utama (primary storage) pada komputer.

 

Setiap bit data biner disimpan dalam sirkuit kecil yang disebut dengan sel memori di dalam sebuah chip memori semikonduktor. Sel memori tersebut terdiri dari satu hingga beberapa transistor. Sel-sel memori diletakkan dalam array persegi panjang pada permukaan chip. Sel-sel memori 1 bit dikelompokkan dalam satuan kecil yang disebut dengan "kata" yang diakses bersama-sama sebagai alamat memori tunggal. Memori yang dihasilkan untuk kepanjangan kata yaitu berdasarkan kelipatan seperti 1, 2, 4 dan 8 bit.

Jenis - jenis Memori Semikonduktor

 

Pada umumnya, teknologi memori semikonduktor bisa dibagi menjadi dua kategori utama berdasarkan pengoperasiannya dalam menahan data ketika tidak diberikan tegangan. Kedua kategori utama tersebut yaitu :

RAM (Random Access Memory)

 

RAM atau Random Access Memory merupakan memori semikonduktor yang berfungsi untuk membaca dan menulis data dalam urutan apapun. Memori semikonduktor ini digunakan untuk aplikasi seperti komputer atau prosesor memori data atau variabel disimpan dan diminta secara acak. Data bisa disimpan dan dibaca berkali-kali namun data yang disimpan akan hilang jika memori semikonduktor tersebut tidak dialiri arus listrik. Memori jenis ini disebut juga dengan volatile memory.

 

Berdasarkan teknologi dan aplikasinya, RAM bisa dibagi menjadi :

 

1. DRAM (Dynamic Random Access Memory)

 

DRAM singkatan dari Dynamic Random Access Memory. DRAM menggunakan sel memori yang terdiri dari kapasitor dan transistor untuk menyimpan setiap bit data. Tingkat muatan pada setiap kapasitor menentukan apakah sebuah bit tersebut yaitu logika 1 dan 0. Muatan listrik yang tersimpan dalam kapasitor akan discharge secara perlahan sehingga diperlukan refresh secara berkala. DRAM merupakan memori semikonduktor yang sering digunakan sebagai memori utama komputer. Seiring dengan perkembangannya, teknologi DRAM bisa dibagi menjadi FPM-DRAM (Fast Page Mode DRAM), EDO-DRAM (Extended Data Out DRAM), VRAM (Video Random Access Memory), SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) dan DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous DRAM). 

 

2. SRAM (Static Random Access Memory)

 

SRAM singkatan dari Static Random Access Memory. SRAM tidak memerlukan refresh secara berkala sehingga kecepatan aksesnya (tulis dan baca) lebih tinggi dari DRAM. Namun, SRAM memiliki kekurangan yaitu memerlukan daya yang lebih tinggi dari DRAM dan harga yang lebih mahal dari DRAM. Jadi, SRAM digunakan sebagai cache sedangkan DRAM digunakan sebagai memori utama. 

 

ROM (Read Only Memory)

 

ROM atau Read Only Memory merupakan jenis memori semikonduktor yang hanya bisa menyimpan data dalam sekali tulis saja. Data yang telah tersimpan tidak akan berubah atau hilang meskipun tidak dialiri arus listrik. Namun seiring dengan perkembangan teknologi, beberapa jenis ROM sudah bisa dihapus dan ditulis kembali dengan cara-cara tertentu seperti dengan ultraviolet dan listrik. Memori jenis ini sering disebut juga dengan non-volatile memory.

 

Berdasarkan teknologi dan aplikasinya, ROM bisa dibagi menjadi :

 

1. PROM (Programmable Read Only Memory)

 

Memori semikonduktor ini hanya bisa ditulis sekali dan harus diprogram dengan alat khusus yaitu PROM Programmer.

 

2. EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory)

 

Memori semikonduktor jenis ini bisa diprogram dan bisa dihapus. Untuk EPROM ini, penghapusan harus dilakukan dengan sinar ultraviolet. Ada sebuah jendela kecil pada EPROM yang memungkinkan cahaya mencapai chip silikon. Ketika EPROM digunakan, biasanya jendela ini ditutupi dengan label agar data bisa dipertahankan untuk jangka waktu tertentu.  

 

3. EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)

 

EEPROM merupakan jenis memori semikonduktor yang bisa diprogram atau ditulis dan dihapus menggunakan tegangan listrik. EEPROM juga bisa mempertahankan isi memori meskipun tidak dialiri arus listrik, seperti memori semikonduktor berjenis ROM lainnya. Namun penulisan atau pemrograman EEPROM tidak secepat RAM.

 

4. Flash Memory

 

Flash memori merupakan pengembangan dari teknologi EEPROM. Data bisa ditulis maupun dihapus sesuai dengan keinginan penggunanya. Kecepatan proses penulisan dan penghapusan isi data berada diantara EEPROM dan RAM. Namun kurang cocok digunakan sebagai memori utama komputer. Biasanya flash memori digunakan untuk kartu memori (SD Card, Memory Sticks) dan USB Flash Drive (Thumbdrive).