Universitas Gadjah Mada 1 BAB IV
MEMORI DAN PEPANTI PENYIMPANAN
Memori adalah piranti yang digunakan untuk menyimpan informasi yang dapat digunakan kemudian. Memori suatu sistem komputer dapat dibagi dalam dua kategori.
Pertama adalah bagian dari komputer yang memegang instruksi dan data yang sedang diproses, yang dapat diakses prosesor secara langsung. Yang kedua adalah piranti yang dapat menyimpan informasi, tetapi informasi ini hams dipindah ke memori kategori pertama lebih dahulu agar dapat digunakan oleh prosesor.
IV.1 Jenis-jenis Memori
Dari definisi di atas yang termasuk pada kategori pertama sering disebut sebagai memori primer, yaitu memori yang mutlak hams ada agar komputer dapat bekerja. Memori ini tcrdiri atas IC ROM dan RAM. RUM (read only memory) adalah memori yang hanya dapat dibaca , tetapi tidak dapat digunakan untuk menyimpan data. ROM biasanya berisi sistem operasi dasar yang digunakan untuk mengendalikan proses masukan/keluaran (I/O) serta mengkoordinasikan fungsi kerja dari seluruh piranti yang terhubung ke CPU. RAM (random access memory) adalah memori yang dapat dibaca maupun ditulisi (dapat untuk menyimpan
data). Tetapi informasi yang tersimpan pada RAM biasanya hanya sementara dan akan hilang jika catu daya komputer dimatikan.
Kategori kedua sering disebut sebagai memori sekunder, yang pada mulanya hanya berupa piranti penyimpan tambahan yang tidak harus ada. Tetapi dengan semakin besarnya ukuran perangkat lunak, maka akhirnya memori sekunder ini juga sangat diperlukan untuk menunjang operasi sistem komputer. Jenis memori ini biasanya digunakan untuk menyimpan data atau informasi yang sifatnya lebih permanen, yaitu data tidak akan hilang meskipun catu daya komputer telah dimatikan, sehingga dapat digunakan untuk keperluan lebih lanjut. Jenis memori ini mempunyai kecepatan transfer data yang jauh lebih rendah daripada memori primer, karena mengandung unsur mekanis, terdiri atas floppy disk (disket), hard disk, compact disk (CD), dan pita magnetik (Reel tape).
Secara umum memori ataupun piranti penyimpan dapat dibagi berdasarkan atas beberapa klasifikasi tertentu, yaitu :
1. Berdasarkan hilang tidaknya data saat catu daya komputer dimatikan (berdasarkan sifat penyimpanan yang permanen) :
Voletile Memory, yaitu memori yang isi atau informasi yang tersimpan di dalamnya akan hilang saat catu daya komputer dimatikan. Jadi sifat pcnyimpanan datanya hanya sementara atau temporer. Contohnya adalah : RAM (Random Access Memory).Universitas Gadjah Mada 2
Nonvoletile Memory, yaitu memori yang isi atau data yang tersimpan d dalamnya tidak akan hilang meskipun catu daya dimatikan, jadi sifat ppenyimpanan datanya permanen. Contohnya adalah ROM , floppy disk, hard disk, pita magnetik, dan compact disk (CD).2. Berdasarkan cara pembacaan datanya, yaitu :
Sequentially Addressed Memory, yaitu memori yang dalam pembacaan datanya harus urut satu per satu mulai dari alamat awal sampai alamat dari lokasi data yang dicari. Contohnya adalah pita magnetik.
Random Access Memory, yaitu memori yang dalam pembacaan datanya tidak harus urut dari awal, tetapi dapat secara acak (random). Hampir semua penyimpan sekunder mempunyai sifat ini kecuali pita magmentik.3. Berdasarkan dapat tidaknya untuk dibaca I ditulisi, yaitu :
Read/Write (RW) Memory, yaitu memori yang dapat dibaca isinya sekaligus dapat digunakan untuk menyimpan data atau dapat ditulisi. Contohnya adalah IC RAM, floppy disk, hard disk, dan pita magnetik.
