CPU
(Central Processor Unit)
CPU, singkatan dari Central
Processing Unit adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menerima
dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Prosesor sering
digunakan untuk menyebut CPU pada umumnya. Adapun mikroprosesor adalah CPU yang
diproduksi dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam sebuah paket sirkuit
terpadu-tunggal. Sejak pertengahan tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit
terpadu-tunggal ini telah umum digunakan dan menjadi aspek penting dalam
penerapan CPU. Pin mikroprosesor Intel 80486DX2. Komponen CPU terbagi menjadi
beberapa macam, yaitu sebagai berikut:
Unit
kontrol (Control Unit)
Unit kontrol ini adalah
bagian dari prosesor yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini
terdapat dalam semua CPU. CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi
sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya.
termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil intruksi-intruksi
dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila ada instruksi
untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan
mengirim instruksi tersebut ke ALU (Aritmathic Logic Unit). Hasil dari
pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan,
dan pada saatnya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit
kendali ini adalah:
• Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
•
Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
•
Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.
•
Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan
logika.
•
Mengawasi kerja dari ALU.
•
Menyimpan hasil proses ke memori utama.
Register
Register
merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi,
yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses.
Memori ini bersifat sementara, biasanya di gunakan untuk menyimpan data saat di
olah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. jika dianalogikan, register ini
dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data
secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi
ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan
mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.
ALU
ALU
merupakan bagian dari CPU yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan
operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin
bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit aritmatika dan
unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri.
Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika)
yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi
aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan
disebut adder.
Tugas
lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai
dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand
dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama
dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari
(>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).
* CPU Interconnections adalah sistem
koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, yaitu ALU, unit
kontrol dan register-register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yang menghubungkan
dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan /keluaran.
Cara
Kerja CPU
Saat data
dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan
di RAM (melalui Input-storage); apabila berbentuk instruksi ditampung oleh
Control Unit di Program-storage, namun apabila berbentuk data ditampung di
Working-storage). Jika register siap untuk menerima pengerjaan eksekusi, maka
Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage untuk ditampungkan
ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi
tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit
dari Working-storage untuk ditampung di General-purpose register (dalam hal ini
di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah
arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan
berdasar instruksi yang ditetapkan. Hasilnya ditampung di Accumulator. Apabila
hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil
pengolahan di Accumulator untuk ditampung kembali ke Working-storage. Jika
pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil
pengolahan dari Working-storage untuk ditampung ke Output-storage. Lalu
selanjutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke
output-devices.
Fungsi
CPU
CPU
berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat daya
pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika dan
logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang
dimasukkan melalui beberapa perangkat keras, seperti papan ketik, pemindai,
tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi
perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU
dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram
padat, maupun pita perekam. Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan
terlebih dahulu pada memori fisik (RAM), yang mana setiap instruksi akan diberi
alamat unik yang disebut alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses
data-data pada RAM dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.
Saat
sebuah program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke sebuah unit yang disebut
dengan bus, yang menghubungkan antara CPU dengan RAM. Data kemudian didekode
dengan menggunakan unit proses yang disebut sebagai pendekoder instruksi yang
sanggup menerjemahkan instruksi. Data kemudian berjalan ke unit aritmatika dan
logika (ALU) yang melakukan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan
sementara oleh ALU dalam sebuah lokasi memori yang disebut dengan register
supaya dapat diambil kembali dengan cepat untuk diolah. ALU dapat melakukan
operasi-operasi tertentu, meliputi penjumlahan, perkalian, pengurangan,
pengujian kondisi terhadap data dalam register, hingga mengirimkan hasil
pemrosesannya kembali ke memori fisik, media penyimpan, atau register apabila
akan mengolah hasil pemrosesan lagi. Selama proses ini terjadi, sebuah unit
dalam CPU yang disebut dengan penghitung program akan memantau instruksi yang
sukses dijalankan supaya instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang
benar dan sesuai.
SUMBER :
ijin copas
BalasHapus