Sejarah dan Perkembangan Random Access Memory (RAM)

    RAM merupakan salah satu bagian atau lebih tepatnya komponen penting dalam sebuah perangkat komputer. Tidak hanya pada komputer PC, RAM juga dibutuhkan diberbagai perangkat eletronik lain seperti laptop hingga smartphone.

    RAM merupakan singkatan dari Random Access Memory. RAM merupakan sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini tentu berlawanan dengan alat memori urut seperti tape magnetic, disk dan drum, dimana gerakan mekanikal dari media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan.

    Tingkat kebutuhan RAM antar perangkat memiliki tingkat yang berbeda-beda. Ambil contoh, sebuah komputer yang menggunakan OS lama Windows 98. Maka RAM yang digunakan dalam komputer ini tidak akan sama dengan komputer yang menggunakan OS baru Windows 7. Yang perlu diperhatikan semakin berat aplikasi yang dijalankan, maka beban RAM akan semakin besar. Karena pada RAM-lah untuk sementara aplikasi dan data yang tengah kamu gunakan tersimpan tetapi tidak secara permanen.

Komponen ini pertama kali hadir pada tahun 60an. Saat itu memori semikonduktor belum terlalu populer mengingat harganya yang sangat mahal. Saat itu lebih lazim menggunakan memori utama magnetic. Intel selaku perusahaan semikonduktor memului debutnya dengan memproduksi RAM dengan jenis DRAM. Perkembangan RAM pun berlanjut dengan cukup cepat. Perkembangan ini terjadi untuk menyesuaikan dengan CPU yang juga berkembang.

I. Perkembangan RAM Hingga Saat Ini

    Setiap komponen teknologi pasti selalu mengalami perubahan seiring berkembangnya teknologi. RAM pun demikian. Komponen ini mengalami perkembangan baik bentuk, kapasitas hingga kecepatan. Untuk memudahkanmu, berikut sejarah perkembangan RAM hingga kini:

• Tahun 1834, Charles Babbage mulai membangun pemikiran Analytical Engine, cikal bakal komputer. Perangkat ini hanya menggunakan memori baca dalam bentuk punch card.
• Tahun 1932, Gustav Tauschek menciptakan memori sederhana di Australia.
• Tahun 1936, Konrad Zuze mematenkan memori mekanik untuk digunakan dalam komputer. Memori komputer sederhana ini didasarkan pada sliding bagian logam.
• Tahun 1939, Helmut Schreyer menciptakan sebuah memori prototype menggunakan lampu neon.
• Tahun 1942, the Atanasoff-Berry Computer memiliki 60-bit kata – kata 50 memori dalam bentuk kapasitor, dipasang pada dua drum bergulis. Untuk memori sekunder menggunakan kartu punch.
• Tahun 1947 Frederick Viehe Los Angeles, mematenkan penemuan yang menggunakan memori inti magentik.

