Apa itu RAM (Memory) : DDR, DDR2, DDR3 dan SDRAM?

Di dalam sebuah komputer (PC) atau laptop, salah satu perangkat keras (hardware) yang sangat berperan dalam kinerja dan performa komputer adalah memory atau RAM (bahasa Inggris: Random access memory; bahasa Indonesia: memori akses acak). RAM atau Memory adalah adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Secara sederhana RAM adalah perangkat (tempat) untuk menyimpan data sementara yang diakses oleh Processor (CPU – Central Processing Unit). Data yang tersimpan di RAM bersifat sementara, karena hanya akan ada jika ada listrik atau dengan kata lain saat komputer sedang menyala dan akan hilang jika komputer mati.

Biasanya RAM dapat ditulis dan dibaca, berlawanan dengan ROM (read-only-memory), RAM biasanya digunakan untuk penyimpanan primer (memori utama) dalam komputer untuk digunakan dan mengubah informasi secara aktif, meskipun beberapa alat menggunakan beberapa jenis RAM untuk menyediakan penyimpanan sekunder jangka-panjang.

Tetapi ada juga yang berpendapat bahwa ROM merupakan jenis lain dari RAM, karena sifatnya yang sebenarnya juga Random Access seperti halnya SRAM ataupun DRAM. Hanya saja memang proses penulisan pada ROM membutuhkan proses khusus yang tidak semudah dan fleksibel seperti halnya pada SRAM atau DRAM. Selain itu beberapa bagian dari space addres RAM (memori utama) dari sebuah sistem yang dipetakan kedalam satu atau dua chip ROM.

Data yang ada di RAM bisa diakses jauh lebih cepat daripada yang ada di hardisk, untuk DDR2 SDRAM saja bisa lebih cepat 40 sampai 100 kali dibanding akses ke hardisk, dan untuk jenis DDR3 bisa 100 sampai 300 kali lebih cepat dibanding akses ke hardisk ( sebagai gambaran, akses Hardisk SATA dalam dunia nyata sekitar 80-100 MB/s sedangkan USB 2.0 antara 10MB/s sampai 20 MB/s).

DDR, DDR2, DDR3, dan SDRAM

Generasi pendahulu DDR adalah DRAM, FP RAM, EDO RAM, dan SDRAM. DRAM bermula pada tahun 1970, IBM yang menciptakannya. DRAM sendiri merupakan singkatan dari Dynamic Random Access Memory. Dinamakan Dynamic karena jenis memori ini pada setiap interval waktu tertentu, selalu memperbarui keabsahan informasi atau isinya. DRAM mempunyai frekuensi kerja yang bervariasi, yaitu antara 4,77MHz hingga 40MHz.

FP RAM atau FPM DRAM (Fast Page Mode DRAM) ditemukan sekitar tahun 1987. Orang sering kali menyebut memori jenis ini “DRAM” saja, tanpa menyebut nama FPM. Sejak pertama kali diluncurkan, memori jenis ini langsung mendominasi pasar memori. Memori jenis ini bekerja layaknya sebuah indeks atau daftar isi. Arti Page itu sendiri merupakan bagian dari memori yang terdapat pada sebuah row address. Ketika sistem membutuhkan isi suatu alamat memori, FPM tinggal mengambil informasi mengenainya berdasarkan indeks yang telah dimiliki. FPM memungkinkan transfer data yang lebih cepat pada baris (row) yang sama dari jenis memori sebelumnya. FPM bekerja pada rentang frekuensi 16MHz hingga 66MHz dengan access time sekitar 50ns. Selain itu FPM mampu mengolah transfer data (bandwidth) sebesar 188,71 Mega Bytes (MB) per detiknya.

Pada tahun 1995, diciptakanlah memori jenis Extended Data Output Dynamic Random Access Memory disingkat EDO DRAM yang merupakan penyempurnaan dari FPM. Memori EDO dapat mempersingkat read cycle-nya sehingga dapat meningkatkan kinerjanya sekitar 20 persen. EDO mempunyai access time yang cukup bervariasi, yaitu sekitar 70ns hingga 50ns dan bekerja pada frekuensi 33MHz hingga 75MHz. Walaupun EDO merupakan penyempurnaan dari FPM, namun keduanya tidak dapat dipasang secara bersamaan, karena adanya perbedaan kemampuan.

