ArithmeticLogic Unit sering disebut sebagai mesin bahasa hal itu karena terdiri dari 2 bagian yaitu unit aritmatika dan unit logika boolean yang masing-masing mempunyai spesifikasi tugas tersendiri. Fungsi Central Processing Unit. Jelaskan fungsi central processing unit? fungsi dari central processing unit adalah untuk melakukan operasi Central Processing Unit adalah bagian utama dari komputer yang bertugas untuk melaksanakan keseluruhan operasi yang dilakukan oleh komputer seperti operasi aritmatika, logika, pengendalian, dan input/ output dasar Wijanto, dkk, 2021, hlm. 76. Seperti namanya, Central processing unit atau unit pusat pemrosesan ini merupakan pusat dari seluruh kegiatan komputer sehingga CPU ini juga sering disebut sebagai otak komputer. Prosesor sering disebut sebagai otak dari sebuah komputer karena hampir seluruh proses pekerjaan atau penghitungan atau komputasi yang diproses oleh sistem komputer terjadi di perangkat keras ini Suryawinata, 2018, hlm. 31. Dengan kata lain, central processing unit CPU adalah otak dari sebuah komputer yang berisi semua sirkuit yang dibutuhkan untuk memproses input, menyimpan data dan hasil keluaran Natali, dkk, 2021, hlm. 89. Bahkan, menurut Wijanto, dkk 2021, hlm. 76 CPU adalah otak dan jantung fisik dari sistem komputer yang menghubungkannya dengan berbagai peripheral lain, termasuk pheriperal input/output seperti keyboard dan monitor, serta unit penyimpanan sekunder seperti harddisk atau SSD. Di komputer modern, CPU bisa terdapat pada chip sirkuit terintegrasi yang disebut processor, main processor, central processor atau mikroprosesor seperti pada gawai ringkas smartphone atau laptop. CU pada CPU selalu mengikuti instruksi program komputer yang memberitahukan data mana yang harus diproses dan bagaimana memprosesnya. Misalnya, program kalkulator sederhana mungkin memerintahkan CPU untuk mengambil dua angka, 2 dan 2, menambahkannya, dan mengirimkan kembali hasilnya. CPU dapat memproses setiap instruksi program komputer dengan mudah karena ada Control Unit CU dan arithmetic logic unit ALU. CPU tahu bagaimana cara menafsirkan instruksi program, sedangkan ALU tahu bagaimana menambahkan angka. Dengan penggabungan CU dan ALU, CPU dapat memproses program yang jauh lebih kompleks daripada kalkulator sederhana. CPU adalah sebuah sirkuit elektronik yang sangat kompleks, yang bertugas mengeksekusi instruksi yang disimpan sebagai program Mushthofa, dkk, 2021, hlm. 80. Semua komputer, mulai yang kecil seperti ponsel pintar sampai yang besar dan canggih, harus mempunyai CPU. Secara fisik, central processing unit adalah sirkuit terintegrasi atau disebut juga dengan istilah chip. Dengan kata lain, central processing unit adalah sirkuit terpadu yang mengintegrasikan jutaan atau miliaran komponen listrik kecil, mengaturnya, dan menyesuaikan semuanya dalam sebuah kotak yang ringkas Natali, dkk, 2021, hlm. 90. Struktur/Komponen Central Processing Unit CPU memiliki tiga komponen utama, di antaranya unit kendali/ Control Unit CU, unit logika aritmatika/ Arithmetic logic unit ALU, dan register atau memory management unit yang akan dijelaskan sebagai berikut Mushthofa, dkk, 2021, hlm. 80. Control Unit CU Control unit atau CU berfungsi sebagai pengarah arus aliran data di dalam prosesor Suryawinata, 2018, hlm. 34. CU dari CPU akan mengatur dan mengintegrasikan kerja dari komputer. CU akan memilih dan mengambil instruksi dari memori utama/register sesuai urutan dan menerjemahkannya untuk mengaktifkan elemen fungsional lain dari sistem. Arithmetic Logic Unit ALUArithmetic logic unit tugasnya adalah melakukan operasi aritmatika di dalam prosesor Suryawinata, 2018, hlm. 34. Semua data input ditransfer melalui memori utama ke ALU untuk diproses, yang melibatkan empat fungsi aritmatika dasar yaitu penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian dan operasi logika tertentu seperti perbandingan data dan pemilihan. Memory Management Unit MMU/RegisterMemory management unit merupakan bagian di dalam prosesor yang mengatur memori yang digunakan ketika prosesor sedang beroperasi. Fungsi Central Processing Unit Menurut Suryawinata 2018, hlm. 33 secara umum, CPU memiliki beberapa fungsi yang akan dijelaskan sebagai berikut. Fetch Instruksi disimpan pada memori dan memiliki alamatnya sendiri. Prosesor akan mengakses alamat ini dari counter program yang bertanggung jawab untuk melacak instruksi yang mana yang akan dieksekusi oleh CPU pada siklus berikutnya. Decode Semua program yang akan dieksekusi akan diterjemahkan kepada instruksi assembly. Kode-kode assembly ini harus dikodekan menjadi kode-kode biner yang akan dimengerti oleh CPU. Proses ini dinamakan decoding. Mengapa harus menggunakan bilangan biner atau kode-kode biner? Karena prosesor merupakan komponen elektronik yang hanya mengenal dua kondisi yakni 0 dan 1 atau hidup dan mati. Execute Ketika menjalankan perintah, CPU dapat menjalankan satu dari tiga hal. Melakukan kalkulasi dengan ALU, memindahkan data dari satu memori ke memori yang lain atau beralih mengakses data ke alamat yang lain. Store CPU harus memberikan umpan balik setelah selesai melakukan eksekusi terhadap suatu perintah dan output datanya ditulis pada memori yang dituju. Cara Kerja CPU Bagaimana CPU menjalankan instruksi program? Sebelum instruksi dapat dieksekusi dalam CPU, instruksi program dan data harus ditempatkan ke dalam memori dari perangkat input atau perangkat penyimpanan sekunder. Setelah data dan instruksi yang diperlukan berada dalam memori, unit pemrosesan pusat melakukan empat langkah berikut untuk menjalankan setiap instruksi. Unit kontrol mengambil mendapat instruksi dari memori. Unit kontrol menerjemahkan instruksi memutuskan apa artinya dan memerintahkan agar data yang diperlukan