tugas makalah cara kerja cpu central processing unit

16
7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 1/16 14

Upload: sang-pencari

Post on 19-Feb-2018

230 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 1/16

14

Page 2: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 2/16

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dewas ini computer sudah menjadi kebutuhan bagi banyak orang terutama bagi

kalangan mahasiswa dan professional . perkembangan sebenarnya tidak seimbang

antara ketiga elemen dasar computer yaitu CPU atau prosesor, memory, dan I/

modul. I/ modul adalah elemen yang paling lambat dalam perkembangannnya karena

 para pengembangnya yang juga sedikit.

!edangkan memori tidak mengalami perkembangan sepesat perkembangan dari CPU

"prosesor# sendiri.

$emori yang ada di pasaran pada saat ini yang paling banyak adalah DD%&

yang merupakan penyempurnaan dari %'$. (ecepatan dari memori DD%&masih

kalah dengan kecepatan dari CPU. Perbandingannya bahkan bisa mencapai sepuluh

kali lipat. CPU bisa beroperasi pada orde gigahert) sementara memori hanya

mampu beroperasi pada orde megahert). Perkembangan memori memang lambat, hal

ini di sebabkan mahalnya komponen * komponen pada memori.

!elain itu para pengembang cenderung untuk lebih mengembangkan dan bereksplorasi

 pada CPU. !aat makalh ini ditulis, di pasaran sudah ada prosesor dengan kecepatan

yang sangat tinggi yaitu prosesor core & +uad yang merupakan produksi dari

 perusahaan Intel.

Prosesor ini memiliki kelebihan dalam hal kecepatan bekerja jika dibandingkan

dengan prosesor sebelumnya. !elain itu, prosesor ini juga lebih hemat dalam konsumsi

daya sehingga jika diterpkan pada notebook bisa menghemat baterei sehingga umur 

 pemakaian notebook lebih lama. Di samping itu, prosesor ini juga tidak cepat panas

sehingga bisa digunakan untuk bekerja ekstra time.

'plikasi dari computer kebanyakan adalah dalam hal grafis dan database.

!emakin bagus prosesornya maka akan semakin baik pula kinerja dari computer 

14

Page 3: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 3/16

1.2 Rumusan Masalah

1.2.1 agaimana perkembangan sejarah processor -

1.2.2 'pa saja generasi processor -

1.2.3 'pa saja kegunaan dan fungsi CPU -

1.2.4 'pa saja jenis jenis processor/CPU -

1.2.5 agaimana cara kerja CPU -

1.3 Tujuan

1.3.1 Dapat menjelaskan perembangan processor.

1.3.2 Dapat menjelaskan apa saja generasi processor.

1.3.3 Dapat menjelaskan kegunaan dan fungsi CPU.

1.3.4

Dapat menyebutkan jenis jenis processor.1.3.5 Dapat menjelaskan cara kerja CPU.

1.4 Manfaat

1.4.1 agi Pembaca

Pembaca jadi dapat lebih mengerti mengenai sejarah perkembangan

 processor, apa saja generasi processor terdahulu, dan juga bisa lebih

memahami kegunaan dan fungsi CPU.

1.4.2 agi Penulis

Dalam menyelesaikan makalah ini, penulis juga dapat sekalian

mempelajari dan mendapat pengetahuan yang lengkap mengenai CPU.

agaimana system kerjanya dan apa saja jenis jenis processor itu.

14

Page 4: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 4/16

BAB II

PEMBAHASAN

2. Sejarah Perkem!angan Pr"#ess"r

2.. Perkem!angan Pr"#ess"r Dar$ %eneras$ &e %eneras$

PC didesain berdasar generasigenerasi CPU yang berbeda. Intel bukan satusatunya

 perusahaan yang membuat CPU, meskipun yang menjadi pelopor diantara yang lain. Pada

tiap generasi yang mendominasi adalah chipchip Intel, tetapi pada generasi kelima

terdapat beberapa pilihan selain chip Intel.

Processor merupakan bagian sangat penting dari sebuah komputer, yang berfungsi sebagai

otak dari komputer. anpa processor komputer hanyalah sebuah mesin dungu yang tak bisa

apaapa. Processor yang kita pakai saat ini sudah sangat cepat sekali. entu saja untuk 

mencapai kecepatan sampai saat ini processor tersebut mengalami perkembangan. 0ah

 berikut perkembangan processor mulai dari generasi 1221 microprocessor yang di pakai

 pada mesin penghitung usicom sampai dengan intel 3uadcore 4eon.

