Mengenal RAM: Jenis-Jenis, Cara Kerja, dan Komponennya

RAM, singkatan dari Random Access Memory, mengartikan proses yang terjadi secara tidak berurutan atau acak. Memori ini merupakan media penyimpanan sementara yang bersifat dinamis, sering juga disebut sebagai memori kerja.

Pada saat komputer tidak mendapatkan pasokan daya atau dalam keadaan mati, data yang tersimpan di dalam RAM akan hilang karena sifatnya yang sementara atau volatil.

Sejarah RAM

Penemuan RAM berawal dari karya Robert Dennard pada tahun 1967. Beliau adalah seorang insinyur asal Amerika Serikat yang lahir pada 5 September 1932 di Terrell, Texas. RAM kemudian diproduksi secara massal oleh Intel pada tahun 1968, jauh sebelum IBM memperkenalkan PC pertama pada tahun 1981. Dari sinilah perkembangan RAM mulai terakselerasi.

Jenis-jenis RAM

1. SRAM (Static Random Access Memory)

Jenis memori yang tidak memerlukan penyegaran dari CPU agar data yang tersimpan tetap utuh. Kata "static" menandakan bahwa memori ini akan mempertahankan isinya selama listrik terus mengalir. SRAM dirancang menggunakan transistor tanpa kapasitor, yang berarti tidak ada kebocoran daya sehingga SRAM tidak membutuhkan refresh periodik. SRAM menggunakan desain kluster enam transistor untuk menyimpan setiap bit informasi.

SRAM seringkali disalahartikan sebagai memori baca saja atau memori flash, padahal ia adalah memori volatil yang hanya menyimpan data saat ada aliran listrik. Chip SRAM umumnya digunakan sebagai memori cache karena kecepatannya yang tinggi. Saat ini, SRAM dapat diakses dalam waktu dua nanodetik atau kurang, yang sebanding dengan kecepatan prosesor 500 MHz atau lebih.

2. NV-RAM (Non-Volatile Random Access Memory)

Jenis memori komputer yang digunakan untuk menyimpan konfigurasi yang dilakukan oleh firmware. Umumnya, NVRAM dibuat dengan teknologi CMOS (Complimentary Metal-Oxide Semiconductor) sehingga konsumsi dayanya sangat kecil. NVRAM menggunakan baterai lithium seri CR-2032 untuk memastikan data tetap tersimpan meski komputer dimatikan, sehingga sifatnya non-volatil atau permanen.

3. DRAM (Dynamic Random Access Memory)

Jenis memori akses acak yang menyimpan setiap bit data dalam kapasitor pada satu sirkuit terpadu. Karena kapasitor ini selalu mengalami kebocoran, informasi yang tersimpan akan hilang kecuali kapasitor tersebut disegarkan secara berkala. Struktur DRAM umumnya terdiri dari array persegi dengan satu kapasitor dan transistor per sel.

Keuntungan utama DRAM adalah kesederhanaan strukturnya yang hanya memerlukan satu transistor dan kapasitor per bit, memungkinkan DRAM memiliki kepadatan yang sangat tinggi. Namun, tidak seperti memori flash, DRAM adalah memori volatil yang akan kehilangan data ketika aliran listrik berhenti.

4. FPM DRAM (Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory)

Jenis memori yang bekerja layaknya sebuah indeks atau daftar isi, di mana "page" mengacu pada bagian dari memori yang terdapat pada sebuah alamat baris. Ketika sistem membutuhkan isi alamat memori tertentu, FPM dapat mengambil informasi dengan cepat berdasarkan indeks yang sudah tersedia. FPM memungkinkan transfer data lebih cepat pada baris yang sama dibandingkan dengan jenis memori sebelumnya.

5. EDO RAM (Extended Data Output Dynamic Random Access Memory)

EDO RAM merupakan penyempurnaan dari FPM. Memori ini mempersingkat siklus pembacaan sehingga meningkatkan kinerja sekitar 20 persen. Meskipun EDO adalah peningkatan dari FPM, kedua jenis memori ini tidak dapat dipasang secara bersamaan karena adanya perbedaan teknis.

6. DR DRAM (Direct Rambus Dynamic Random Access Memory)

Jenis memori ini menggunakan tegangan 2,5 volt dan bekerja pada sistem bus 800MHz, memungkinkan transfer data hingga 1,6GB per detik. Sayangnya, keunggulan teknis DR DRAM tidak didukung oleh sistem chipset dan prosesor pada masanya, sehingga memori ini kurang populer dan mahal.

7. SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory)

SDRAM adalah jenis memori dinamis yang digunakan dalam PC dari tahun 1996 hingga 2003. Memori ini merupakan bagian dari kategori memori solid state dan awalnya beroperasi pada kecepatan 66 MHz untuk dipasangkan dengan prosesor Intel Pentium Pro dan Intel Pentium MMX, hingga akhirnya mencapai kecepatan 133 MHz.

8. DDR (Double Data Rate)

Jenis memori ini mampu menjalankan dua instruksi secara bersamaan menggunakan gelombang frekuensi penuh. Jika SDRAM biasa hanya bekerja pada gelombang positif, DDR bekerja pada kedua gelombang positif dan negatif, memungkinkan kinerja yang lebih efisien. AMD adalah perusahaan pertama yang mengadopsi DDR pada motherboardnya.

9. DDR2 (Double Data Rate 2)

DDR2 adalah pengembangan dari DDR dengan peningkatan kecepatan dan efisiensi energi. Perubahan ini dirancang untuk memenuhi kebutuhan komputasi yang semakin cepat baik dari sisi prosesor maupun grafik. DDR2 menggunakan tegangan yang lebih rendah yaitu 1,8 volt, dibandingkan dengan DDR yang menggunakan 2,5 volt.

10. DDR3 (Double Data Rate 3)

DDR3 memiliki kecepatan transfer data yang luar biasa, mencapai clock 800-1600 MHz. Memori ini juga mengonsumsi daya lebih sedikit karena teknologi 90 nm yang digunakannya, hanya membutuhkan 1,5 volt. DDR3 telah tersedia sejak tahun 2007 dan digunakan pada motherboard dengan chipset Intel P35 Bearlake.

Komponen RAM

RAM, meskipun kecil dan sederhana, terdiri dari beberapa komponen penting seperti PCB, Contact Point, dan Chip Packaging. PCB (Printed Circuit Board) adalah lapisan tempat jalur listrik dan data mengalir. Contact Point adalah bagian yang menghubungkan RAM dengan motherboard, sering terbuat dari tembaga atau emas untuk memastikan konduktivitas yang baik. Chip Packaging melindungi komponen memori dan dapat berbeda-beda tergantung pada jenis memori, seperti TSOP, CSP, atau BGA.

Kesimpulan

RAM adalah komponen penting dalam perkembangan teknologi komputer. Dari sejarahnya hingga berbagai jenis dan komponen yang ada, RAM terus berkembang untuk memenuhi kebutuhan kecepatan dan efisiensi energi yang semakin tinggi dalam komputasi modern. Semoga bermanfaat!