Central Processing Unit
Sistem
Bus
Bus adalah Jalur komunikasi yang dibagi pemakai
Suatu set kabel tunggal yang digunakan untuk menghubungkan berbagai sub sistem.
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.
Suatu Komputer tersusun atas beberapa komponen penting
seperti CPU, memori, perangkat Input/Output. setiap computer saling berhubungan
membentuk kesatuan fungsi.
Sistem Bus adalah penghubung bagi keseluruhan
komponen computer dalam menjalankan tugasnya. Transfer data antar komponen
komputer sangatlah mendominasi kerja suatu computer. Data atau program yang
tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi CPU melalui perantara bus,
begitu juga kita dapat melihat hasil eksekusi melalui monitor juga menggunakan
system bus.
B.
Jenis Bus
Berdasarkan Fungsi :
1.
Data Bus
:
·
Berfungsi
untuk mentransfer data, membawa data dari dan ke perangkat atau peripheral
·
Terdiri
atas beberapa jalur penghantar, 8, 16, 32 bahkan 64 bahkan lebih jalur parallel
·
Data
ditransmisikan dalam dua arah, yaitu dari CPU atau mikroprosesor ke unit memori
atau modul I/O dan sebaliknya.
·
Semakin
lebar bus maka semakin besar data yang dapat ditransfer sekali waktu.
2.
Control
Bus:
·
Berfungsi
untuk mensinkronkan proses penerimaan dan pengiriman data.
·
Untuk
mengatur memori atau port agar siap ditulis atau dibaca.
·
Sinyal
Kontrol: RD, WR, IO/M
·
Sinyal
Read dan write : untuk mengakses data ke dan dari perangka
3.
Address
Bus:
·
Membawa
informasi untuk mengetahui lokasi suatu perangkat atau peripheral
·
Untuk
memilih lokasi memori atau port yang akan ditulis atau dibaca
·
Untuk
menentukan rute data, bersumber dari mana, tujuannya ke mana.
·
Bersifat
searah, cpu memberikan alamat yang bertujuan untuk menentukan peripheral mana
yang dituju. Contoh memori mana yang dituju atau I/O mana yang dituju.
·
Semakin
besar bus alamat, akan semakin banyak range lokasi yang dapat dialamati.
·
Jumlah
alamat yang dapat dituju pada Bus alamat adalah sebanyak 2n. n jumlah jalur Bus
alamat.
C.
Cara
Kerja Sistem Bus
Pada sistem komputer yang lebih maju,
arsitektur komputernya akan lebih
kompleks, sehingga untuk meningkatkan performa, digunakan beberapa buah
bus. Tiap bus merupakan jalur data
antara beberapa device yang berbeda. Dengan cara ini RAM, Prosesor, GPU (VGA
AGP) dihubungkan oleh bus utama berkecepatan tinggi yang lebih dikenal dengan
nama FSB (Front Side Bus).
Sementara perangkat lain yang lebih lambat
dihubungkan oleh bus yang berkecepatan lebih rendah yang terhubung dengan bus
lain yang lebih cepat sampai ke bus utama. Untuk komunikasi antar bus ini
digunakan sebuah bridge.
D.
Pengertian
ALU (Arithmatic Logical Unit)
Arithmatic Logical Unit (ALU),
adalah komponen dalam sistem komputer yang berfungsi melakukan operasi
perhitungan aritmatika dan logika (Contoh operasi aritmatika
adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, sedangkan contoh operasi logika
adalah logika AND dan OR. ALU bekerja besama-sama memori, di mana hasil dari
perhitungan di dalam ALU di simpan ke dalam memori.
E.
Control
Unit
Control Unit (CU) adalah salah satu bagian dari CPU
yang bertugas untuk memberikan arahan / kendali / kontrol terhadap operasi yang
dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output
dari CU ini akan mengatur aktivitas dari bagian lainnya dari perangkat CPU
tersebut. Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc
logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai sebuah
microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store).
Tugas dari CU adalah sebagai berikut:
·
Mengatur
dan mengendalikan alat-alat input dan output.
·
Mengambil
instruksi-instruksi dari memori utama.
·
Mengambil
data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.
·
Mengirim
instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta
mengawasi kerja.
·
Menyimpan
hasil proses ke memori utama.
Proses
tiga langkah karakteristik unit control:
·
Menentukan
elemen dasar prosesor
·
Menjelaskan
operasi mikro yang akan dilakukan prosesor
·
Menentukan
fungsi-fungsi yang harus dilakukan unit control agar menyebabkan pembentukan
operasi mikro
F.
Register
Register merupakan alat penyimpanan kecil yang
mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan
instruksi yang sedang diproses, sementara data dan instruksi lainnya yang
menunggu giliran untuk diproses masih disimpan di dalam memori utama. Setiap
register dapat menyimpan satu bilangan hingga mencapai jumlah maksimum tertentu
tergantung pada ukurannya. Register-register dapat dibaca dan ditulis dengan
kecepatan tinggi karena berada pada CPU. Berikut fungsi register :
Register CPU yang dapat digunakan oleh pemrogram,
dengan menggunakan set intsruksi memungkinkan satu buah register atau lebih
untuk dispesifikasian sebagai operand atau alamat operand.
a.
General
Purpose Register
·
Digunakan
untuk mode pengalamatan dan data.
·
Akumulator
( aritmatika, Shift, Rotate)
·
Base
Register (Rotate,Shift, aritmatika)
·
Counter
Register ( Looping)
·
Data
Register (menyimpan alamat I/O device).
b.