Pada peralihan tahun 1996 – 1997, Kingston menciptakan sebuah modul memori (SDRAM PC66) dimana dapat bekerja pada kecepatan (frekuensi) bus yang sama/sinkron dengan frekuensi yang bekerja pada prosessor. Itulah sebabnya mengapa Kingston menamakan memori jenis ini sebagai Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM). SDRAM ini kemudian lebih dikenal sebagai PC66 karena bekerja pada frekuensi bus 66MHz. Berbeda dengan jenis memori sebelumnya yang membutuhkan tegangan kerja yang lumayan tinggi, SDRAM hanya membutuhkan tegangan sebesar 3,3 volt dan mempunyai access time sebesar 10ns.

Dengan kemampuannya (terbaik saat itu), memory jenis ini telah diproduksi secara masal, bukan hanya oleh Kingston saja, akhirnya dengan cepat memori PC66 ini menjadi standar memori kala itu. Sistem berbasis prosessor Soket 7 seperti Intel Pentium klasik (P75 – P266MMX) maupun kompatibelnya dari AMD, WinChip, IDT, dan sebagainya dapat bekerja sangat cepat dengan menggunakan memori PC66 ini. Bahkan Intel Celeron II generasi awal pun masih menggunakan sistem memori SDRAM PC66.

Selang kurun waktu setahun setelah PC66 diproduksi dan digunakan secara masal, dihadirkan pengembangan baru yaitu SDRAM PC100.  Perkembangan PC66 ke PC100 mengikuti standar baru yang diciptakan oleh Intel untuk mengimbangi sistem chipset i440BX dengan sistem Slot 1 yang juga diciptakan Intel. Chipset ini didesain untuk dapat bekerja pada frekuensi bus sebesar 100MHz. Chipset ini sekaligus dikembangkan oleh Intel untuk dipasangkan dengan prosessor terbaru Intel Pentium II yang bekerja pada bus 100MHz. Karena bus sistem bekerja pada frekuensi 100MHz sementara Intel tetap menginginkan untuk menggunakan sistem memori SDRAM, maka dikembangkanlah memori SDRAM yang dapat bekerja pada frekuensi bus 100MHz.

Seperti pendahulunya PC66, memori SDRAM ini kemudian dikenal dengan sebutan PC100.
Dengan menggunakan tegangan kerja sebesar 3,3 volt, memori PC100 mempunyai access time sebesar 8ns, lebih singkat dari PC66. Selain itu memori PC100 mampu mengalirkan data sebesar 800MB per detiknya. Hampir sama dengan pendahulunya, memori PC100 telah membawa perubahan dalam sistem komputer. Tidak hanya prosessor berbasis Slot 1 saja yang menggunakan memori PC100, sistem berbasis Soket 7 pun diperbarui untuk dapat menggunakan memori PC100. Maka muncullah apa yang disebut dengan sistem Super Soket 7. Contoh prosessor yang menggunakan soket Super7 adalah AMD K6-2, Intel Pentium II generasi akhir, dan Intel Pentium II generasi awal dan Intel Celeron II generasi awal.

Kemudian pada tahun 1999, Rambus menciptakan sebuah sistem memori dengan arsitektur baru dan revolusioner, berbeda sama sekali dengan arsitektur memori SDRAM. Oleh Rambus, memori ini dinamakan Direct Rambus Dynamic Random Access Memory (DRDRAM). Dengan hanya menggunakan tegangan sebesar 2,5 volt, DRDRAM yang bekerja pada sistem bus 800MHz melalui sistem bus yang disebut dengan Direct Rambus Channel, mampu mengalirkan data sebesar 1,6GB per detiknya! (1GB = 1000MHz). Sayangnya kecanggihan DRDRAM tidak dapat dimanfaatkan oleh sistem chipset dan prosessor pada kala itu sehingga memori ini kurang mendapat dukungan dari berbagai pihak. Satu lagi yang membuat memori ini kurang diminati adalah karena harganya yang sangat mahal.

Masih dalam tahun yang sama, Rambus juga mengembangkan sebuah jenis memori lainnya dengan kemampuan yang sama dengan DRDRAM yaitu RDRAM PC800 . Perbedaannya hanya terletak pada tegangan kerja yang dibutuhkan. Jika DRDRAM membutuhkan tegangan sebesar 2,5 volt, maka RDRAM PC800 bekerja pada tegangan 3,3 volt. Namun nasib memori RDRAM ini hampir sama dengan DRDRAM, kurang diminati, lagi-lagi Intel memainkan perannya. Intel yang telah berhasil menciptakan sebuah prosessor berkecepatan sangat tinggi membutuhkan sebuah sistem memori yang mampu mengimbanginya dan bekerja sama dengan baik. Memori jenis SDRAM (yang digunakan pada Intel Pentium II dan Intel Celeron II) sudah tidak sepadan lagi. Intel membutuhkan yang lebih dari itu. Dengan dipasangkannya Intel Pentium4, nama RDRAM melambung tinggi, dan semakin lama harganyapun semakin turun.