Perkembangan processor diawali oleh processor intel pada saat itu hanya satu satunya

microprocessor yang ada. etapi pada saat ini sudah banyak beredar processor dari

 produsen yang lain, sehingga user sudah bisa mendapatkan processor yang beragam.

2..2 M$#r"'r"#ess"r ())( *+,-

Processor di awali pada tahun 5675 dimana intel mengeluarkan processor pertamanya yang

di pakai pada mesin penghitung buscom. Ini adalah penemuan yang memulai memasukan

system cerdas kedalam mesin. Processor ini dinamakan microprocessor 1221. Chip intel

1221 ini mengawali perkembangan CPU dengan mempelopori peletakan seluruh

komponen mesin hitung dalam satu IC. Pada saat ini IC mengerjakan satu tugas saja.

2.. M$#r"'r"#ess"r /))/ *+,2-

Pada tahun 567& intel mengeluarkan microprocessor 8228 yang berkecepatan hitung & kali

lipat dari $P sebelumnya. $P ini adalah mp 8 bit pertama. $p ini juga di desain untuk 

mengerjakan satu pekerjaan saja.

14

Page 5: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 5/16

2..( M$#r"'r"#ess"r /)/) *+,(-

Pada tahun 5671 intel kembali mengeluarkan mp terbaru dengan seri 8282. Pada seri ini

intel melakukan perubahan dari mp multi9oltage menjadi triple 9oltage, teknologi yang di

 pakai 0$!, lebih cepat dari seri sebelumnya yang memakai teknologi P$!. $p ini

adalah otak pertama bagi komputer yang bernama altair.Pada saat ini pengalamatan

memory sudah sampai :1 kilobyte. (ecepatanya sampai 524 mp sebelumnya. ahun ini

 juga muncul mp dari produsen lain seperti $C:822 dari $otorola 5671, ;82 dari ;ilog

567: "merupakan dua ri9al berat#, dan prosessor& lain seri :<22 buatan $!, %ockwell,

=yundai, >DC, 0C% dst.

2.2 %eneras$

2.2. %eneras$ *Pr"#ess"r /)// 0an /)/1-

Processor 828: "5678# merupakan CPU 5: bit pertama Intel yang menggunakan bus sistem

5: bit. etapi perangkat keras 5: bit seperti motherboard saat itu terlalu mahal, dimana

komputer mikro 8 bit merupakan standart. Pada 5676 Intel merancang ulang CPU sehingga

sesuai dengan perangkat keras 8 bit yang ada. PC pertama "5685# mempunyai CPU 8288

ini. 8288 merupakan CPU 5: bit, tetapi hanya secara internal. ?ebar bus data eksternal

hanya 8 bit yang memberi kompatibelan dengan perangkat keras yang ada.

!esungguhnya 8288 merupakan CPU 5:/8 bit. !ecara logika prosesor ini dapat diberi nama

828:!4. 828: merupakan CPU pertama yang benarbenar 5: bit di keluarga ini.

2.2.2 %eneras$ 2 Pr"#ess"r /)2/1

&8: "568&# juga merupakan prosessor 5: bit. Prosessor ini mempunyai kemajuan yang

relatif besar dibanding chipchip generasi pertama. @rekuensi clock ditingkatkan, tetapi

 perbaikan yang utama ialah optimasi penanganan perintah. &8: menghasilkan kerja lebih

 banyak tiap tik clock daripada 8288/828:. Pada kecepatan awal ": $=)# berunjuk kerja

empat kali lebih baik dari 828: pada 1.77 $=). elakangan diperkenalkan dengan

kecepatan clock 8,52,dan 5& $=) yang digunakan pada I$ PC' "5681#. Pembaharuan

yang lain ialah kemampuan untuk bekerja pada protected mode/mode perlindungan * mode

kerja baru dengan A&1 bit 9irtual address modeB/mode pengalamatan 9irtual &1 bit, yang

menegaskan arah perpindahan dari D! ke >indows dan multitasking. etapi anda tidak 

dapat berganti dari protected kembali ke real mode / mode riil tanpa mereboot PC, dan

sistem operasi yang menggunakan hal ini hanyalah !/& saat itu.