dipindahkan dari memori ke ALU unit aritmatika/logika. Dua langkah pertama ini bersama-sama disebut waktu instruksi, atau waktu-I. Unit aritmatika/logika menjalankan instruksi aritmatika atau logika. Artinya, ALU diberikan kendali dan melakukan operasi aktual pada data. Unit aritmatika/logika menyimpan hasil operasi ini dalam memori atau register. Langkah 3 dan 4 bersama-sama disebut waktu eksekusi, atau waktu-E Mushthofa, dkk, 2021, hlm. 81. Unit kontrol selanjutnya memerintahkan memori untuk mengirimkan hasilnya ke perangkat keluaran atau perangkat penyimpanan sekunder. Kombinasi waktu-I dan waktu-E disebut siklus mesin. Secara abstraksi, dalam melakukan perhitungan, CPU mengombinasikan berbagai gerbang logika menjadi sebuah gerbang sirkuit. Gerbang logika bekerja pada bilangan biner hanya terdapat 2 kode bilangan biner yaitu, angka 1 dan 0 dengan cara mengambil dua input biner, melakukan operasi pada mereka, dan mengembalikan output. Ada tujuh jenis Gerbang logika, yaitu OR, NOR, AND, NAND, XOR, XNOR, dan NOT seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini yang dilengkapi pula dengan tabel logikanya. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, kita bisa menggabungkan beberapa gerbang logika untuk membentuk sebuah sirkuit. Sebagai contoh, di bawah ini adalah sirkuit yang terdiri atas gabungan dua buah gerbang logika yang kemudian diikuti dengan tabel logikanya. Spesifikasi Central Processing Unit Central processing unit memiliki beberapa istilah khusus yang menunjukkan seperti apa kekuatan atau kemampuan dari CPU tersebut. Misalnya, kita sering mendengar bahwa suatu smartphone memiliki CPU dengan clock speed 2 Ghz, laptop ini ditenagai oleh processor Core i3, dual core, quad core, dsb. Berikut ini adalah spesifikasi dan istilah-istilah yang sering ditemui di dalam prosesor atau perlu diketahui ketika kita akan membeli sebuah prosesor atau perangkat komputasi secara umum. Clock Speed Clock speed atau biasa juga disebut sebagai clock rate merupakan frekuensi di mana sebuah chip atau prosesor berjalan yang biasa digunakan sebagai ukuran utama kecepatan prosesor Suryawinata, 2018, hlm. 35. Clockspeed ini biasanya diukur dengan siklus gelombang tiap detik dengan standar Internasional satuannya adalah Hz. Frekuensi pada prosesor generasi pertama diukur dalam satuan Hz atau khz namun pada teknologi yang baru mulai tahun 90-an frekuensi pada prosesor sudah diukur dengan satuan giga hertz. Hal ini dimungkinkan karena prosesor sudah mengalami perkembangan yang sangat cepat. Fakta menarik dari clock speed adalah semakin tinggi clock speed yang digunakan oleh sebuah prosesor, maka performanya juga akan semakin tinggi. Akan tetapi, frekuensi yang tinggi ini menyebabkan panas yang tinggi pula. Tingkat panas yang tinggi ini dapat menyebabkan kerusakan pada komponen prosesor yang digunakan. Oleh karena itu, dapat kita lihat bahwa perkembangan kecepatan prosesor atau clockspeed mengalami kondisi yang relatif stagnan sejak awal tahun 2000-an. Hal tersebut disebabkan oleh produsen prosesor yang tidak berani berspekulasi untuk menciptakan prosesor yang sangat tinggi frekuensinya karena terhalang oleh panas yang ditimbulkan. Namun hal ini dapat diatasi dengan teknologi multi core yang mulai diterapkan oleh produsen prosesor sejak tahun 2004. Core Jika prosesor bisa dibilang sebagai inti dari sebuah komputer, maka core ini bisa dibilang inti dari sebuah prosesor Suryawinata, 2018, hlm. 35. Prosesor yang diciptakan dari tahun 1990-an hingga akhir atau 2000an awal masih memiliki arsitektur single core. Single core berarti satu prosesor hanya memiliki satu buah core di dalamnya. Dengan berkembangnya teknologi, maka dimungkinkan di dalam satu prosesor terdapat beberapa core yang bekerja secara bersama-sama atau biasa dikenal dengan istilah multi core processor. Teknologi ini diawali dengan teknologi Dual Core yang dikembangkan oleh masing-masing vendor prosesor yakni Intel dan AMD pada tahun 2004. Prosesor prosesor yang menggunakan teknologi single core maka kemampuan komputasinya hanya sebatas kecepatan maksimal dari core tersebut. Untuk meningkatkan kecepatan dari sebuah single core prosesor jalan satu-satunya adalah menambah frekuensi dari core tersebut. Namun hal ini terhalang oleh panas yang dihasilkan ketika frekuensinya dijadikan semakin tinggi. Ketika sebuah prosesor menggunakan teknologi multi core, misalnya kita ambil contoh Quad Core dengan masing-masing core memiliki kecepatan pemrosesan 1,5 gigahertz. Clock speed maksimal yang dimiliki oleh prosesor quadcore tersebut adalah 1,5 kali 4 core sehingga totalnya menjadi 6 giga hertz. Thread Thread atau utas dalam bahasa Indonesia, merupakan sebuah aliran di dalam sebuah sistem komputer Suryawinata, 2018, hlm. 37. Aliran yang dimaksud adalah aliran instruksi dari sebuah proses yang dijalankan. Dengan kata lain, thread merupakan satuan terkecil dari sebuah instruksi atau proses yang dijalankan di dalam komputer pada sistem single core atau single thread processor. Dalam satu waktu, prosesor hanya dapat menjalankan proses secara bergantian satu persatu. Namun perkembangan teknologi melahirkan istilah multithreading yang memungkinkan prosesor dalam 1 core dapat memproses beberapa instruksi atau thread dalam satu waktu yang bersamaan. Istilah ini dikenalkan oleh Intel dengan nama Hyper Threading. Referensi Mushthofa, dkk. 2021. Informatika sma kelas X. Jakarta Pusat Kurikulum dan Perbukuan Kemdikbudristek. Natali, dkk. 2021. Informatika smp Kelas VIII. Jakarta Pusat Kurikulum dan Perbukuan Kemdikbudristek. Suryawinata, M. 2018. Arsitektur dan organisasi komputer. Sidoarjo UMSIDA Press. Wijanto, dkk. 2021. Informatika smp kelas VII. Jakarta Pusat Kurikulum dan Perbukuan Kemdikbudristek.