Selain dikembangkannya memori RDRAM PC800 pada tahun 1999, memori SDRAM belumlah ditinggalkan begitu saja, bahkan oleh Viking, malah semakin ditingkatkan kemampuannya. Viking menamai memori ini SDRAM PC133. Sesuai dengan namanya, memori SDRAM PC133 ini bekerja pada bus berfrekuensi 133MHz dengan access time sebesar 7,5ns dan mampu mengalirkan data sebesar 1,06GB per detiknya. Walaupun PC133 dikembangkan untuk bekerja pada frekuensi bus 133MHz, namun memori ini juga mampu berjalan pada frekuensi bus 100MHz walaupun kemampuannya tidak sebaik SDRAM PC100 pada frekuensi tersebut.

Perkembangan memori SDRAM semakin menjadi – jadi setelah Mushkin, pada tahun 2000 berhasil mengembangkan chip memori yang diberi nama SDRAM PC150. Memori ini mampu bekerja pada frekuensi bus 150MHz, walaupun sebenarnya belum ada standar resmi mengenai frekunsi bus sistem atau chipset sebesar ini. Masih dengan tegangan kerja sebesar 3,3 volt, memori PC150 mempunyai access time sebesar 7ns dan mampu mengalirkan data sebesar 1,28GB per detiknya.
Memori ini sengaja diciptakan untuk keperluan overclocker, namun pengguna aplikasi game dan grafis 3 dimensi, desktop publishing, serta komputer server dapat mengambil keuntungan dengan adanya memori PC150.

Masih di tahun 2000, Crucial berhasil mengembangkan kemampuan memori SDRAM menjadi dua kali lipat. Jika pada SDRAM biasa hanya mampu menjalankan instruksi sekali setiap satu clock cycle frekuensi bus, maka DDR SDRAM mampu menjalankan dua instruksi dalam waktu yang sama. Teknik yang digunakan adalah dengan menggunakan secara penuh satu gelombang frekuensi. Jika pada SDRAM biasa hanya melakukan instruksi pada gelombang positif saja, maka DDR SDRAM menjalankan instruksi baik pada gelombang positif maupun gelombang negatif. Oleh karena itu memori ini dinamakan DDR SDRAM yang merupakan kependekan dari Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory. Dengan memori DDR SDRAM, sistem bus dengan frekuensi sebesar 100 – 133 MHz akan bekerja secara efektif pada frekuensi 200 – 266 MHz. DDR SDRAM pertama kali digunakan pada kartu grafis AGP berkecepatan ultra. Sedangkan penggunaan pada prosessor, AMD ThunderBird-lah yang pertama kali memanfaatkannya.

Saat ini kebanyakan komputer sudah menggunakan Memory jenis DDR3. Memmori DDR3 adalah pemgembangan dari Double Data Rate (DDR), mulai dari DDR (DDR1), DDR2 dan sekarang yang banyak beredar adalah DDR3.

Masing-masing jenis merupakan pengembangan dari sebelumnya dan versi terbaru umumnya mempunyai data rate yang lebih tinggi dan memerlukan daya yang lebih rendah. DDR2 secara teori mempunyai data rate 2x dengan spesifikasi yang sama dibanding DDR (DDR1). DDR3 juga mempunyai keunggulan dibanding DDR2, seperti bandwidth yang lebih tinggi, latensi yang lebih unggul, performa yang lebih tinggi pada power/daya yg lebih kecil, dan lebih bagus untuk perangkat low-power seperti laptop.

Masing-masing jenis RAM tersebut tidak saling kompatibel dan didesign dengan slot yang berbeda. Jadi anda tidak dapat memasang DDR3 pada komputer yang menggunakan slot DDR2 begitupun sebaliknya.

Cara upgrade Memory (RAM)

Penambahan memory biasanya akan meningkatkan performa komputer secara sifnifikan (tetapi jumlah yang terlalu besar biasanya tidak banyak berpengaruh, misalnya jika RAM sudah diatas 4 GB, biasanya peningkatan tidak akan terlihat). Sebagai contoh Windows 7 biasanya memerlukan paling tidak 2 GB memory, sehingga bagi yang kurang harus di upgrade agar mendapatkan performa yang bagus.