Read Only Memory, yaitu memori yang hanya dapat dibaca isinya tetapi tidak dapat digunakan untuk menyimpan data. Contohnya adalah IC ROM, dan compact disk (CD).
IV.2 Hirarki Memori
Dalam suatu sistem komputer selalu diinginkan suatu memori yang paling cepat, mempunyai kapasitas penyimpanan data yang bestir untuk dapat mendukung segala program aplikasi dengan harga yang murah. Sayangnya memori berkapasitas besar dengan kecepatan yang tinggi akan menjadi sangat mahal, sehingga dalam perancangan perlu dipertimbangkan dengan dana yang tersedia.
Pada piranti memori kecepatan tinggi, kecepatannya dibatasi oleh waktu yang diperlukan isyarat untuk merambat melalui sambungan untai nalar kombinasional dan untuak mengubah keadaan atau isi dari elemen penyimpan. Pada piranti penyimpan sekunder kecepatan rendah, yang biasanya memerlukan gerakan fisik, maka kecepatannya dibatasi oleh karakteristik mekanisnya. Kecepatan memori mempunyai hubungan yang terbalik secara tak linier dengan harganya, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 4.1.
Universitas Gadjah Mada 3 Gambar 4.1 Hubungan antara harga dengan waktu akses beberapa memori.
Secara umum kriteria yang perlu dipertimbangkan dalam merancang suatu sistem memori adalah :
1. Harga 2. Kapasitas 3. Kecepatan 4. Konsumsi daya 5. Keandalan
6. Kemampuan akses dan lama penyimpanan datanya
Dalam perancangannya sistem memori perlu diorganisasikan sedemikian rupa untuk mendapatkan kecepatan proses dan minimasi harga yang optimal. Untuk itu sistem dirancang dengan menggunakan beberapa jenis memori yang masing-masing mempunyai penggunaan yang berbeda. Register digunakan untuk menyimpan informasi di dalam CPU. Dalam hal ini kecepatan sangat diperlukan untuk menjaga agar prosesor dapat beroperasi secepat mungkin. Instruksi dan data merupakan bagian dari eksekusi program yang hares dapat diakses dengan cepat (dalam nano detik atau mikro detik).
Hal ini akan menjamin bahwa CPU tidak perlu menunggu informasi dari memori. File yang berupa program pengembangan maupun surat dokumen, hams selalu dalam kondisi siap diakses, tetapi biasanya dapat menunggu sementara ( dalam orde milidetik maupun detik) untuk menampilkan maupun mengubahnya.
Universitas Gadjah Mada 4 Kelas-kelas data pada paragrap di atas tersimpan dalam dua area di dalam sistem. Memori internal, yang berada didalam CPU atau dapat dicapai langsung ke sistem bus, adalah piranti penyimpan tercepat dan digunakan untuk program yang sedang atau siap untuk dieksekusi. Memori eksternal, yang diakses melalui sistem masukan/keluaran (I/O), mempaunyai kecepatan yang lebih lambat tetapi kapasitasnya jauh lebih besar. Memori eksternal paling sering digunakan untuk menyimpan file atau data yang sedang digunakan atau untuk menyimpan data cadangan (backup).
Gambar 4.2 Hirarki sistem pengingat.
Pada gambar di atas diperliahtkan bahwa memori internal dapat mencapai empat lapis, tergantung pada perancangan sistemnya. Memori eksternal sering dibagi menjadi dua kelas yang bergantung pada kecepatan aksesnya. Program dan data yang secara reguler digunakan oleh sistem akan disimpan secara on-line, yaitu disimpan pada hard disk kecepatan tinggi yang terpasang pada sistem komputer. Sedang file cadangan baik
data maupun program yang penting biasanya disimpan secara yaitu pada media penyimpan yang dapat dilepas (tidak merupakan bagian dari sistem komputer), seperti pita magnetik atau floppy disk (disket).