II. Perkembangan RAM di Era Modern

• RAM atau Random Access memory ditemukan oleh Robert Dennard dan mulai diproduksi secara besar-besaran oleh Intel pada tahun 1968, jauh sebelum komputer modern pertama dibuat IBM pada tahun 1981. Dari sini lah perkembangan RAM yang kita kenal sekarang bermula. Pada awal diciptakan, RAM hanya membutuhkan tegangan 5 volt untuk dapat berjalan pada frekuensi 4,77 MHZ, dengan waktu akses memori sekitar 200 ns (1ns= 10 detik).
• Pada tahun 1970, IBM mulai mengembangkan memori yang dinamakan DRAM atau Dynamic Random Access Memory. Penggunaan nama Dynamic karena memori ini pada setiap jeda waktu tertentu, selalu memperbaharui keabsahan informasi atau data yang tersimpan. DRAM sendiri memiliki frekuensi kerja yang bervariasi mulai 4,77 MHz hingga 40 Mhz.
• Tahun 1987, FPM DRAM ditemukan. FPM memungkinkan transfer data yang lebih cepat pada baris yang sama dari jenis memori sebelumnya. FPM bekerja pada rentang frekuensi antara 16 Mhz hingga 66 Mhz dengan waktu akses sekitar 50ns. Selain itu, FPM mempu mengolah transfer data atau bandwidth sebesar 188,71 MB per detik.
• Tahun 1995, diciptakan EDO DRAM atau Extended Data Output DRAM. Ini merupakan penyempurnaan dari FPM DRAM. Memori jenis ini dapat mempersingkat read cycle-nya sehingga kinerjanya bisa meningkat hingga 20 %. EDO memiliki waktu akses yang cukup bervariasi mulai 70 ns hingga 50 ns, dan bekerja pada frekuensi 33 Mhz hingga 75 Mhz. Walaupun EDO merupakan versi penyempurnaan FPM, ternyata kedua memori tidak bisa digunakan bersamaan. EDO DRAM sendiri banyak digunakan pada sistem berbasis intel 486 dan kompatibelnya serta Pentium generasi awal.
• Pada awal 1996 hingga 1997, mulai dikembangkan Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM). Ada dua tipe yakni PC66 dan PC100. Keduanya biasa terpasang pada komputer Pentium 2-3 dan membutuhkan tenaga cukup besar.
• Tahun 1999, hadir DR DRAM atau Direct Rambus DRAM. Memori ini mampu mengalirkan data sebesar 1,6 GB per detiknya.
• Masih di tahun 1999, dua perusahaan besar microprosesor Intel dan AMD bersaing ketat untuk meningkatkan kecepatan clock pada CPU. Namun, keduanya menemui hambatan ketika meningkatkan RAM. Untuk menyelesaikan masalah ini, dikembangkanlah DDR RAM atau Doubel Date Rate Transfer) yang awalnya dipakai pada kartu grafis. AMD sendiri menjadi perusahaan pertama yang menggunakan DDR RAM pada motherboardnya.
• Tahun 2000 ke atas, era lahirnya DDR2 RAM. RAM jenis ini menjadi yang paling banyak digunakan di pasaran. Kamu dapat dengan mudah menemukan RAM ini pada komputer Pentium 4 hingga yang diatasnya. Memori ini dipilih karena hanya membutuhkan daya listrik sebesar 1,8 volt sehingga menghemat listri atau tegangan yang masuk ke komputer. RAM jenis ini dikembangkan secara serius pada tahun 2005.
• Tahun 2007 hingga sekarang muncul DDR3 RAM. Memori jenis ini memiliki kebutuhan daya yang berkurang sekitar 16% dibanding DDR2. Hal ini disebabkan memori jenis ini memakai teknologi 90 nm sehingga hanya membutuhkan tegangan 1.5 volt saja. Memori ini memiliki kecepatan yang baik dibanding memori – memori generasi awal.

III. Macam-macam RAM berdasarkan Perkembangan

1. RAM

    Pengertian RAM yang merupakan singkatan dari Random Access Memory diciptakan oleh Robert Dennard dan diproduksi secara besar-besaran oleh Intel pada tahun 1968, jauh sebelum PC ditemukan oleh IBM pada tahun 1981. Dari sinilah perkembangan RAM dimulai. Pada awal pembuatannya, RAM membutuhkan voltase 5,0 volt untuk berlari pada frekuensi 4,77 MHz, dengan waktu akses sekitar 200ns (1ns = 10-9 detik).

2. D R A M

    Pada tahun 1970, IBM menciptakan memori yang disebut DRAM. DRAM sendiri singkatan dari Dynamic Random Access Memory. Dinamakan Dynamic karena jenis memori ini pada interval waktu tertentu, selalu perbarui validitas informasi atau isinya. DRAM memiliki frekuensi kerja yang bervariasi antara 4.77MHz sampai 40MHz.

3. RAM FP

    Fast Page Mode DRAM atau disingkat FPM DRAM ditemukan sekitar tahun 1987. Sejak diluncurkan pertama kali, jenis memori ini secara langsung mendominasi pemasaran memori, dan orang sering menyebut jenis memori ini "DRAM" saja, tanpa menyebutkan nama FPM. Jenis memori ini bekerja seperti indeks atau daftar isi. Arti Page sendiri adalah bagian dari memori yang terkandung dalam alamat baris. Bila sistem membutuhkan isi alamat memori, FPM hanya mengambil informasi tentang hal itu berdasarkan indeks yang sudah dimiliki. FPM memungkinkan transfer data lebih cepat pada baris (baris) yang sama dari jenis memori sebelumnya. FPM bekerja pada rentang frekuensi 16MHz hingga 66MHz dengan waktu akses sekitar 50ns. Selain itu FPM mampu mengolah data transfer (bandwidth) sebesar 188,71 Mega Bytes (MB) per detik. Memori FPM banyak digunakan pada sistem berbasis Intel 286, 386 dan sedikit 486.

4. EDO RAM

    Pada tahun 1995, dibuat sebuah jenis memori Extended Data Output Dynamic Random Access Memory (EDO DRAM) yang merupakan penyempurnaan FPM. Memori EDO bisa memperpendek siklus baca sehingga bisa meningkatkan kinerjanya sekitar 20 persen. EDO memiliki waktu akses yang cukup bervariasi, yaitu sekitar 70ns sampai 50ns dan bekerja pada frekuensi 33MHz sampai 75MHz. Meski EDO merupakan penyempurnaan FPM, keduanya tidak bisa dipasang bersamaan, karena perbedaan kemampuan. Memori EDO DRAM banyak digunakan pada Intel 486 dan sistem yang kompatibel serta generasi awal Pentium.