14

Page 6: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 6/16

2. &egunaan3ungs$ 4PU

CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat daya pemrosesannya.

@ungsi 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. Instruksiinstruksi tersebut kemudian

disimpan terlebih dahulu pada memori fisik "%'$#, yang mana setiap instruksi akan diberi

alamat unik yang disebut alamat memori. !elanjutnya, CPU dapat mengakses datadata

 pada %'$ dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.

!aat sebuah program dieksekusi, data mengalir dari %'$ ke sebuah unit yang disebut

dengan bus, yang menghubungkan antara CPU dengan %'$. Data kemudian didekode

dengan menggunakan unit proses yang disebut sebagai pendekoder instruksi yang sanggup

menerjemahkan instruksi. Data kemudian berjalan ke unit aritmatika dan logika "'?U#

yang melakukan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh '?U

dalam sebuah lokasi memori yang disebut dengan register supaya dapat diambil kembali

dengan cepat untuk diolah. '?U dapat melakukan operasioperasi 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. !elama 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.

2.( 5en$s 6 jen$s Pr"#ess"r4PU

entang erbagai enis Prosesor 

'da banyak prosesor yang berbeda di pasar. 0amun, hanya ada beberapa yang harus 'nda

 pertimbangkan pembelian. 'pakah 'nda membeli komputer dari rak, membangunnya dari

awal, atau upgrade CPU 'nda, 'nda harus menempatkan beberapa waktu dan pemikiran di

mana prosesor untuk membeli. Pilihan yang 'nda buat hari ini akan mempengaruhi

kecepatan komputer 'nda dan fungsi untuk tahun yang akan datang.

14

Page 7: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 7/16

2.(. 5en$s

'da dua produsen utama mikroprosesor komputer. Intel dan 'd9anced $icro De9ices

"'$D# memimpin pasar dalam hal kecepatan dan kualitas. CPU Intel desktop termasuk 

Celeron, Pentium, dan Core. prosesor desktop '$D termasuk !empron, 'thlon, dan

Phenom. Intel membuat Celeron $, Pentium $, dan prosesor Core mobile untuk notebook.

'$D membuat 9ersi seluler dari !empron dan 'thlon, serta prosesor urion mobile yang

datang di Ultra dan 9ersi DualCore. (edua perusahaan membuat kedua prosesor single

core dan multicore.

2.(.2 3$tur

!etiap prosesor memiliki clock speed yang diukur dalam gigahert) "=)#. uga, sebuah

 prosesor memiliki front side bus yang menghubungkan dengan random access memory

sistem "%'$.# CPU juga biasanya memiliki dua atau tiga tingkat cache. Cache adalah

 jenis memori yang cepat yang berfungsi sebagai penyangga antara %'$ dan prosesor.

 jenis socket ini prosesor menentukan motherboard dapat diinstal pada.

2.(. 3ungs$

$ikroprosesor adalah sebuah chip silikon yang berisi jutaan transistor mikroskopis. Chip

ini berfungsi sebagai otak komputer. Ini proses instruksi atau operasi yang terkandung

dalam program komputer yang dapat dieksekusi. 'lihalih mengambil instruksi langsung

off dari hard dri9e, prosesor mengambil instruksi dari memori. =al ini sangat

meningkatkan kecepatan komputer.

2.(.( Pert$m!angan

ika 'nda berpikir tentang upgrade prosesor 'nda sendiri, 'nda harus memeriksa

spesifikasi motherboard 'nda terlebih dahulu. CPU 'nda menginstal harus memiliki

ukuran soket sama dengan slot pada motherboard. uga, ketika anda menginstal sebuah

 prosesor baru, 'nda mungkin perlu memasang heat sink dan kipas. =al ini karena prosesor 

cepat menghasilkan panas lebih dari yang lambat. ika 'nda gagal untuk melindungi CPU

 baru 'nda dari panas ini, 'nda mungkin berakhir mengganti prosesor.