IV.3 Memori Internal
Seperti yang diperlihatkan pada Gambar 4.2, memori internal dapat terdiri atas empat komponen. Memori internal digunakan untuk menyimpan instruksi dan data yang diperlukan dalam eksekusi program. Kecepatan akses pada jenis memori ini akan sangat menentukan unjuk keija sistem.
Universitas Gadjah Mada 5 Pada Gambar 4.3 diperlihatkan diagram kotak komputer dengan keempat komponennya, yaitu control store, register, memori utama dan memori cache yang terletak antara memori utama dan unit kontrol serta ALU. Memori cache dapat dipandang sebagai buffer antara memori utama dengan CPU. Perlu dicatat bahwa tidak semua sistem dibuat dengan menggunakan keempat komponen diatas. Beberapa sistem dibuat hanya dengan menggunakan register dan memori utama sebagai memori internalnya.
IV.3..1 Memori Utama
Memori uatma biasanya diimplementasikan dengan menggunakan piranti yang dapat diakses secara acak (random), yang berarti bahwa lama waktu aksesnya sama untuk semua lokasi. Dalam hal ini terdapat batasan dalam perancangan untuk setiap sel dari memori, yaitu :
setiap elemen memori harus dapat dipilih oleh nilai alamat dalam MAR (Memory Address Register).
Elemen memori yang terpilih harus tanggap terhadap perintah input (write) atau output (read).Pembacaan pada memori dilakukan oleh urutan langkah yang dimulai dengan mentransfer alamat data yang akan diakses ke MAR. Unit memori akan menyalin isi dari elemen memori yang dituju kedalam MDR (Memory Data Register). Akhirnya informasi yang diinginkan akan ditransfer dari MDR ke register. Yang pertama kali harus dilakukan sesudah alamat berada dalam MDR adalah mentranslasikannya kedalam isyarat pilih yang akan meng-enable elemen memori yang diinginkan.
Translasi dapat dilakukan dengan menggunakan untai dekoder seperti yang diperlihatkan pada Gambar 4.4, yang akan mentranslasikan tiga jalur alamat kedalam delapan jalur pilih.
Universitas Gadjah Mada 6 Gambar 4.3 Struktur internal CPU dengan empat aras memori.
Terdapat dua cara agar keluaran dekoder alamat pada Gambar 4.4 dapat digunakan untuk memilih elemen memori yang diinginkan. Metoda yang digunakan akan bergantung pada pengorganisasian piranti memorinya. Gambar 4.5 memperlihatkan organisasi memori yang biasa digunakan dalam keping (chips) ROM. Alamat dalam MAR akan meng-enable salah satu jalur pilih vertikal, yang kemudian akan meng-enable masing-masing posisi bit di dalam lokasi memori yang terpilih. Dalam hal ini jalur dari dekoder alamat sering disebut word select lines.
Universitas Gadjah Mada 7 Jalur pemilih elemen memori
Pengorganisasian yang umum digunakan dalam keping RAM yang besar adalah dengan membagi MAR kedalam jalur pilih baris dan kolom. Elemen memori individual disusun dalam suatu larik baris-kolom dua dimensi seperti yang diperlihatkan pada Gambar 4.6. Pengorganisasian seperti ini biasa disebut sebagai suatu bidang (plane) bit tunggal sel memori. Untuk membuat suatu memori yang lengkap, diperlukan bidang bit sebanyak panjang kata (words) komputer.
Universitas Gadjah Mada 8 Gambar 4.6 Pemilih memori baris dan kolom dua dimensi.
Gambar 4.7 memperlihatkan bagaimene bit-bit dari kata Wm,n diletakkan pada perpotongan baris m dan kolom n dalam setiap bidang bit yang sesuai. Seluruh sel memori pada masing-masing bidang bit dihubungkan ke posisi bit yang sesuai dalam register data memori (MDR) oleh jaour data tunggal. Jalur ini digunakan baik untuk operasi baca maupun operasi tulis. Dekoder alamat dan jalur pilih alamat baris dan kolom digunakan bersama- sama oleh bidang bit.