Setiapkomputer pasti memiliki sebuah CPU untuk menjalankan kinerja suatu komputer itu sendiri. Tanpa CPU, sebuah komputer rasanya tidak dapat berjalan dengan lancar. Bahkan, tidak dapat berjalan sama sekali. CPU (Central Processing Unit) adalah suatu induk atau pusat pemprosesan data dari perangkat komputer. Sementara di dalam unit CPU, terdapat beberapa
struktur utama dalam komputer dan cpu beserta fungsinya ! struktur top level pada komputer ! perbedaan antara arsitektur komputer dan organisasi computer ! struktur centra processing unit dan jelaskan masing-masing fungsinya ! Jawab 1. Struktur utama dalam computer dan CPU Central Processing Unit CPU Mengontrol operasi komputer dan membentuk fungsi-fungsi pengolahan datanya. Memori Utama Menyimpan data. I/O Memindahkan data antara komputer dengan lingkungan luarnya. System interconnection Beberapa mekanisme komunikasi antara CPU, memori utama dan I/O. Control Unit Mengontrol operasi CPU dan pada gilirannya mengontrol komputer. Arithmetic and Logic Unit ALU Membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer. Register Sebagai penyimpan internal bagi CPU. CPU interconnection Sejumlah mekanisme komunikasi antara Control Unit, ALU, dan register-register. 2. Gambar struktur top level 3. perbedaan antara arsitektur komputer dan organisasi computer Ø organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural. contoh teknologi hardware, perangkat antarmuka interface, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal control Ø arsitektur komputer mempelajari atribut - atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program contoh set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0. 4. Struktur CPU Ø Register > Berfungsi sebagai tempat penyimpan data sementara dalam CPU selama proses eksekusi. Apabila terjadi proses eksekusi data dalam register dikirim ke ALU untuk diproses, hasil eksekusi nantinya diletakkan ke register kembali. Ø ALU Arithmetic Logic Unit > Berfungsi melaksanakan operasi aritmatik serta operasi-operasi logika. Ø Internal CPU Interconnection > Berfungsi untuk mengontrol komponen internal CPU yang terdiri dari ALU, unit kontrol dan register – register. Ø CU Control Unit, yaitu unit pengendali > Berfungsi mengambil, mengkode, dan melaksanakan instruksi sebuah program yang tersimpan dalam memori. Struktur Control Unit Ø Arithmetic and Logic Unit ALU *Bertugas membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer. *ALU sering disebut mesin bahasa karena bagian ini mengerjakan instruksi-instruksi bahasa mesin. Ø Control Unit CU *Bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keseluruhan mengontrol komputer sehingga terjadi singkronisasi antar komponen dalam menjalankan fungsi masing-masing komponen. *Termasuk dalam tanggung jawab unit control adalah mengambil instruksi – instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Ø Register *Media penyimpanan internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan data *Memori ini bersifat sementara biasanya digunakan untuk penyimpanan data saat diolah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. Ø 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 masuk/keluar

1 Jelaskan perbedaan utama organisasi komputer dan arsitektur komputer? beri contohnya. 2. Gambarkan struktur top level komputer dan jelaskan masing-masing fungsinya? 3. Gambarkan struktur central processing unit dan jelaskan masing-masing fungsinya? 4. Gambarkan operasi-operasi komputer dan jelaskan masing-masing fungsinya?

STRUKTUR CPU CPU merupakan komponen terpenting dari sistem komputer. CPU adalah komponen pengolah data berdasarkan instruksi – instruksi yang diberikan kepadanya. CPU terdiri dari dua bagian utama yaitu unit kendali control unit dan unit aritmatika dan logika ALU. CPU atau Central Processing Unit dapat dikatakan juga otak dari komputer itu sendiri. Sebuah komputer paling canggih sekalipun tidak akan berarti tanpa adanya CPU yang terpasang di dalamnya. Dalam kesehariannya CPU memiliki tugas utama untuk mengolah data berdasarkan instruksi yang ia peroleh. CPU sendiri sebenarnya masih terbagi atas beberapa komponen yang saling bekerja sama untuk membentuk suatu unit pengolahan Disamping itu, CPU mempunyai beberapa alat penyimpan yang berukuran kecil yang disebut register. Terdapat empat komponen utama penyusun CPU, yaitu Arithmetic and Logic Unit ALUControl UnitRegistersCPU Interconnections Komponen Internal CPU1. Arithmetic and Logic Unit ALUArithmetic and Logic Unit atau sering disingkat ALU saja dalam bahasa Indonesia kira-kira berarti Unit Logika dan Aritmatika. Bagian ini mempunyai tugas utama untuk membentuk berbagai fungsi pengolahan data komputer. Sering juga disebut sebagai bahasa mesin, karena terdiri dari berbagai instruksi yang menggunakan bahasa mesin. ALU sendiri juga masih terbagi menjadi dua komponen utama, yaitu 1 arithmetic unit unit aritmatika, bertugas untuk menangani pengolahan data yang berhubungan dengan perhitungan, dan2 boolean logic unit unit logika boolean, bertugas menangani berbagai operasi Control UnitControl Unit atau Unit Kendali, mempunyai tugas utama untuk mengendalikan operasi dalam CPU dan juga mengontrol komputer secara keseluruhan untuk menciptakan sebuah sinkronisasi kerja antar komponen dalam melakukan fungsinya masing-masing. Di samping itu, control unit juga bertugas untuk mengambil instruksi-instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi Registers [Top Level Memory]1 Media penyimpanan internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat diolah ataupun data untuk pengolahan CPU InterconectionsCPU Interconnections merupakan sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU dengan bus-bus eksternal komponen eksternal CPU diantaranya sistem memori utama, sistem masukan/keluaran input/output, dan sistem-sistem lainnya. Struktur Detail Internal CPU FUNGSI CPUCPU 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 keyboard, scanner, joystick, maupun mouse. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti Harddisk, Flashdisk, CD, 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 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 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. Selain itu, Fungsi CPU juga untuk menjalankan program – program yang disimpan dalam memori utama dengan cara mengambil instruksi – instruksi, menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya satu persatu sesuai alur perintah. Untuk memahami fungsi CPU dan caranya berinteraksi dengan komponen lain, perlu kita tinjau lebih jauh proses eksekusi program. Pandangan paling sederhana proses eksekusi program adalah dengan mengambil pengolahan instruksi yang terdiri dari dua langkah, yaitu operasi pembacaan instruksi fetch dan operasi pelaksanaan instruksi execute.Aksi CPU CPU ó Memori RAM, perpindahan data dari CPU ke memori dan ó I/O, perpindahan data dari CPU ke modul I/O dan Data, CPU membentuk sejumlah operasi aritmatika dan logika terhadap merupakan instruksi untuk pengontrolan fungsi atau kerja. Misalnya instruksi pengubahan urusan eksekusi. SIKLUS INSTRUKSISiklus instruksi terdiri dari siklus fetch dan siklus eksekusi. Siklus fetch-eksekusi bisa dijelaskan sebagai berikut Di awal setiap siklus, CPU akan membaca dari memori utama,Sebuah register, yang disebut Program Counter PC, akan mengawasi dan menghitung instruksi selanjutnya,Ketika CPU membaca sebuah instruksi, Program Counter akan menambah satu hitungannya,Alu instruksi-instruksi yang dibaca tersebut akan dimuat dalam suatu register yang disebut register instruksi IR, dan akhirnyaCPU akan melakukan interpretasi terhadap instruksi yang disimpan dalam bentuk kode binari, dan melakukan aksi yang sesuai dengan instruksi tersebut. Siklus EksekusiSiklus eksekusi untuk suatu instruksi dapat melibatkan lebih dari sebuah referensi ke memori. Disamping itu juga, suatu instruksi dapat menentukan suatu operasi I/O. Perhatikan pada Gambar Diagram siklus intruksi. Siklus instruksi Instruction Addess Calculation IAC, yaitu mengkalkulasi atau menentukan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan penambahan bilangan tetap ke alamat instruksi sebelumnya. Misalnya, bila panjang setiap instruksi 16 bit padahal memori memiliki panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke alamat Fetch IF, yaitu membaca atau pengambil instruksi dari lokasi memorinya ke Operation Decoding IOD, yaitu menganalisa instruksi untuk menentukan jenis operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan Address Calculation OAC, yaitu menentukan alamat operand, hal ini dilakukan apabila melibatkan referensi operand pada Fetch OF, adalah mengambil operand dari memori atau dari modul I/ Operation DO, yaitu membentuk operasi yang diperintahkan dalam store OS, yaitu menyimpan hasil eksekusi ke dalam memori. FUNGSI INTERRUPTFungsi interupsi adalah mekanisme penghentian atau pengalihan pengolahan instruksi dalam CPU kepada routine interupsi. Hampir semua modul memori dan I/O memiliki mekanisme yang dapat menginterupsi kerja CPU. Tujuan interupsi secara umum untuk menejemen pengeksekusian routine instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul – modul I/O maupun memori. Setiap komponen – komputer dapat menjalankan tugasnya secara bersamaan, tetapi kendali terletak pada CPU disamping itu kecepatan eksekusi masing – masing modul berbeda sehingga dengan adanya fungsi interupsi ini dapat sebagai sinkronisasi kerja antar modul. Macam – macam kelas sinyal interupsi Program, yaitu interupsi yang dibangkitkan dengan beberapa kondisi yang terjadi pada hasil eksekusi program. Contohnya arimatika overflow, pembagian nol, oparasi adalah interupsi yang dibangkitkan pewaktuan dalam procesor. Sinyal ini memungkinkan sistem operasi menjalankan fungsi tertentu secara sinyal interupsi yang dibangkitkan oleh modul I/O sehubungan pemberitahuan kondisi error dan penyelesaian suatu failure, adalah interupsi yang dibangkitkan oleh kegagalan daya atau kesalahan paritas memori. TUJUAN INTERUPSI Secara umum untuk manajemen pengeksekusian routine instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul-modul I/O maupun komponen computer dapat menjalankan tugasnya secara bersamaan, tetapi kendali terletak pada CPU disamping itu kecepatan eksekusi masing-masing modul sebagai sinkronisasi kerja antar modul KELAS SINYAL INTERUPSI Program, yaitu interupsi yang dibangkitkan dengan beberapa kondisi yang terjadi pada hasil eksekusi program. Contohnya aritmatika overflow, pembagian nol, operasi adalah interupsi yang dibangkitkan perwaktuan dalam processor. Sinyal ini memungkinkan sistem operasi menjalankan fungsi tertentu secara sinyal interupsi yang dibangkitkan oleh modul I/O sehubungan pemberitahuan kondisi error dan penyelesaian suatu failure, adalah interupsi yang dibangkitkan oleh kegagalan daya atau kesalahan paritas memori. PROSES INTERUPSI Dengan adanya mekanisme interupsi, procesor dapat digunakan untuk mengeksekusi instruksi-instruksi suatu modul telah selesai menjalankan tugasnya dan siap menerima tugas berikutnya, maka modul ini akan mengirimkan permintaan interupsi ke procesor akan menghentikan eksekusi yang dijalankannya untuk menghandle routine program interupsi selesai, maka procesor akan melanjutkan eksekusi sinyal interupsi diterima procesor ada dua kemungkinan tindakan, yaitu interupsi diterima/ditolak dan interupsi ditolak. sumber GambarkanStruktur Central Processing Unit dan jelaskan masing-masing fungsi? Fungsi-fungsi : Ø Control Unit , berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secara keseluruhan.
Struktur Central Processing Unit CPU dan fungsinya Gambar Struktur Central Processing Unit Masing masing fungsinya Arithmetic and Logic Unit ALU Bertugas membentuk fungsi – fungsi pengolahan data computer. unit 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 arithmetika 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 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 , dan lebih besar atau sama dengan ≥. Control Unit CU bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi – fungsi operasinya. Registers 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. Secara analogi, 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. Internal 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.