5. PC66 SDRAM

    Dalam transisi dari tahun 1996 sampai 1997, Kingston menciptakan sebuah modul memori yang dapat bekerja pada kecepatan / sinkronisasi bus yang sama (synchronous) dengan frekuensi yang bekerja pada prosesor. Itulah sebabnya Kingston menyebut jenis memori ini sebagai Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM). SDRAM kemudian lebih dikenal dengan PC66 karena bekerja pada frekuensi bus 66MHz. Berbeda dengan jenis memori sebelumnya yang membutuhkan tegangan kerja yang cukup tinggi, SDRAM hanya membutuhkan voltase 3,3 volt dan memiliki waktu akses 10ns.
    Dengan yang terbaik dari masanya dan diproduksi massal, tidak hanya oleh Kingston, dengan cepat menjadi memori PC66. Sistem berbasis Socket 7 berbasis prosesor seperti Intel Pentium (P75 - P266MMX) klasik dan kompatibel dari AMD, WinChip, IDT, dll dapat bekerja sangat cepat dengan menggunakan memori PC66 ini. Bahkan generasi penerus Intel Celeron II masih menggunakan sistem memori SDRAM PC66.

6. PC100 SDRAM

    Selama setahun setelah PC66 diproduksi dan digunakan secara massal, Intel menciptakan standar baru tipe memori yang merupakan pengembangan memori PC66. Standar baru ini diciptakan oleh Intel untuk mengimbangi sistem chipset i440BX dengan sistem Slot 1 yang juga diciptakan oleh Intel. Chipset ini dirancang untuk bekerja pada frekuensi bus 100MHz. Chipset ini sekaligus dikembangkan oleh Intel untuk dipasangkan dengan prosesor Intel Pentium II terbaru yang bekerja pada bus 100MHz. Karena bus sistem bekerja pada frekuensi 100MHz sementara Intel masih ingin menggunakan sistem memori SDRAM, memori SDRAM dikembangkan yang dapat bekerja pada frekuensi bus 100MHz. Seperti pendahulunya PC66, memori SDRAM ini kemudian dikenal dengan PC100. Dengan menggunakan voltase kerja 3,3 volt, memori PC100 memiliki waktu akses 8ns, lebih pendek dari PC66. Selain itu memory PC100 mampu mengalirkan data 800MB per detik. Hampir sama dengan pendahulunya, memori PC100 telah membawa perubahan pada sistem komputer. Tidak hanya prosesor berbasis Slot 1 yang menggunakan memori PC100, sistem berbasis Soket 7 ini diupdate agar bisa menggunakan memori PC100. Kemudian muncullah sistem Super Socket yang disebut 7. Contoh prosesor yang menggunakan soket Super7 adalah AMD K6-2, generasi akhir Intel Pentium II, dan generasi awal Intel Pentium II dan generasi awal Intel Celeron II.

7. DR DRAM

    Pada tahun 1999, Rambus menciptakan sistem memori dengan arsitektur baru dan revolusioner, sangat berbeda dengan arsitektur memori SDRAM. Dengan Rambus, memori ini disebut Direct Rambus Dynamic Random Access Memory. Dengan hanya menggunakan voltase 2,5 volt, RDRAM yang bekerja pada sistem bus 800MHz melalui sistem bus yang disebut Direct Rambus Channel, mampu mengalirkan data pada 1,6GB per detik! (1GB = 1000MHz). Sayangnya kecanggihan DRDRAM tidak bisa dimanfaatkan oleh sistem chipset dan prosesor pada saat itu sehingga memori ini tidak mendapat dukungan dari berbagai pihak. Satu hal lagi yang membuat ingatan ini kurang diminati adalah karena harganya sangat mahal.

8. RDRAM PC800

    Masih di tahun yang sama, Rambus juga mengembangkan jenis memori lain dengan kemampuan yang sama seperti DRDRAM. Perbedaannya hanya terletak pada stres kerja yang dibutuhkan. Jika DRDRAM membutuhkan voltase 2,5 volt, maka PC800 RDRAM bekerja pada voltase 3,3 volt. Nasib memori RDRAM hampir sama dengan DRDRAM, kurang diminati, jika tidak dimanfaatkan oleh Intel.
Intel telah berhasil menciptakan prosesor berkecepatan tinggi yang membutuhkan sistem memori yang bisa menyeimbangkan dan bekerja sama dengan baik. Memori tipe SDRAM tidak layak lagi. Intel membutuhkan lebih dari itu. Dengan Intel Pentium4 dipasangkan, nama RDRAM melonjak, dan semakin lama harganya turun.