Sel memori individual dapat diimplementasikan baik dengan menggunakan flip-flop maupun untai transistor yang menggunakan kapasitor sebagai elemen penyimpannya. Jika elemen penyimpannya adalah flip flop, maka disebut sebagai RAM statis atau SRAM, karena flip-flop
Universitas Gadjah Mada 9 Gambar 4.7 Penggambaran bidang bit memori dalam tiga dimensi.
dapat memegang keadaannya sampai ada operasi pengubahan. Waktu akses dari SRAM kecepatan tinggi antara 5 sampai 50 nano-detik. Memori jenis ini biasa digunakan sebagai memori cache karena memiliki kecepatan tinggi. Jika elemen penyimpannya adalah transistor tunggal yang dihubungkan dengan kapasitor, disebut sebagai RAM dinamis atau DRAM, karena muatan pada setiap kapasitor harus disimpan ulang atau disegarkan kembali (refresh) pada setiap periode tertentu oleh untai khusus yang menjaga agar data tetap tersimpan. Waktu aksesnya biasanya 10 sampai 50 kali lebih lambat dibanding SRAM.
Meskipun lebih lambat, namun DRAM banyak digunakan sebagai memori utama karena harganya jauh lebih murah dan kapasitas per kepingnya lebih besar.
Diagram untai elemen SRAM dan DRAM diperlihatkan pada Gambar 4.8. Gambar 4.8(b) memperlihatkan satu bit (sel) DRAM yang hanya terdiri atas satu transistor dan satu kapasitor, sebaliknya pada gambar (a), setiap gerbang yang digunakan untuk menyusun sel SRAM terdiri atas lebih dari satu transistor.
Gambar 4.9 memperlihatkan diagram pewaktuan (timing diagram) siklus pcmbacaan dan penulisan memori. Dalam siklus pernbacaan, alamat mulai aktif pada titik A, yang merupakan awal siklus pembacaan, dan harus tetap dipertahankan stabil selama siklus pembacaan. Untuk mengurangi waktu akses maka input chip enable harus aktif sebelum titik B. Output data menjadi valid sesudah titik C dan tetap valid selama alamat dan input chip enable dipegang. Input kontrol R/W tidak diperlihatkan pada gambar, tetapi hams dipertahankan dalam keadaan tinggi selama siklus berlangsung.
Universitas Gadjah Mada 10
Universitas Gadjah Mada 11 Gambar 4.Diagram pewaktuan siklus baca dan siklus tulis pada memori.
Siklus penulisan diperlihatkan pada gambar (b). Selain alamat dan input chip enable, pulsa tulis (write) yang aktif rendah pada jalur R/W dan data yang akan disimpan harus diaktifkan selama siklus penulisan. Pewaktuan dari masukan data sedikit agak longgar dan dapat dipenuhi hanya dengan menahan masukan data tetap stabil selama siklus berlangsung. Tetapi penerapan dari pulsa tulis mempunyai dua parameter pewaktuan yang kritis, yaitu waktu setup alamat dan lebar pulsa tulis. Waktu setup alamat adalah waktu yang dibutuhkan alamat untuk menstabilkan diri dan waktu yang harus dilewati sebelum pulsa tulis dapat diaktifkan. Dalam Gambar 4.9(b), waktu setup alamat adalah interval waktu antara titik A dan B. Lebar pulsa tulis akan menentukan lama waktu input tulis dalam keadaan rendah.
Waktu siklus tulis adalah interval waktu antara titik A dan D yang merupakan penjumlahan antara waktu setup alamat, lebar pulsa tulis, dan waktu recovery. Untuk beberapa jenis piranti memori, waktu recovery tulis dan baca dapat nol.
Universitas Gadjah Mada 12 Gambar 4.10 memperlihatkan diagram pewaktuan dari siklus pembacaan, penulisan dan refresh dari memori DRAM. Untuk siklus pembacaan, WE (write enable) hams tidak aktif sebelum pulsa CAS digunakan dan tetap dipertahankan tidak aktif sampai pulsa CAS selesai. Sesudah alamat kolom di-strobe, RAS akan menjadi tinggi, dan dengan CAS rendah, maka data bit akan disediakan pada DOUT.