2.(.7 Ukuran

(etika datang ke prosesor, hal ukuran. 'pakah 'nda membeli komputer baru atau upgrade

lama 'nda, 'nda harus mendapatkan prosesor tercepat 'nda mampu. =al ini karena

14

Page 8: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 8/16

 prosesor akan menjadi usang sangat cepat. $emilih prosesor E,: =) selama hari & =)

 bisa membeli 'nda beberapa tahun waktu komputasi murah. Periksa juga kecepatan front

side bus "@!# ketika membeli komputer baru 'nda atau CPU. !ebuah front side bus 822

$=) atau lebih besar sangat penting untuk kecepatan proses cepat. Cache prosesor juga

 penting. Pastikan memiliki setidaknya 5 $ cache tingkat terakhir jika memenuhi

kebutuhan komputasi anda adalah ratarata. ika 'nda seorang gamer ekstrim atau jika

'nda menjalankan program intensif grafis, mendapatkan prosesor dengan cache terbesar 

yang sesuai anggaran 'nda. 'da dapat ratusan dolar perbedaan Fantara prosesor termurah

dan yang paling mahal. 0amun, in9estasi hanya sedikit uang ekstra bisa mendapatkan

 prosesor jauh lebih baik.

2.(.1 Manfaat

$endapatkan prosesor dengan, dual core triple, atau +uad dapat membuat perbedaan yang

signifikan dalam kekuatan pemrosesan dari komputer 'nda. Ini seperti memiliki dua, tiga,

atau empat prosesor terpisah yang diinstal pada komputer 'nda pada satu waktu. Prosesor 

ini bekerja sama untuk membuat multitask komputer 'nda lebih cepat dan dengan efisiensi

yang lebih besar. $endapatkan CPU dengan bus front side yang lebih besar dapat

meningkatkan kemampuan prosesor untuk berkomunikasi dengan %'$, yang akan

meningkatkan kecepatan komputer 'nda secara keseluruhan.

2.7 8'eras$4ara &erja

Pr"ses"r *4PU disebut  Central Processing Unit)  adalah sebuah sirkuit elektronik   yang

 beroperasi pada kecepatan suatu berkat clock internal untuk sebuah kristal kuarsa yang,

ketika mengalami sebuah kismis listrik, kirim pulsa, yang disebut 9'un#ak:. 4l"#k  s'ee0

"juga disebut  s$klus-; sesuai dengan jumlah pulsa per detik, ditulis dalam =ert)  "=)#.

Dengan demikian, komputer &22 $=) memiliki jam yang mengirimkan pulsa &22.222.222

 per detik. am frekuensi umumnya merupakan kelipatan dari frekuensi sistem (FSB, Front-

Side Bus), yang berarti kelipatan dari motherboard frekuensi.

Dengan setiap puncak jam, prosesor melakukan tindakan yang sesuai untuk sebuah

instruksi atau bagian daripadanya. mengukur yang disebut 4PI  (Siklus Per Instruksi)

memberikan representasi dari ratarata jumlah siklus clock yang diperlukan untuk 

microprocessor untuk mengeksekusi instruksi. !ebuah microprocessorG H daya sehingga

dapat dicirikan dengan jumlah instruksi per detik yang ia mampu memproses CPI. MIPS

14

Page 9: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 9/16

"juta instruksi per detik# adalah satuan yang digunakan dan sesuai untuk prosesor dibagi

dengan frekuensi.

2.7. Petunjuk 

!ebuah $nstruks$  adalah operasi dasar yang prosesor dapat menyelesaikan. Instruksidisimpan dalam memori utama, menunggu untuk diproses oleh prosesor. !ebuah instruksi

memiliki dua bidangJ

k"0e "'eras$; yang merupakan tindakan yang prosesor harus mengeksekusiK

k"0e "'eran; yang mendefinisikan parameter dari tindakan. (ode operan

tergantung pada operasi.=al ini dapat data atau alamat memori.

(ode perasiperand ?apangan

umlah bit dalam sebuah instruksi ber9ariasi menurut jenis data "antara 5 dan 1 byte 8bit#.

Instruksi dapat dikelompokkan berdasarkan kategori, di mana yang utama adalahJ

Mem"r< A##ess= mengakses memori atau mentransfer data antara register.

8'eras$ Ar$tmat$ka= operasi seperti penambahan, pengurangan di9isi atau

kelipatannya.

