Arsitektur dan Organisasi Komputer – Struktur dan Komponen CPU

Diposting pada

Struktur, Komponen dan Fungsi CPU – Central Processing Unit Merupakan komponen terpenting dari sistem komputer, Komponen pengolah data berdasarkan instruksi yang diberikan kepadanya. Dalam mewujudkan fungsi dan tugasnya, CPU tersusun atas beberapa komponen.

Komponen Utama CPU
Arithmetic and Logic Unit (ALU)

Bertugas membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer, ALU sering disebut mesin bahasa (machine language) karena bagian ini mengerjakan instruksi-instruksi bahasa mesin yang diberikan padanya. Seperti istilahnya. ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit aritmetika dan unit logika boolean, yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri.

Control Unit

Bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keseluruhan mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya.Termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil instruksi-instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut.

Registers

Media penyimpanan internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan data. Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat diolah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya.

CPU Interconnections

Sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal dan bus-bus eksternal CPU. Komponen internal CPU yaitu ALU, unit kontrol dan register-register. Komponen eksternal CPU : sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan/keluaran.

Komponen Internal CPU dan Struktur detail CPU

Berikut ini adalah gambar Komponen internal CPU dan Struktur detail dari CPU.

Struktur Dasar Control Unit

CU (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.

Baca Juga:   Sifat-Sifat Cahaya

Sekarang, CU diimplementasikan sebagai sebuah microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di antaranya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip.

Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).

Input Control Unit 

Berfungsi untuk menerima  dan membaca inputan kemudian meneruskan atau disimpan ke Memory. Yang termasuk dalam inputan Control Unit:

Clock / pewaktu Clock / pewaktu adalah cara unit control dalam menjaga waktunya. Unit control menyebabkan sebuah operasi mikro (atau sejumlah operasi mikro yang bersamaan) dibentuk bagi setiap pulsa waktu. Pulsa ini dikenal sebagai waktu siklus prosesor.

Register instruksi Register instruksi adalah opcode instruksi saat itu digunakan untuk menentukan operasi mikro mana yang akan dilakukan selama siklus eksekusi.

Flag , Flag adalah bagian Input Control Unit yang diperlukan untuk menentukan status prosesor dan hasil operasi ALU sebelumnya.

Sinyal control Sinyal control adalah sinyal untuk mengontrol bus  adalah Bagian bus control bus system memberikan sinyal-sinyal ke unit control, seperti sinyal-sinyal interupsi dan acknowledgement.

Output Control Unit 

Berfungsi untuk menerima hasil pengolahan data dari CPU melalui memori. Yang termasuk dalam Output Control Unit :

Baca Juga:   Manusia Sebagai Makhluk Budaya

Sinyal control di dalam prosesor terdiri dari dua macam: sinyal-sinyal yang menyebabkan data dipindahkan dari register yang satu keregister yang lainnya, dan sinyal-sinyal yang dapat mengaktifasi fungsi-fungsi ALU tertentu.

Sinyal control bagi Bus adalah Control sinyal ini juga terdiri dari dua macam: sinyal control bagi memori dan sinyal control bagi modu-modul I/O.

Fungsi CU ( Control Unit )

Dalam control unit terdapat fungsi – fungsi, fungsi dari control unit yaitu :

  • Mengatur dan mengontrol peralatan dari input dan output.
  • Mengambil perintah-perintah  dari memori utama.
  • Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.
  • Mengirim instruksi ke ALU ketika ada proses yang bersifat perhitungan aritmatika atau perbandingan.
  • logika serta mengawasi kerja.
  • Menyimpan hasil proses kedalam memori utama.

Sekian dulu pembahasan tentang Arsitektur dan Organisasi Komputer – Struktur dan Komponen CPU semoga dapat menjadi referensi bagi anda, jika postingan ini dirasa bermanfaat bagi anda silahkan share/bagikan postingan ini di media sosial anda, jangan lupa juga klik like halaman facebook blog ini untuk mendapatkan update terbaru artikel menarik tentang pendidikan. Terima kasih telah berkunjung.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.