arsitektur komputer v
advertisement
TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- ARSITEKTUR KOMPUTER VI VIRTUAL MEMORY (Lanjutan) 3. Teknologi Semikonduktor 2(dua) transistor untuk fabrikasi IC : Bipolar transistor Mosfet a. F.E.T Silicon Semiconductor technology Transistor Technology Bipolar MO Gate Technology TT Edisi: 01 II EC CMOS CMOS Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science CMOS 6/ 1 - 13 TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- b. MOS Logic Circuits NMOS CMOS V V n channel p channel S S Y (Outpout) X (inpout) Y n channel n channel S NMOS Inverter Gate CMOS Inverter Gate c. Bipolar Transistor TTL (Transistor Transistor Logic) IIL (Integrated Injection Logic) d. Teknologi Lain PMOS ECL Teknologi Ga As Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 2 - 13 TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- 1 1 PMOS TTL 1 NMOS IIL And CMOS 1 1 1 1 1 Switching Delay Injection current dependent Clock frequency dependent Power VS Delay for Varios Technologic 2. PRINSIP MEMORY a. Sel Memory Statis Elemen dasar dari sel memory statis adalah FLIP – FLOP bistabil. Kepadanya ada komponen lain untuk hubungan data dan kontrol. Keuntungan dari sel memory statis terletak pada rangkaian extern yang sederhana. Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 3 - 13 TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- Kerugian adalah bersarnya jumlah komponen untuk setiap sel memory. Kecuali itu konsumsi daya pada saat sel itu istirahat untuk setiap BITnya saat ini masih kira-kira 10 kali sebesar komponen dinamis ( kecuali CMOS). Pada beberapa produk nilai ini bisa dikurangi dengan menurunkan tegangan catu pada saat sel beristirahat. Sel memory direalisasikan dalam teknologi BIPOLAR maupun MOS. Memory bipolar telah tidak berarti lagi, karena teknik Bipolar yang normal tidak cocok untuk memory LSI (Large Scale Integration). Kecuali itu dewasa ini sudah ada komponen memory MOS statis, yang menggunakan dayanya lebih sedikit tapi sama cepat reaksinya sepertinya Memory Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 4 - 13 TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- Bipolar. Sel memory MOS statis yang banyak di gunakan terdiri dari 6 transistor standar. Vc T Vc T n T T n T T n n n n T T n n n n T T T WOR T WOR T Bit Gbr 1.:Sel memory NMOS statis Bit Bit Bit Gbr 2.:Sel memory CMO n = n - channel MOS-Transistor p = p - channel MOS-Transistor T1 dan T2 keduanya adalah berfungsi sebagai saklar dari Flip – Flop Transistor. Realisasi Tahanan Kerja dilakukan oleh Transistor T3 dan T4. Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 5 - 13 TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- Kedua transistor lainnya (T5 dan T6) yang di kemudian melalui saluran WORD bertugas untuk untuk menghubungkan saluran – saluran BIT. Bila sel memory dipilih, maka T5 dan T6 diaktifkan melalui WORD. Untuk menulis data pada memory Flip – Flop bisa di set melalui kedua saluran itu. Untuk membaca data maka keadaaan saluran BIT akan di periksa oleh bagian pembacaan. Agar supaya memory cukup kompak, dibuat kapasitas memory lebih dari pada kapasitas parasit saluran BIT, ini menyebabka pembacaan data yang destruktif. Setelah setiap siklus baca haruslah isi memory ditulis lagi. Ini terjadi internal. Besarnya signal pembacaan hanya 0,3 V sedang pada 3 sel transistor kira – kira 3 V. Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 6 - 13 TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- Word Saluran Pemilih baca T T T Cparasi Cgat C Saluran Pemilih tuli Bit Gbr.3 :1-sel-Transistor dinamis Saluran Pemilih tuli Saluran Pemilih baca Gbr.4 :3-sel-Transistor dinamis Gambar 4, yaitu 3-sel-Transistor, diperlihatkan disitu tugas kapasitas gale dari transistor T1 untuk penyimpanan muatan, sehingga tidak lagi diperlukan tambahan kondensator. Pada awal suatu siklus baca, tagangan “satuan data baca” diberi 12 V. Untuk pembacaan mak T2 diaktifkan melalui saluran pemilih baca. Jika tegangan pada kondensator memory lebih besar dari Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 7 - 13 TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- pada tegangan threshold T1, maka T1 konduktif dan mengosongkan saluran data baca. Jika tegangan gate tidak cukup untuk mengkonduksi T1, maka tetaplah saluran data baca pada tegangan level atas. Untuk penulis maka T3 diaktifkan oleh “saluran data tulis” mengisi atau mengosongkan kondendator memory. Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 8 - 13 TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- MOS MEMORY 1. Pengantar Sasaran penggunaan Cara pencapaian data / akses data Prinsip memory Teknologi 2. Prinsip Memory a. Sel memory statis di bangun dari Flip – Flop b. Sel memory dinamis Satu sel transistor perlu kapasitor Timbul C parasitis C parasitis harus lebih kecil dari C memory C memory besar Edisi: 01 banyak tempat Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 9 - 13 TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- Tiga Sel transistor Digunakan C gate dari transistor sebagai C memory 3. Teknologi a. I2L b. CMOS Alasan teknologi MOS lebih cocok dari pada teknologi bipolar : Isolasi sendiri Proses sederhana Transistor MOS resistor Transistor impedansi input tinggi Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 10 - 13 TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- TEKNIK CMOS 7. Memory Asosiatif (=Content Addressable Memories a. Prinsip dan Klasipikasi Definisi : Sifat – sifat penting system : Word tidak disimpan pada tempat tertentu. Jumlah descriptor tidak harus sama dengan jumlah keseluruhan word yang di bandingkan. Deskriptor bisa muncul di beberapa word yang di bandingkan. Deskriptor bisa muncul dibeberapa word. Sebarang bagian word yang disimpan dapat dijadikan descriptor pilihan. Contoh aplikasi : Bibliotek = Perpustakaan Teknologi untuk memory asosiatif Magnetic elements : Menggunakan sifat – sifat fisika : kurve histrisis Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 11 - 13 TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- Cryotron Nilai S/N – ratio besar IC VCC h. Struktur memory asosiative Struktur Sel Realisasikan persamaan av = mv (qv = v ) av = av1, av2,…… avm av = av1, av2 v…… vavm Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 12 - 13 TRANSPARANSI KULIAH TI-130 ARSITEKTUR KOMPUTER TANGGALREVISI TANGGAL BERLAKU KODE DOKUMEN : : : ---09 September 2002 DM-RHJ-005- R. 1 R. 1 Edisi: 01 Rev: 0 Copyright © Perguruan Tinggi Raharja Get The Better Future By Computer Science 6/ 13 - 13