9. PC133 SDRAM

    Selain pengembangan memori PC800 RDRAM pada tahun 1999, memori SDRAM belum ditinggalkan, bahkan oleh Viking, bahkan meningkatkan kemampuannya. Sesuai dengan namanya, memori PC133 SDRAM bekerja pada bus frekuensi 133MHz dengan waktu akses 7.5ns dan mampu mengalirkan data sebesar 1.06GB per detik. Meskipun PC133 dikembangkan untuk bekerja pada frekuensi bus 133MHz, ia juga mampu berjalan pada frekuensi bus 100MHz, meski tidak sebagus kemampuan PC100 pada frekuensi tersebut.

10. PC150 SDRAM

    Perkembangan memori SDRAM semakin lama semakin pesat setelah Mushkin, pada tahun 2000 dikembangkan sebuah chip memori yang mampu bekerja pada frekuensi bus 150MHz, walaupun tidak ada standar resmi mengenai frekuensi bus sistem atau chipset sebesar ini. Masih dengan voltase kerja 3,3 volt, memori PC150 memiliki waktu akses 7ns dan mampu mengalirkan data sebesar 1.28GB per detik. Memori ini sengaja dibuat untuk overclocker, namun pengguna aplikasi game dan grafis 3 dimensi, desktop publishing, dan komputer server dapat memanfaatkan memori PC150.

11. DDR SDRAM

    Masih di tahun 2000, Krusial berhasil mengembangkan kapasitas memori SDRAM menjadi dua kali lipat. Jika pada SDRAM normal hanya mampu menjalankan instruksi sekali setiap satu clock cycle frekuensi bus, maka DDR SDRAM mampu menjalankan dua instruksi dalam waktu bersamaan. Teknik yang digunakan adalah menggunakan satu gelombang frekuensi penuh. Jika pada SDRAM biasa hanya melakukan instruksi pada gelombang positif saja, maka DDR SDRAM mengeksekusi instruksi baik pada gelombang positif maupun negatif. Oleh karena itu, memori ini disebut DDR SDRAM yang merupakan singkatan dari Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory.
    Dengan memori DDR SDRAM, sistem bus dengan frekuensi 100 - 133 MHz akan bekerja secara efektif pada frekuensi 200 sampai 266 MHz. DDR SDRAM pertama kali digunakan pada kartu grafis AGP ultra-speed. Sementara penggunaan prosesornya, AMD ThunderBird adalah yang pertama menggunakannya.

12. RAM DDR

    Pada tahun 1999 dua perusahaan besar INTEL dan mikroprosesor AMD bersaing dalam meningkatkan kecepatan clock CPU. Namun ditemui resistansi, karena saat menambah memory bus menjadi 133 Mhz Kebutuhan memori (RAM) akan semakin besar. Untuk mengatasi masalah ini maka dilakukan RAM DDR (double data transfer rate) yang pada awalnya digunakan pada graphics card, karena sekarang Anda hanya bisa menggunakan 32 MB untuk mendapatkan kemampuan 64 MB. AMD adalah perusahaan pertama yang menggunakan RAM DDR pada motherboard-nya.

13. RAM DDR2

    Ketika memori DDR (Double Data Rate) dianggap melambat seiring dengan kinerja prosesor dan prosesor grafis yang lebih cepat, kehadiran memori DDR2 merupakan perkembangan logis dalam teknologi memori karena peningkatan kecepatan dan antisipasi lebar titik akses segitiga prosesor, memory, dan graphic interface card) yang hadir dengan kecepatan komputasi yang bertambah banyak.
Perbedaan utama antara DDR dan DDR2 adalah pada kecepatan data dan peningkatan latensi dua kali lipat. Perubahan ini dimaksudkan untuk menghasilkan kecepatan maksimal dalam lingkungan komputasi yang semakin pesat, baik di sisi prosesor maupun grafis.

Itulah sejarah dan perkembangan RAM hingga saat ini.

Sumber : 

https://perangkatkeraskomputerhardware.blogspot.com/2017/11/sejarah-perkembangan-ram-lengkap.html

https://www.pricebook.co.id/article/review/2016/03/16/3731/ram-komputer-sejarah-dan-perkembangannya-dari-waktu-ke-waktu#:~:text=Perkembangan%20RAM%20di%20Era%20Modern,yang%20kita%20kenal%20sekarang%20bermula