L"g$ka 8'eras$= operasi seperti D'0, ''U, ID'(, ID'( L(!(?U!I@, dll

Pengen0al$an= urutan kontrol, koneksi kondisional, dll

2.7.2 Reg$ster

(etika prosesor mengeksekusi instruksi, data disimpan sementara dalam kecil, lokasi

memori lokal, 5:, E& atau :1 bit 8 disebut reg$ster. ergantung pada jenis prosesor, jumlah

keseluruhan dari register dapat ber9ariasi dari sekitar sepuluh sampai ratusan.

%egister utama adalahJ

reg$ster akumulat"r (ACC), yang menyimpan hasil operasi aritmatika dan logikaK

reg$ster status (PSW, Processor Status Word),  yang memegang status indikator 

sistem "membawa digit, o9erflow, dll#K

reg$ster $nstruks$ (RI), yang berisi instruksi saat ini sedang diprosesK

#"unter "r0$nal (OC   atau  PC   untuk   Progra Counter),  yang berisi alamat dari

instruksi berikutnya untuk prosesK

reg$ster !uffer; yang menyimpan data sementara dari memori.

2.7. Mem"r$ 4a#he

Mem"r$ #a#he "juga disebut eori !u""er) yang memori lokal yang mengurangi waktu

tunggu untuk informasi yang tersimpan dalam %'$ "%andom 'ccess

14

Page 10: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 10/16

14

Page 11: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 11/16

$emory#. 'kibatnya, komputer memori utamalebih lambat dibandingkan dengan

 prosesor. 0amun demikian, jenis memori yang lebih cepat, tetapi yang memiliki biaya yang

sangat meningkat. !olusinya adalah karena itu untuk menyertakan jenis ini dekat memori

lokal untuk prosesor dan untuk sementara menyimpan data primer untuk diproses di

dalamnya.$odel komputer terbaru memiliki tingkat yang berbeda dari memori cacheJ

T$ngkat satu #a#he mem"r$ "disebut  4a#he L; untuk   Le>el 4a#he- secara

langsung terintegrasi ke dalam prosesor. =al ini dibagi menjadi dua bagianJ

o  bagian pertama adalah cache instruksi, yang berisi petunjuk dari %'$ yang

telah diterjemahkan saat mereka datang di pipa.

o  bagian kedua adalah data cache, yang berisi data dari %'$ dan data

terakhir digunakan selama operasi prosesor.

?e9el 5 cache dapat diakses dengan sangat cepat. 'kses pendekatan waktu tunggu yang

dari register prosesor internal.

T$ngkat 0ua #a#he mem"r$ "disebut L2 4a#he; untuk  Le>el 2 4a#he- terletak 

dalam kasus bersama dengan prosesor "dalam chip#. ?e9el dua cache perantara

antara prosesor, dengan cache internal, dan %'$. =al ini dapat diakses lebih cepat

daripada %'$, tetapi kurang cepat dari cache satu tingkat.

T$ngkat t$ga #a#he mem"r$ "disebut L 4a#he; untuk  Le>el 4a#he- terletak 

 pada motherboard.

!emua tingkat cache mengurangi waktu latency berbagai jenis memori saat memproses

atau mentransfer informasi. !ementara bekerja prosesor, tingkat satu pengendali cache

dapat antarmuka dengan kontroler dua tingkat untuk mentransfer informasi tanpa

menghambat prosesor. !elain itu, dua antarmuka le9el cache dengan %'$ "tingkat tiga

cache# untuk memungkinkan transfer tanpa menghalangi operasi prosesor normal.

2.7.( S$n<al &"ntr"l

S$n<al k"ntr"l adalah sinyal elektronik yang mengatur berbagai unit prosesor 

 berpartisipasi dalam pelaksanaan sebuah instruksi. sinyal kontrol dikirim menggunakan

elemen yang disebut sebuah se#uencer.  $isalnya,  Baca $ %ulis  sinyal memungkinkan

memori yang akan diberitahu bahwa prosesor ingin membaca atau menulis informasi.