Gambarstruktur central processing unit cpu dan jelaskan keterkaitan masing2 komponenya - 30597754 29.07.2020 TI Sekolah Menengah Atas terjawab Gambar struktur central processing unit cpu dan jelaskan keterkaitan masing2 komponenya 1 Lihat jawaban Iklan Iklan § Arithmetic and Logic Unit (ALU), bertugas membentuk fungsi-fungsi
Pengertian CPU Mungkin Kita kadang bertanya, bagaimanakah komputer dapat mengolah suatu data dengan sangat cepat dan juga tepat? Jawabannya, seperti halnya manusia, komputer mempunyai “otak”, yaitu yang disebut CPU Central Processing Unit. CPU merupakan sebuah unit proses yang paling utama dalam sebuah perangkat komputer. Istilah CPU terkadang dinyatakan sebagai sebuah kotak atau casing yang di dalamnya terdapat beberapa perangkat keras, seperti motherboard, hardisk, RAM, kartu VGA, kabel power supply, dan lain-lain. Padahal CPU sebenarnya adalah perangkat keras hardware yang terdapat di dalam casing tersebut dan terdapat pada bagian motherboard. Agar tidak lagi salah dalam mengartikan tentang CPU, pada makalah ini akan disajikan informasi yang lebih rinci mengenai CPU pada komputer. Selain itu, dijelaskan juga mengenai komponen-komponen CPU serta bagaimana proses kerja CPU itu pada komputer. Pengertian Central Processing Unit CPU Central Processing Unit CPU adalah perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain dari CPU prosesor processor, sering digunakan untuk merujuk ke CPU. Mikroprosesor adalah CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu. Sejak pertengahan 1970-an, satu mikroprosesor sirkuit terpadu telah umum digunakan dan menjadi aspek penting dalam pelaksanaan CPU. Komponen CPU Berikut ini terdapat beberapa komponen cpu, terdiri atas 1. Unit Kontrol Unit kontrol yang mengatur jalannya program. Komponen ini tentu ada di semua CPU. CPU bertugas mengontrol komputer sehingga sinkronisasi yang terjadi antara komponen bekerja dalam menjalankan fungsi operasi. termasuk tanggung jawab unit kontrol ialah mengambil perintah, instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi. Jika ada instruksi untuk aritmatika atau perbandingan logika, unit kontrol akan mengirim instruksi ke ALU. Hasil pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama untuk disimpan, dan waktu akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah a. Mengatur dan mengontrol alat input masukan dan output keluaran. b. Mengambil instruksi dari memori utama. c. Mengambil data dari memori utama jika diperlukan untuk diproses. d. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika dan perbandingan logika, lalau mengawasi kerja dari ALU. e. Menyimpan hasil proses ke memori utama. 2. Register Register adalah perangkat penyimpanan kecil yang memiliki akses ke kecepatan yang cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan / atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat diolah atau data untuk diproses lebih lanjut. Dengan analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai memori dalam otak ketika kita melakukan pengolahan manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi kenangan, unit kontrol yang mengatur semua aktivitas tubuh dan memiliki tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika. 3. Unit ALU Unit ALU berfungsi untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering disebut bahasa mesin dikarenakan pada bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, arithmetika satuan dan boolean unit logika, yang masing-masing memiliki spesifikasi pekerjaan sendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika yang terjadi sesuai dengan perintah program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder. Tugas lain dari ALU adalah untuk membuat keputusan dari operasi logika sesuai dengan perintah program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan =, tidak sama dengan ¹, kurang dari , dan lebih besar atau sama dengan ³. Interkoneksi yang CPU dan bus sistem koneksi yang menghubungkan komponen internal CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, perangkat input / output. 4. 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 system lainnya. Seperti memori utama, piranti masukkan/keluaran. Bagian-Bagian CPU Berikut ini terdapat beberapa bagian-bagian cpu, terdiri atas 1. Casing Casing adalah bagian paling luar dari PC yang sering disebut sebagai CPU ini, fungsinya yaitu sebagi penutup dan tempat dudukan komponen lain serta sebagai pelindung komponen komponen didalamnya dari kotoran dan debu. 2. Processor Processor merupakan otak atau induk dari setiap pemrosesan komputer, penjelasan processor telah saya jelaskan diatas. 3. Motherboard Motherboard seperti namanya merupakan sebuah papan sirkuit yang berfungsi sebagai tempat dudukan komponen elektronik atau komponen kompter lainnya yang saling terhubung. Fungsi utamanya yaitu untuk menghubungkan tiap komponen agar dapat saling berkomunikasi dan bertukar data satu sama lain. 4. RAM RAM Random Access Memory merupakan sebuah memori utama komputer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan data yang telah diproses oleh processor sebelum dilanjutkan ke bagian lain yang membutuhkan, oleh sebab itu RAM juga sering disebut sebagai memori penyimpanan sementara. 5. Harddisk Harddisk berfungsi sebagai tempat penyimpanan data secara konvensional yang umum digunakan. Umumnya harddisk saat ini memiliki kapasitas penyimpanan yang sangat besar mulai dari ratusan GB hingga TB. Contoh data yang disimpan dalam harddisk yaitu lagu, video, gambar, aplikasi dan lain sebagainya. 6. VGA Card VGA Video Graphic Editor Card merupakan komponen yang berfungsi untuk mengolah data grafis untuk ditampilkannya ke monitor. VGA Card merupakan salah satu komponen paling penting saat menjalankan aplikasi yang menampilkan grafis di monitor seperti game, video dan sebagainya. 7. Sound Card Sound Card berfungsi untuk mengolah data berupa audio atau suara dari/ke perangkat keras yang terkait seperti speaker dan mic. 8. Optical Disk Drive Optical Disk Drive atau lebih sering disebut dengan CD/DVD Room saja merupakan komponen yang berfungsi untuk membaca dan menulis pada piringan CD/DVD. 9. Power Supply Power Supply berfungsi untuk meneruskan atau mengalirkan listrik ke setiap komponen komputer agar dapat beroperasi. Fungsi CPU Fungsi CPU seperti kalkulator, hanya jauh lebih kuat pengolahan daya CPU. Fungsi utama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika dan logika pada data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dimasukkan melalui beberapa perangkat keras, seperti keyboard, scanner, tuas kontrol, dan mouse. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU untuk membaca dari media penyimpanan, seperti hard disk, disket, CD, atau tape recorder. Instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih dahulu di memori fisik MAA, yang setiap instruksi akan diberi alamat unik yang disebut alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data pada MAA untuk menentukan alamat data yang diinginkan. Ketika program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke sebuah unit yang disebut dengan bus, yang menghubungkan CPU dengan MAA. Data tersebut kemudian diterjemahkan menggunakan proses yang disebut sebagai unit pendekoder instruksi yang bisa menerjemahkan instruksi. Data kemudian pergi ke aritmatika dan logika Unit ALU yang melakukan kalkulasi dan perbandingan. Data dapat disimpan sementara oleh ALU dalam sebuah lokasi memori yang disebut register yang dapat diambil dengan cepat untuk diolah. ALU dapat melakukan operasi tertentu, termasuk penambahan, perkalian, pengurangan, pengujian kondisi data dalam register, untuk mengirimkan hasil pengolahan kembali ke memori fisik, media penyimpan, atau mendaftar jika akan memproses pengolahan lagi. Selama proses ini terjadi, sebuah unit dalam CPU yang disebut program counter akan memantau instruksi berhasil dieksekusi sehingga instruksi dapat dieksekusi dengan urutan yang benar dan tepat. Cara Kerja CPU Ketika data/instruksi dimasukkan ke processing-perangkat, pertama kali ditempatkan pada MAA melalui input-storage. Jika dalam bentuk instruksi disimpan oleh Control Unit di Program-storage yang, tetapi merupakan bentuk data yang disimpan dalam Working-storage. Jika register siap untuk menerima pelaksanaan pekerjaan, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisi instruksi yang disimpan dalam program counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit Kerja-storage untuk ditampung di register tujuan umum dalam hal ini di Operand-daftar. Jika pengerjaan yang dilakukan oleh instruksi yang aritmatika dan logika, ALU akan mengambil alih operasi yang harus dilakukan berdasarkan set instruksi. Hasilnya disimpan dalam akumulator. Jika hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di akumulator untuk ditampung kembali ke Working-storage. Jika pembangunan secara keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil pengolahan Kerja penyimpanan untuk ditampung ke Output-storage. Kemudian nanti output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke perangkat output. Percabangan Instruksi Instruksi pemrosesan dalam CPU dibagi menjadi dua tahap, Tahap-I disebut Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II disebut Instruction Execute. Tahap-I berisikan pemrosesan CPU dimana Control Unit mengambil data dan / atau instruksi dari main-memory ke register, sedangkan Tahap-II berisikan pemrosesan CPU dimana Control Unit memberikan data dan / atau instruksi dari register ke main-memory untuk ditampung di MAA, setelah Instruction Fetch dilakukan dengan. Waktu di panggung-I ditambah waktu di panggung-II disebut waktu siklus mesin waktu siklus mesin. Program counter dalam CPU umumnya bergerak secara berurutan. Namun, beberapa petunjuk di CPU, disebut instruksi melompat, memungkinkan CPU untuk mengakses instruksi yang tidak dalam rangka. Ini disebut bercabang petunjuk percabangan instruksi. Cabang instruksi tersebut dapat cabang bersyarat memiliki kondisi tertentu atau non-kondisional. Sebuah cabang dari non-kondisional selalu berpindah ke sebuah instruksi baru yang berada di luar aliran instruksi, sementara sebuah cabang bersyarat akan memeriksa hasil pertama operasi sebelumnya untuk melihat apakah cabang instruksi akan dijalankan atau tidak. Data yang diuji untuk percabangan instruksi disimpan di lokasi yang disebut bendera. Bilangan yang dapat ditangani Kebanyakan CPU dapat menangani dua jenis bilangan, yaitu fixed-point dan floating-point. Nomor fixed-point memiliki nilai digit spesifik untuk satu titik desimal. Itu tidak membatasi rentang nilai yang mungkin untuk angka-angka ini, tetapi ini akan dihitung oleh CPU lebih cepat. Sementara itu, angka floating-point adalah angka dinyatakan dalam notasi ilmiah, di mana nomor diwakili sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 seperti 3,14 x 1057. Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat untuk mengekspresikan bilangan yang sangat besar atau angka yang sangat kecil, dan juga memungkinkan mencapai nilai sangat banyak sebelum dan sesudah titik desimal. Angka-angka ini umumnya digunakan untuk mewakili grafik dan karya ilmiah, tetapi proses aritmatika pada angka floating-point jauh lebih rumit dan dapat diselesaikan dalam waktu yang lebih lama oleh CPU karena mungkin dapat menggunakan beberapa siklus CPU tingkat. Beberapa komputer menggunakan prosesor sendiri untuk menghitung bilangan floating-point yang disebut FPU juga dikenal sebagai matematika co-processor yang dapat bekerja secara paralel dengan CPU untuk mempercepat perhitungan angka floating-point. FPU saat ini standar dalam banyak komputer karena kebanyakan aplikasi yang saat ini beroperasi menggunakan angka floating-point. Daftar Pustaka Herwindo, dan Akbar, Ali. 2005. Mengenal Sistem Komputer Masa Kini. Bandung Yrama Widya. Karenapada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya bidirectional, artinya CPU dapat membaca dan menirma data melalui data bus ini. Sebutkan struktur utama dalam komputer dan CPU beserta fungsinya ! Struktur utama komputer Central Processing Unit CPU Mengontrol operasi komputer dan membentuk fungsi fungsi pengolahan datanya Memori Utama Menyimpan data I/O Memindahkan data antara komputer dengan lingkungan luarnya System interconnection Beberapa mekanisme komunikasi antara CPU, memori utama dan I/O Control Unit Mengontrol operasi CPU dan pada gilirannya mengontrol komputer. Arithmetic and Logic Unit ALU Membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer. Register Sebagai penyimpan internal bagi CPU. -CPU interconnection Sejumlah mekanisme komunikasi antara Control Unit, ALU, dan register-register. Gambarkan Struktur dari Top Level pada Komputer ! Sebutkan perbedaan antara Arsitektur Komputer dan Organisasi Komputer! Arsitektur komputer mempelajari atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program. Contoh set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0. Organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural. Contoh teknologi hardware, perangkat antarmuka interface, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal control. Gambarkan struktur Central Processing Unit dan jelaskan masing-masing fungsinya! Struktur Central Processing Unit Register Berfungsi sebagai tempat penyimpan data sementara dalam CPU selama proses eksekusi. Apabila terjadi proses eksekusi data dalam register dikirim ke ALU untuk diproses, hasil eksekusi nantinya diletakkan ke register kembali. ALU Arithmetic Logic Unit Berfungsi melaksanakan operasi aritmatik serta operasi-operasi logika. Internal CPU Interconnection Berfungsi untuk mengontrol komponen internal CPU yang terdiri dari ALU, unit kontrol dan register – register. CU Control Unit, yaitu unit pengendali Berfungsi mengambil, mengkode, dan melaksanakan instruksi sebuah program yang tersimpan dalam memori.
ArsitekturKomputer : - Atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer. - Contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O. - Mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan eksekusi logis sebuah program. 2. Struktur Komputer - Top Level dan masing-masing fungsi.