Untuk siklus tulis, maka isyarat DIN harus diaktifkan dengan berubahnya keadaan CAS menjadi rendah. Proses penulisan dilakukan melalui pin DIN dengan RAS, CAS dan WE harus aktif rendah. Pin DOUT harus dipertahankan pada kondisi impedans tinggi selama siklus penulisan. Untuk siklus penyegaran (refresh), alamat bans dan pin CAS dibuat tidak aktif, sedankan pin DOUT dipertahankan pada kondisi impedans tinggi.
IV.3.2 Memori Cache
Memori cache adalah piranti memori yang umumnya mempunyai kapasitas yang kecil namun berkecepatan tinggi, dan diletakkan diantara memori utama dan ALU serta unit kontrol. Memori cache berfungsi untuk menyimpan instruksi dan data sementara selama proses eksekusi dan menyediakan fasilitas :
Pengaksesan data yang lebih cepat dari pada memori utama
Sebagai media yang memungkinkan terjadinya pengaksesan data dan instruksi, sementara memori utama sibuk dengan operasi input/output.Universitas Gadjah Mada 13 Gambar 4.10 Diagram pewaktuan DRAM 2164.
Gamar 4.11 memperlihatkan lokasi cache terhadap bagian lain dari sistem. Bus yang menghubungkan cache ke unit kontrol dan ALU disebut bus prosesor atau bus lokal (local bus). Jika unit kontrol ingin membaca data dari memori, maka permintaan alamat dan Baca
dikirim melalui bus lokal ke cache. Jika data yang diinginkan berada dalam cache, maka cache akan menanggapi dengan capat, dan prosesor dapat melanjutkan proses yang lain
tanpa harus menunggu tanggapan dari memori utama yang relatif lebih lambat .
karena kapasitas cache jauh lebih kecil daripada memori utama, maka kadang- kadang instruksi atau data yang diminta prosesor tidak selalu berada dalam cache. Dalam hal ini, untai kontrol di dalam cache akan melewatkan alamat dan permintaan Baca dari bus lokal ke bus sistem. Kemudian memori utama akanb menanggapi dengan membaca lokasi yang diinginkan. Karena kecepatan memori utama lebih lambat dari cache, maka prosesor akan dipaksa untuk menunggu atau beristirahat sementara memori utama sedang menanggapi, yang disebut sebagai keadaan tunggu (wail state). Pewaktuan yang
Universitas Gadjah Mada 14 menunjukkan hubungan transfer data antara cache dan memori utama diperlihatkan pada Gambar 4.12.
Penggunaan cache dikendalikan oleh perangkat keras dan perangkat lunak sistem.
Pembacaan informasi dari cache dapat dilakukan secara langsung, tetapi metoda penulisannya memerlukan perancangan yang khusus. Jika kata dalam cache berubah, maka isi dari cache tidak lagi konsisten dengan informasi yang ada pada memori utama. Hal ini dapat menjadi masalah jika memori utama tidak diperbaharui sebelum informasi di dalam cache berubah. Terdapat dua cara yang lazim digunakan untuk menangani masalah ini.
Universitas Gadjah Mada 15 Cara pertama adalah dengan mengubah isi kata di dalam memori utama setiap kali isi cache barubah. Pendekatan ini dikenal sebagai write-through. Cara ini sangat sederhana tetapi tidak esifien. Karena kecepatan memori utama beberapa kali lebih lambat dari cache, maka pemrosesan instruksi berikutnya akan tertunda. sampai operasi penulisan pada memori utama selesai. Juga terdapatkemungkinan kata yang sama dapat berubah beberapa kali sebelum digunakan oleh program yang lain. Dalam kasus ini metoda write through menjadi tidak efisien.
