CPU (Central Processing Unit)

CPU (Central Processing Unit)

CPU berfungsi sebagai pusat pengolahan dan eksekusi data berdasarkan routine-routine program yang diberikan padanya. CPU mengendalikan seluruh sistem komputer sehingga sebagai konsekuensinya memiliki koneksi ke seluruh modul yang menjadi bagian sistem computer.

Struktur Dasar Komputer

Suatu sistem komputer terdiri dari lima unit struktur dasar, yaitu:

   ·      Unit Masukan (Input Unit)

   ·      Unit Kontrol (Control Unit)

   ·      Unit Logika dan Lritmatika (Arithmetic & Logical Unit / ALU)

   ·      Unit Memori/Penyimpanan (Memory / Storage Unit)

   ·      Unit Keluaran (Output Unit)

Control Unit dan ALU membentuk suatu unit tersendiri yang disebut Central Processing Unit (CPU). Data diterima melalui Input Device dan dikirim ke Memory. Di dalam Memory data disimpan dan selanjutnya diproses di ALU. Hasil proses disimpan kembali ke Memory sebelum dikeluarkan melalui Output Device. Kendali dan koordinasi terhadap sistem ini dilakukan oleh Control Unit. Secara ringkas prinsip kerja komputer adalah Input – Proses – Output, yang dikenal dengan singkatan IPO.

Bagian-bagian Central Processing Unit (CPU)

Komponen CPU terbagi menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut :

1.    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 :

     a)    Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output. 

     b)    Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama. 

     c)    Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses. 

     d)    Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika. 

     e)    Mengawasi kerja dari ALU. 

     f)     Menyimpan hasil proses ke memori utama.

     2.    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.

     3.    ALU (Aritmathic Logic Unit)

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 (≠), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (≤), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (≥).

      4.    CPU Interconnections

CPU Interconnections adalah Sistem Bus dan Koneksi 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. Sistem Bus adalah jalur komunikasi yang dibagi pemakai suatu set kabel tunggal yang digunakan untuk menghubungkan berbagai subsistem. Karakteristik penting sebuah bus adalah bahwa bus merupakan media transmisi yang dapat digunakan bersama.

Sistem komputer terdiri dari sejumlah bus yang berlainan yang menyediakan jalan antara dua buah komponen pada bermacam-macam tingkatan hirarki sistem komputer. Sebuah sistem bus terdiri dari 50 hingga 100 saluran yang terpisah. Masing-masing saluran ditandai dengan arti dan fungsi khusus. Walaupun terdapat sejumlah rancangan bus yang berlainan, fungsi saluran bus dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok, yaitu saluran data, saluran alamat, dan saluran kontrol. Selain itu, terdapat pula saluran distribusi daya yang memberikan kebutuhan daya bagi modul yang terhubung.

Sumber
http://ajiscfld.blogspot.com/

http://syziardiyansyah.blogspot.com/2014/01/pengertian-dan-definisi-cpu-central.html

http://abdi-villa.blogspot.com/2012/10/arsitektur-set-instruksi-dan-cpu.html