Tugas arsitektur dan Organisasi komputer Soal 1. Jelaskan perbedaan utama Organisasi Komputer dan Arisitektur Komputer? BeriContohnya. 2. Gambarkan Struktur Top Level komputer dan jelaskan masing-masing fungsi? 3. Gambarkan Struktur Central Processing Unit dan jelaskan masing-masing fungsi? 4. Gambarkan operasi-operasi komputer dan jelaskan masing-masing fungsi? Jawab . 1. Arsitektur sama, organisasi dapat berbeda. Arsitektur bertahan lama, organisasi menyesuaikan dengan perkembangan teknologi. Organisasi antar versi memiliki perbedaan. 2. Gambar struktur Top Level a. CPU merupakan otak sistem komputer, dan memiliki dua bagian fungsi operasional, yaitu ALU Arithmetical Logical Unit sebagai pusat pengolah data, dan CU Control Unit sebagai pengontrol kerja komputer. b. Input Device Alat Masukan berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer . Output Device Alat Keluaran berfungsi untukmenampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy ke kertas, soft-copy ke monitor, ataupun berupa suara. c. System interconnection berfungsi untuk menghubungkan ke CPU, memori utama dan I/O. d. Main memory berfungsi sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat I/O. e. Fungsi komputer adalah untuk Operasi Pengolahan Data, Penyimpanan Data, Fungsi Operasi Pemindahan Data Fungsi Operasi Kontrol. 3. Gambar struktur CPU a. Control Unit, berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secara keseluruhan. b. Arithmetic And Logic Unit ALU, berfungsi untuk membentuk fungsi – fungsipengolahan data komputer berupa angka biner. c. Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU. d. CPU Interconnection, berfungsi menghubungkan seluruh bagian dari CPU. e. Internal bus ,berfungsi untuk mengendalikan semua bagian dalam CPU. Control Unit – Register, berfungsi sebagai penyimpan internal bagi CPU. – Sequencing logic berfungsi menentukan keluaran dari control unit – Register dan Decoders berfungsi dapat menuliskan kode atau pesan yang meng indikasikan hasil operasi. – Control memori berfungsi untuk mengawasi penyimpanan data. 4. Gambar operasi-operasi komputer Fungsi-fungsi operasi computer – Input Device Alat Masukan Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer – Output Device Alat Keluaran Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy ke kertas, soft-copy ke monitor, ataupun berupa suara. – I/O Ports Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalui port ini. – Control Unit, berfungsi untuk mengontrol operasi CPU dan mengontrol komputer secarakeseluruhan – Arithmetic And Logic Unit ALU, berfungsi untuk membentuk fungsi – fungsipengolahan data komputer berupa angka biner. – Control Bus Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4 sampai 10 jalur paralel – Main memory berfungsi sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat I/O. Memori internal berupa RAM Random Access Memory yang berfungsi untuk menyimpan program yang kita olah untuk sementara waktu, dan ROM Read Only Memory yaitu memori yang haya bisa dibaca dan berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pertama kali dinyalakan. – Data Bus adalah jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistem komputer. Karena pada suatu saat tertentu masing-masing saluran hanya dapat membawa 1 bit data, maka jumlah saluran menentukan jumlah bit yang dapat ditransfer pada suatu saat. Lebar data bus ini menentukan kinerja sistem secara keseluruhan. Sifatnya bidirectional, artinya CPU dapat membaca dan menirma data melalui data bus ini. Data bus biasanya terdiri atas 8, 16, 32, atau 64 jalur paralel. CPU merupakan komponen terpenting dari sistem komputer. CPU adalah komponen pengolah data berdasarkan instruksi – instruksi yang diberikan kepadanya. Dalam mewujudkan fungsi dan tugasnya, CPU tersusun atas beberapa komponen sebagai bagian dari struktur CPU, seperti terlihat pada gambar dan struktur detail internal CPU terlihat pada gamber CPU tersusun atas beberapa komponen, yaitu • 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 arithmetika dan unit logika boolean, yang masing – masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. • Control Unit, bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan 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, adalah media penyimpan 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, 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. Fungsi CPU Fungsi CPU adalah penjalankan program – program yang disimpan dalam memori utama dengan cara mengambil instruksi – instruksi, menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya satu persatu sesuai alur perintah. Untuk memahami fungsi CPU dan caranya berinteraksi dengan komponen lain, perlu kita tinjau lebih jauh proses eksekusi program. Pandangan paling sederhana proses eksekusi program adalah dengan mengambil pengolahan instruksi yang terdiri dari dua langkah, yaitu operasi pembacaan instruksi fetch dan operasi pelaksanaan instruksi execute. Siklus instruksi yang terdiri dari siklus fetch dan siklus eksekusi diperlihatkan pada gambar berikut. Pada setiap siklus instruksi, CPU awalnya akan membaca instruksi dari memori. Terdapat register dalam CPU yang berfungsi mengawasi dan menghitung instruksi selanjutnya, yang disebut Program Counter PC. PC akan menambah satu hitungannya setiap kali CPU membaca instruksi. Instruksi – instruksi yang dibaca akan dibuat dalam register instruksi IR. Instruksi – instruksi ini dalam bentuk kode – kode binner yang dapat diinterpretasikan oleh CPU kemudian dilakukan aksi yang diperlukan. Aksi – aksi ini dikelompokkan menjadi empat katagori, yaitu • CPU – Memori, perpindahan data dari CPU ke memori dan sebaliknya. • CPU –I/O, perpindahan data dari CPU ke modul I/O dan sebaliknya. • Pengolahan Data, CPU membentuk sejumlah operasi aritmatika dan logika terhadap data. • Kontrol, merupakan instruksi untuk pengontrolan fungsi atau kerja. Misalnya instruksi pengubahan urusan eksekusi. Perlu diketahui bahwa siklus eksekusi untuk suatu instruksi dapat melibatkan lebih dari sebuah referensi ke memori. Disamping itu juga, suatu instruksi dapat menentukan suatu operasi I/O. Perhatikan gambar yang merupakan detail siklus operasi pada gambar yaitu • Instruction Addess Calculation IAC, yaitu mengkalkulasi atau menentukan alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi. Biasanya melibatkan penambahan bilangan tetap ke alamat instruksi sebelumnya. Misalnya, bila panjang setiap instruksi 16 bit padahal memori memiliki panjang 8 bit, maka tambahkan 2 ke alamat sebelumnya. • Instruction Fetch IF, yaitu membaca atau pengambil instruksi dari lokasi memorinya ke CPU. • Instruction Operation Decoding IOD, yaitu menganalisa instruksi untuk menentukan jenis operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan digunakan. • Operand Address Calculation OAC, yaitu menentukan alamat operand, hal ini dilakukan apabila melibatkan referensi operand pada memori. • Operand Fetch OF, adalah mengambil operand dari memori atau dari modul I/O. • Data Operation