14

Page 12: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 12/16

2.7.7 Un$t 3ungs$"nal

Prosesor terdiri dari sekelompok unit terkait "atau kontrol unit#. $ikroprosesor arsitektur 

sangat ber9ariasi dari satu desain yang lain, namun unsur utama dari sebuah mikroprosesor 

adalah sebagai berikutJ

!ebuah un$t k"ntr"l  yang menghubungkan data yang masuk, decode, dan

mengirimkannya ke unit eksekusiJ Unit kontrol terdiri dari unsurunsur berikutJ

o se?uen#er "atau onitor dan unit logika) yang mensinkronisasikan eksekusi

instruksi dengan kecepatan clock. =al ini juga mengirim sinyal

kontrolK

o "r0$nal #"unter yang berisi alamat dari instruksi saat ini sedang dijalankanK

o $nstruks$ reg$ster yang berisi instruksi berikut.

!ebuah un$t eksekus$  "atau unit &engola'an)  yang menyelesaikan tugas yang

diberikan kepadanya oleh unit instruksi. Unit eksekusi terbuat dari unsurunsur 

 berikutJ

o Dan un$t ar$tmat$ka l"g$ka *ALU ditulis#. '?U melakukan perhitungan

aritmatika dasar dan fungsi logika "'0D, %, L4C?U!IML %, dll#K

o Un$t t$t$k mengam!ang "ditulis  3PU- yang melakukan perhitungan yang

kompleks parsial yang tidak dapat dilakukan oleh unit aritmatika dan

logika.

o Status men0aftar@

o akumulat"r Reg$ster.

!ebuah !us un$t manajemen  "atau in&ut-out&ut unit)  yang mengelola aliran

informasi yang masuk dan keluar dan bahwa antarmuka dengan sistem %'$ K

Diagram di bawah ini memberikan representasi yang disederhanakan dari unsurunsur yang

membentuk prosesor "layout fisik dari elemenelemen berbeda dari tata letak yang

sebenarnya mereka#J

2.7.1 Trans$st"r

Untuk memproses informasi, mikroprosesor memiliki sekelompok instruksi, yang disebut

9$nstruks$ set:;dimungkinkan oleh sirkuit elektronik. ?ebih tepatnya, set instruksi dibuat

dengan bantuan semikonduktor, Asirkuit kecilB switch yang menggunakan efek  trans$st"r;

ditemukan pada tahun 5617 oleh  o'n Barden, Walter . Brattain dan Willia S'ockle*

yang menerima =adiah 0obel pada tahun 56<: untuk itu.

14

Page 13: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 13/16

!ebuah trans$st"r  "kontraksi resistor trans"er)  adalah komponen semikonduktor 

elektronik yang memiliki tiga elektroda dan mampu memodifikasi saat melewatinya

menggunakan salah satu elektroda nya "disebut kontrol elektroda#. Ini disebut sebagai

Akomponen aktifB, berbeda dengan Akomponen pasifB, seperti resistensi atau kapasitor yang hanya memiliki dua elektroda "disebut sebagai AbipolarB#.

' $! (loga, oksida, silikon) transistor adalah jenis yang paling umum dari transistor 

digunakan untuk merancang sirkuit terpadu. $! transistor memiliki dua dibebankan area

negatif, masingmasing disebutsum!er  "yang memiliki muatan nol hampir#

dan menger$ngkan  "yang memiliki muatan <M#, dipisahkan dengan yang dikenakan

daerah positif, disebut su!strat-.  substrat memiliki kontrol elektroda dilapis, disebut

ger!ang; yang memungkinkan biaya yang akan diterapkan pada substrat.

(etika tidak ada muatan pada elektroda kontrol, tindakan substrat yang bermuatan positif 

sebagai penghalang dan mencegah gerakan elektron dari sumber mengeringkan. 0amun,

ketika charge diterapkan ke pintu gerbang, muatan positif substrat adalah ditolak dan

saluran komunikasi yang bermuatan negatif dibuka antara sumber dan siasia.

ransistor karena itu bertindak sebagai saklar diprogram, berkat kontrol elektroda. (etika

charge diterapkan ke elektroda kontrol, ia bertindak sebagai interrupter tertutup dan, ketika

ada tanpa dikenakan biaya, itu bertindak sebagai interrupter terbuka.

2.7., S$rku$t Ter'a0u

!etelah digabungkan, transistor dapat membuat sirkuit logika, yang, jika digabungkan,

 prosesor bentuk.!irkuit terpadu pertama tanggal kembali ke 56<8 dan dibangun oleh %e+as

 Instruents.