Untuk menambah (upgrade) RAM relatif mudah, kita tinggal mengetahui jenis RAM yang digunakan dan memeriksan apakah masih ada slot kosong untuk memasang RAM tersebut. Yang perlu diperhatikan adalah kesamaan jenis RAM, karena DDR1 tidak akan cocok dengan DDR2, dan DDR2 tidak cocok dengan DDR3. Diperlukan jenis yang sama ketika akan mengupgrade RAM.

Selain itu, satu jenis RAM biasanya mempunyai tipe yang bermacam-macam, misalnya DDR3-6400, DDR3-8500, DDR3-10600 dan lainnya (semakin tinggi, transfer ratenya juga semakin besar). Meskipun untuk tipe yang berbeda masih kompatibel, tetapi RAM akan berjalan dengan tipe yang lebih rendah. Misalnya DDR3-10600 2 GB di gabung dengan DDR3-8500 2GB, jumlah RAM akan bertambah menjadi 4 GB, tetapi kinerja akan menyesuaikan yang terendah ( DDR3-8500 ).

Bacalah buku manual/petunjuk moherboard untuk mendapatkan informasi jenis slot RAM yang digunakan atau menggunakan software misalnya Speccy. Memory notebook/laptop, sedikit berbeda ukurannya dengan RAM PC/komputer, biasanya hanya setengah RAM PC. Ketika membeli di toko komputer sebut saja SO-DIMM ( small outline dual in-line memory module ). DIMM merupakan jenis slot untuk Memory.

Apa itu SIMM, DIMM, SODIM, dan RIMM/SORIMM ?

SIMM kependekan dari Single In-Line Memory Module, artinya modul atau chip memori ditempelkan pada salah satu sisi sirkuit PCB. Memori jenis ini hanya mempunyai jumlah kaki (pin) sebanyak 30 dan 72 buah.

SIMM 30 pin berupa FPM DRAM, banyak digunakan pada sistem berbasis prosessor 386 generasi akhir dan 486 generasi awal. SIM 30 pin berkapasitas 1MB, 4MB dan 16MB. Sedangkan SIMM 70 pin dapat berupa FPM DRAM maupun EDO DRAM yang digunakan bersama prosessor 486 generasi akhir dan Pentium. SIMM 70 pin diproduksi pada kapasitas 4MB, 8MB, 16MB, 32MB, 64MB dan 128MB.

DIMM kependekan dari Dual In-Line Memory Module, artinya modul atau chip memori ditempelkan pada kedua sisi PCB, saling berbalikan. Memori DIMM diproduksi dalam 2 bentuk yang berbeda, yaitu dengan jumlah kaki 168 dan 184.

DIMM 168 pin dapat berupa Fast-Page, EDO dan ECC SDRAM, dengan kapasitas mulai dari 8MB, 16MB, 32MB, 64MB dan 128MB. Sementara DIM 184 pin berupa DDR SDRAM.

SODIMM kependekan dari Small outline Dual In-Line Memory Module. Memori ini pada dasarnya sama dengan DIMM, namun berbeda dalam penggunaannya. Jika DIMM digunakan pada PC, maka SO DIMM digunakan pada laptop/notebook.

SODIMM diproduksi dalam dua jenis,jenis pertama mempunyai jumlah kaki sebanyak 72, dan satunya berjumlah 144 buah.

RIMM dan SORIMM merupakan jenis memori yang dibuat oleh Rambus. RIMM pada dasarnya sama dengan DIMM dan SORIMM mirip dengan SODIMM. Karena menggunakan teknologi dari Rambus yang terkenal mengutamakan kecepatan, memori ini menjadi cepat panas sehingga pihak Rambus perlu menambahkan aluminium untuk membantu melepas panas yang dihasilkan oleh memori ini.
Jumlah maksimal RAM tergantung pada Motherboard dan juga Sistem Operasi yang digunakan. Untuk sistem operasi 32-bit biasanya tidak mendukung RAM diatas 4GB, sedangkan untuk sistem 64-bit, secara teori dapat mendukung sampai 192 GB RAM (Windows 7 ultimate). Selain itu kadang jumlah maksimal juga dibatasi oleh Motherboard, misalnya hanya mendukung maksimal 16 GB RAM.