Register Alamat
·
Digunakan
untuk mode pengalamatan
·
Segment
Register (Code Segment, Data Segment, Stack Segment, Extra Segment)
·
Register
Index (Stack Index, Data Index)
·
Stack
Pointer
c.
Register Data
·
Digunakan
untuk menampung data
d.
Register Kode Status Kondisi
(Flag)
·
Kode yang
menggambarkan hasil operasi sebelumnya
Register
terbagi menjadi beberapa kelas:
·
Register
data, yang digunakan untuk menyimpan angka-angka dalam bilangan bulat
(integer).
·
Register
alamat, yang digunakan untuk menyimpan alamat-alamat memori dan juga untuk
mengakses memori.
·
Register general
purpose, yang dapat digunakan untuk menyimpan angka dan alamat secara
sekaligus.
·
Register floating-point,
yang digunakan untuk menyimpan angka-angka bilangan titik mengambang (floating-point).
·
Register
konstanta (constant register), yang digunakan untuk menyimpan
angka-angka tetap yang hanya dapat dibaca (bersifat read-only), semacam phi,
null, true, false dan lainnya.
·
Register
vektor, yang digunakan untuk menyimpan hasil pemrosesan vektor yang dilakukan
oleh prosesor SIMD.
·
Register special
purpose yang dapat digunakan untuk menyimpan data internal prosesor,
seperti halnya instruction pointer, stack pointer, dan status register.
·
Register
yang spesifik terhadap model mesin (machine-specific register), dalam
beberapa arsitektur tertentu, digunakan untuk menyimpan data atau pengaturan
yang berkaitan dengan prosesor itu sendiri. Karena arti dari setiap register
langsung dimasukkan ke dalam desain prosesor tertentu saja, mungkin register
jenis ini tidak menjadi standar antara generasi prosesor.
G.
Memory
Memori merupakan media penyimpanan program maupun
data. Memori semikonduktor dapat
dibedakan menjadi Read Only Memory (ROM) dan Random Access Memory (RAM). ROM
adalah memori non-volatil yang digunakan untuk menyimpan data secara permanen.
Data yang disimpan hanya dapat dibaca, tidak dapat diubah, dan isinya tidak
hilang ketika catuan dimatikan. Sedangkan RAM adalah tempat penyimpanan
sementara yang berisi alamat yang isinya dapat dibaca dan dimodifikasi. Memori
ini bersifat volatil, isinya akan hilang ketika catuan dimatikan.
Memori program merupakan ruang memori yang
digunakan untuk menyimpan program yang akan dijalankan oleh prosesor. Memori
program bersifat read only memory (ROM). Prosesor hanya bisa membaca isi dari
memori program tetapi tidak bisa mengubah isinya. Memori data pada prosesor
digunakan untuk menyimpan data-data hasil pemrosesan dari instruksi-instruksi
yang dijalankan oleh prosesor. Pada mikrokontroler 8051, memori data internal
sebesar 128 byte. Didalamnya terdapat bank register, Spesial Function Register
(SFR), dan general-purpose register.
Fungsi Memori / RAM dan bagian - bagiannya yaitu :
1.
Dynamic
Random Access Memory (DRAM)
DRAM memiliki bentuk yang beragam. Umumnya berbentuk persegi / petak dengan warna hitam dan terletak di bagian PCB memori. DRAM berfungsi untuk menampung data dalam waktu yang singkat, dan juga akan selalu direfresh secara periodik / berkala.
DRAM memiliki bentuk yang beragam. Umumnya berbentuk persegi / petak dengan warna hitam dan terletak di bagian PCB memori. DRAM berfungsi untuk menampung data dalam waktu yang singkat, dan juga akan selalu direfresh secara periodik / berkala.
2.
Contact
Point
Contact point merupakan bagian memori yang berfungsi sebagai penghubung ke motherboard / papan induk. Yang terdiri dari 1 atau 2 buah lekukan (NOTCH) dan beberapa titik. NOTCH bertujuan untuk mencegah kesalahan pasang memori pada motherboard.
Contact point merupakan bagian memori yang berfungsi sebagai penghubung ke motherboard / papan induk. Yang terdiri dari 1 atau 2 buah lekukan (NOTCH) dan beberapa titik. NOTCH bertujuan untuk mencegah kesalahan pasang memori pada motherboard.
3.
Printed
Circuit Board (PCB)
PCB merupakan sebuah board/papan berfungsi sebagai tempat komponen-komponen yang terdapat jalur koneksi antara satu komponen dengan yang lainnya. PCB dibuat dari fiber / pertinak yang dilapisi perak atau tembaga. PCB biasanya memiliki warna hijau dan terdiri dari beberapa layer / lapis tembaga
PCB merupakan sebuah board/papan berfungsi sebagai tempat komponen-komponen yang terdapat jalur koneksi antara satu komponen dengan yang lainnya. PCB dibuat dari fiber / pertinak yang dilapisi perak atau tembaga. PCB biasanya memiliki warna hijau dan terdiri dari beberapa layer / lapis tembaga
Sumber :
http://gpratomo7.blogspot.sg/2017/10/central-processing-unit.html
http://blogmekanikkomputer.blogspot.co.id/2013/01/fungsi-memori-dan-bagiannya.htmlhttp://efratbimo14.blogspot.sg
s
Tidak ada komentar:
Posting Komentar