DO, yaitu membentuk operasi yang diperintahkan dalam instruksi. • Operand store OS, yaitu menyimpan hasil eksekusi ke dalam memori. Fungsi Interrupt Fungsi interupsi adalah mekanisme penghentian atau pengalihan pengolahan instruksi dalam CPU kepada routine interupsi. Hampir semua modul memori dan I/O memiliki mekanisme yang dapat menginterupsi kerja CPU. Tujuan interupsi secara umum untuk menejemen pengeksekusian routine instruksi agar efektif dan efisien antar CPU dan modul – modul I/O maupun memori. Setiap komponen komputer dapat menjalankan tugasnya secara bersamaan, tetapi kendali terletak pada CPU disamping itu kecepatan eksekusi masing – masing modul berbeda sehingga dengan adanya fungsi interupsi ini dapat sebagai sinkronisasi kerja antar modul. Dengan adanya mekanisme interupsi, prosesor dapat digunakan untuk mengeksekusi instruksi – instruksi lain. Saat suatu modul telah selesai menjalankan tugasnya dan siap menerima tugas berikutnya maka modul ini akan mengirimkan permintaan interupsi ke prosesor. Kemudian prosesor akan menghentikan eksekusi yang dijalankannya untuk menghandel routine interupsi. Setelah program interupsi selesai maka prosesor akan melanjutkan eksekusi programnya kembali. Saat sinyal interupsi diterima prosesor ada dua kemungkinan tindakan, yaitu interupsi diterima/ditangguhkan dan interupsi ditolak. Untuk sistem operasi yang kompleks sangat dimungkinkan adanya interupsi ganda multiple interrupt. Misalnya suatu komputer akan menerima permintaan interupsi saat proses pencetakan dengan printer selesai, disamping itu dimungkinkan dari saluran komunikasi akan mengirimkan permintaan interupsi setiap kali data tiba. Dalam hal ini prosesor harus menangani interupsi ganda. 3 Gambar Struktur Top Level Komputer. Struktur top level komputer terdiri dari Cpu, Main Memory, System interconnection dan I/O (input ouput). · Fungsi CPU. CPU (Central Processor Unit ) sebuah perangkat keras komputer yang memiliki kemampuan untuk memahami dan melaksanakan perintah komputer. CPU perangkat yang sangat penting bagi komputer
Pengenalan Komputer adalah mesin yang sangat krusial dalam kehidupan sehari-hari kita. Tanpa komputer, kita tidak akan bisa melakukan banyak hal yang kita lakukan saat ini, seperti browsing internet, menulis dokumen, hingga bermain game. Namun, tahukah Anda bagaimana struktur top level komputer bekerja? Dalam artikel ini, kita akan membahas struktur top level komputer dan masing-masing fungsinya. Struktur Top Level Komputer Struktur top level komputer terdiri dari beberapa bagian, yaitu CPU, RAM, Input Device, Output Device, dan Storage Device. Mari kita bahas satu per satu. CPU CPU Central Processing Unit adalah otak dari komputer. CPU bertanggung jawab untuk melakukan tugas-tugas pemrosesan data, seperti menghitung, membandingkan, dan memproses instruksi. CPU terdiri dari dua bagian utama, yaitu ALU Arithmetic and Logic Unit dan CU Control Unit. RAM RAM Random Access Memory adalah tempat penyimpanan sementara data dan instruksi yang diperlukan oleh CPU. RAM sangat penting karena CPU perlu mengakses data dan instruksi dengan cepat untuk memproses tugas-tugas secara efisien. RAM juga memungkinkan pengguna untuk membuka beberapa program atau aplikasi secara simultan. Input Device Input Device adalah perangkat yang digunakan untuk memasukkan data atau perintah ke dalam komputer. Beberapa contoh input device adalah keyboard, mouse, joystick, scanner, dan microphone. Output Device Output Device adalah perangkat yang digunakan untuk menampilkan hasil pemrosesan data oleh komputer. Beberapa contoh output device adalah monitor, printer, speaker, dan headphone. Storage Device Storage Device adalah perangkat yang digunakan untuk menyimpan data dan program pada komputer. Beberapa contoh storage device adalah hard disk, solid state drive SSD, dan flash drive. Kesimpulan Struktur top level komputer terdiri dari beberapa bagian, yaitu CPU, RAM, Input Device, Output Device, dan Storage Device. Setiap bagian memiliki fungsi yang sangat penting dalam menjalankan tugas-tugas pemrosesan data dan menjaga kinerja komputer agar optimal. Dengan memahami struktur top level komputer, kita dapat lebih memahami bagaimana komputer bekerja dan meningkatkan kinerjanya.
Strukturtop level komputer dan jelaskan masing-masing fungsinya FUNGSI DAN KINERJA DARI MASING-MASING BAGIAN KOMPUTER. a) CPU (Central Processing Unit) CPU merupakan otak system computer . CPU terdiri dari dua bagian utama yaitu unit kendali (control unit) dan yang kedua adalah unit aritmatika dan logika (Arithmetic and logic unit) serta Sebutkan struktur utama dalam komputer dan CPU beserta fungsinya ! Struktur utama komputer Central Processing Unit CPU Mengontrol operasi komputer dan membentuk fungsi fungsi pengolahan datanya Memori Utama Menyimpan data I/O Memindahkan data antara komputer dengan lingkungan luarnya System interconnection Beberapa mekanisme komunikasi antara CPU, memori utama dan I/O Control Unit Mengontrol operasi CPU dan pada gilirannya mengontrol komputer. Arithmetic and Logic Unit ALU Membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer. Register Sebagai penyimpan internal bagi CPU. -CPU interconnection Sejumlah mekanisme komunikasi antara Control Unit, ALU, dan register-register. Gambarkan Struktur dari Top Level pada Komputer ! Sebutkan perbedaan antara Arsitektur Komputer dan Organisasi Komputer! Arsitektur komputer mempelajari atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program. Contoh set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0. Organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural. Contoh teknologi hardware, perangkat antarmuka interface, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal control. Gambarkan struktur Central Processing Unit dan jelaskan masing-masing fungsinya! Struktur Central Processing Unit Register Berfungsi sebagai tempat penyimpan data sementara dalam CPU selama proses eksekusi. Apabila terjadi proses eksekusi data dalam register dikirim ke ALU untuk diproses, hasil eksekusi nantinya diletakkan ke register kembali. ALU Arithmetic Logic Unit Berfungsi melaksanakan operasi aritmatik serta operasi-operasi logika. Internal CPU Interconnection Berfungsi untuk mengontrol komponen internal CPU yang terdiri dari ALU, unit kontrol dan register – register. CU Control Unit, yaitu unit pengendali Berfungsi mengambil, mengkode, dan melaksanakan instruksi sebuah program yang tersimpan dalam memori. Navigasi tulisan hemat pangkal kaya .
  • rarupm3cxr.pages.dev/375
  • rarupm3cxr.pages.dev/608
  • rarupm3cxr.pages.dev/969
  • rarupm3cxr.pages.dev/89
  • rarupm3cxr.pages.dev/761
  • rarupm3cxr.pages.dev/880
  • rarupm3cxr.pages.dev/555
  • rarupm3cxr.pages.dev/826
  • rarupm3cxr.pages.dev/755
  • rarupm3cxr.pages.dev/319
  • rarupm3cxr.pages.dev/43
  • rarupm3cxr.pages.dev/509
  • rarupm3cxr.pages.dev/641
  • rarupm3cxr.pages.dev/231
  • rarupm3cxr.pages.dev/769

    • gambarkan struktur central processing unit dan jelaskan masing masing fungsi