Altematif kedua adalah dengan mengelompokkan kata dari cache bersama-sama dalam suatu blok dan menulis keseluruhan blok ke memori utama hanya jika blok diperlukan oleh instruksi lain atau data dan beberapa kata dalam blok telah berubah. Prosedur ini dikenal sebagai write-back. Pada metode ini perlu ditambahkan bit pengubah pada masing-masing elemen cache. Bit ini akan diset 1 jika sembarang kata dalam blok berubah.
Bit pengubah akan ditest selama pengaksesan setiap elemen cache bersamaan dengan membandingkan label (tag). Jika terjadi ketidak cocokan, maka informasi yang ada pada cache hams ditulis kembali ke memori utama sebelum blok yang Baru dimuat. Matoda ini
akan menghemat waktu dalam program. Tetapi metoda ini dapat memperlambat sistem jika program mengandung sejumlah besar lompatan panjang dan adanya penyebaran data yang menyebabkan sering hilangnya cache.
IV.3.3 Register
Lapis register dalam hirarki memori mengacu pada akumulator dan register guna umum yang digunakan dengan ALU. Biasanya disusun dari flip-flop (satu per bit) dan seperti juga cache, lebih cepat dari memori utama. Meskipun waktu aksesnya tidak lebih cepat dari cache, tetapi operasinya berbeda. Loading dari cache berada dibawah kontrol sistem operasi
dan bersifat transparan pada programer. Loading data ke dalam register seperti akumulator, merupakan merupakan tanggung jawab dari pemrogram atau kompiler.
Keuntungan penggunaan register untuk penyimpan data adalah tidak adanya data yang hilang. Waktu aksesnya umumnya lebih cepat dari memori cache.
IV.3.4 Control Store
Kendali penyimpan pada hirarki mernori internal terletak pada lapisan tertinggi, karena merupakan unit memori yang akan diakses pertama kali dalam urutan eksekusi program. Memori ini biasanya diimplementasikan dengan SRAM kecepatan tinggi, atau ROM, seperti yang diperlihatkan pada gambar di bawah.
Universitas Gadjah Mada 16 IV.4 Memori Eksternal
Memori ekstenal adalah piranti penyimpan yang biasanya penbyimpanan datanya bersifat permanen dan mempunyai kapasitas yang jauh lebih besar dari pada memori utama, dan tidak harus menjadi satu dengan sistem. Berdasarkan pada perbedaan kecepatan dan metoda pengaksesannya, memori ekstemal dapat dibagi menjadi tiga, yaitu
1. Piranti rotasional, yang berorientasi ke cakram (disk), dimana media tempat penyimpanan informasinya berbentuk cakram yang berputar.
2. Piranti akses langsung (direct access), yang mempunyai operasi yang sama dengan memori utama kecuali waktu aksesnya yang lebih lambat.
3. Piranti sekuensial, yang beroriantasi ke pita, dengan media penyimpan informasinya berupa pita magnetik dan dalam pembacaan maupun penulisan datanya harus secara sekuensial (runtut).
IV.4.1 Piranti penyimpan on-line rotasional
Peiranti penyimpan rotasional menyimpan informasi pada cincin yang konsentris atau biasa disebut dengan track. Data diformat dalam blok-blok pendek atau sektor dan disimpan pada permukaannya. Karakteristik yang pentin pada memori rotasional adalah
Universitas Gadjah Mada 17 bahwa piranti ini merupakan media penyimpan yang labih murah dari memori utama maupun cache, hanya saja kecepatannya jauh lebih rendah:
Waktu aksesnya jauh lebih lama dibanding dengan waktu akses memori utama, karena pada operasi I/O memerlukan tambahan beberapa langkah sebagai berikut :
1. Program memerlukan akses ke disk dari unit I/O.
2. Kepala baca/tulis (read/write head) diatur letaknya pada trak yang benar.
3. Sistem akan menunggu sampai sektor yang tepat berputar dibawah kepala (head). Sistem dapat mengerjakan pekerjaan yang lain selama menunggu
langkah 2 dan 3.
4. Sistem akan menulis/membaca data dari atau ke hard disk.
Waktu yang diperlukan untuk mengatur posisi head diatas trak yang tepat dikenal sebagai waktu can (seek time), yang umumnya mempunyai orde sepersepuluh mili detik.
Waktu yang dibutuhkan untuk berputar sampai sektor yang tepat berada dibawah head disebut latency tima, yang pada hard disk berkisar antara 8 sampai 17 mili detik, sedang pada floppy disk (disket) sekitar seratus mili detik. Waktu akses adalah jumlah dari waktu
yang dibutuhkan sistem untuk menanggapi permintaan akses (disk request) ditambah dengan waktu pencarian (seek time), latency time, dan waktu baca/tulis.
Waktu akses yang cukup lama pada memori sekunder ini dapat menyebabkan turunnya unjuk kerja prosesor yang cepat. Untuk mengatasinya maka dipasang memori cache sekunder, yang akan bekerja sebagai penyangga (buffer) kecepatan tinggi antara disk ayng berkecepatan rendah dengan CPU yang berkecepatan tinggi. Konsep dan perancangannya sama seperti pada memori utama.
Cache sekunder merupakan salah satu pilihan khas dengan hard disk atau disk optis yang berkapasitas besar. Memori cache dapat meningkatkan unjuk kerja sistem dalam dua cara, yaitu :
Permintaan disk (disk request) tidak selalu harus menunggu akses mekanis karena informasi dapat ditampung dalam cache.
Jika informasi berada dalam cache, pesat transfer merupakan fungsu dari kecepatan rangkaian elektronik, dan bukan pada kecepatan mekanisme putarnya.IBM menyebut disk sebagai piranti penyimpan akses langsung (direct access storage devices).
IV.4.2 Piranti penyimpan on-line akses langsung
Piranti penyimpan ini tersusun atas inti magnetik. dan telah dikembangkan sejak 15 tahun
yang lalu. Piranti ini dirancang mempunyai tanggapan yang sama seperti pada floppy disk hanya jauh lebih cepat, yaitu waktu aksesnya dalam orde mikro detik. Salah satu
Universitas Gadjah Mada 18 teknologinya adalah magnetic bubble memories, yang menyimpan data di dalam kawasan magnetik di dalam chip. Teknologi yang lain adalah charge-coupled device (CCD) dimana data disimpan sebagai muatan listrik dalam suatu chip. Karena tidak ada gerakan mekanis, maka kecepatannya lebih tinggi dari disk. IIanya sayangnya piranti ini kurang ekonomis, sehingga hanya digunakan pada aplikasi-aplikasi khusus, seperti pada perekaman daata citra pada kamera CCD.
V.4.3 Piranti penyimpan off-line dengan akses sekuensial
Metoda ini pada prinsipnya sama dengan metoda perekaman pada pita magnetik, kecuali susunan head dibuat sedemikian rupa sehingga dapat membaca/menulis pada beberapa trak secara paralel. Pita magnetik terdiri atas deretan rekaman dengan panjang variabel yang dipisahkan oleh suatu ruang yang tidak ada rekamannya (gaps). Alamat dari informasi berdasarkan nomor rekaman pada pita.
Operasi Baca dan tulis dapat dalam mode rekam, dimana pita akan berhenti sesudah membaca setiap rekaman, atau dalam mode kontinyu, dimana pita bergerak secara kontinyu sampai transfer data selesai. Dalam mode rekam, waktu akses merupakan penjumlahan dari waktu start, waktu baca/tulis, waktu gap, dan waktu stop. Dalam mode kontinyu waktu akses merupakan hasil jumlah dari waktu start, waktu baca/tulis, waktu gap dan satu waktu stop.
Pita magnetik merupakan salah satu alternatif yang banyak dipakai untuk pertukaran data antar sistem, karena mudah dibawa-bawa atau disimpan di luar sistem komputer serta kapasitasnya cukup besar. Harganya relatif lebih murah tetapi wkatu aksesnya paling lambat, sehingga tidak praktis jika digunakan untuk piranti penyimpan on-line.