$! transistor sehingga menjadi irisan dari silikon (a"er  disebut# yang diperoleh setelah

 beberapa proses. Ini irisan silikon dipotong menjadi elemenelemen segi empat membentuk 

9s$rku$t:. !irkuit kemudian ditempatkan dalam kasuskasus dengan konektor inputoutput

dan jumlah dari bagianbagian membuat sebuah 9s$rku$t ter'a0u:.  he kecilnya dari

ukiran, ditulis dalam mikron "mikrometer, tertulis# mendefinisikan jumlah transistor 

 per unit permukaan. 'da dapat jutaan transistor pada satu prosesor tunggal.

Hukum M""res; ditulis pada tahun 56:< oleh ordon L. $oore, pendiri Intel,

memprediksikan bahwa kinerja prosesor "dengan perluasan dari jumlah transistor 

terintegrasi dalam silikon# akan berlipat ganda setiap dua belas bulan. =ukum ini telah

14

Page 14: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 14/16

dire9isi pada tahun 567<, membawa jumlah bulan sampai dengan 58. $oorea H s

=ukum masih terbukti hari ini.

(arena kasus persegi panjang berisi inputoutput pin yang menyerupai kaki, istilah

9elektr"n$k: kutudigunakan dalam bahasa Prancis untuk merujuk ke sirkuit terpadu.

2.7./ &eluarga

!etiap jenis prosesor telah menetapkan instruksi sendiri. Prosesor dikelompokkan ke dalam

keluarga berikut, sesuai dengan set instruksi yang unikJ

82N8:J AOB mewakili keluarga. !ebutkan leh karena itu dibuat untuk E8:, 18:,

<8:, :8:, dll

'%$

I':1

$IP!

$otorola :822

PowerPC

!P'%C

=al ini menjelaskan mengapa program diproduksi untuk jenis prosesor tertentu hanya

dapat bekerja langsung pada sistem dengan jenis lain prosesor jika ada instruksi

terjemahan, emulas$  yang disebut.Istilah 9emulat"r:  digunakan untuk merujuk pada

 program melakukan terjemahan ini.

14

Page 15: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 15/16

BAB III

PENUTUP

!ebuah computer digital terdiri dari dari system prosesor "CPU#, memory, dan

Input/utput yang saling berhubungan. (etiga elemen tersebut dihubungkan oleh suatu

 jalur yang disebut dengan bus.

Pada computer ada dua memori yaitu main memory dan secondary memory. $ain mamory

contohnya adalah %$ "%ead nly $emory# dan %'$ "%andom 'ccess $emory#. 'da

 beberapa jenis %$ yaitu P%$, LP%$, dan LLP%$. Contoh dari %'$ adalah

!%'$, D%'$, !D%'$, DD%5, DD%&, dll.

agian utama dari CPU adalah control unit, 'rithmatic and ?ogic Unit "'?U#, dan

register. Control unit bertugas mengatur dan mengendalikan semua de9ice yang ada pada

system computer. '?U bertugas melakukan semua perhitungan aritmatika dan

 perbandingan logika. !edangkan register digunakan untuk menyimpan data dan instruksi

yang akan diproses oleh CPU.

us adalah suatu sirkuit yang merupakan jalur yang menghubungkan antara ketiga bagian

utama computer. 'da tiga bus dalam computer yaitu data

 bus, address bus, dan control bus. Data bus adalah bus yang digunakan untuk jalur 

transportasi data dan instruksi. 'ddress bus adalah bus yang digunakan untuk 

 jalur transportasi alamat di main memory untuk data dan instruksi yang akan diambil atau

disimpan. Control bus adalah bus yang digunakan untuk mengirimkan sinyal sebagai

 pemberitahuan akan dikirimkan suatu informasi atau telah diterimanya informasi yangdikirimkan dari satu de9ice ke de9ice yang lain

14

Page 16: Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

7/23/2019 Tugas Makalah Cara Kerja CPU Central Processing Unit

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-makalah-cara-kerja-cpu-central-processing-unit 16/16

DA3TAR PUSTA&A

anenbaum, 'ndrew !.. rganisasi (omputer erstruktur. &225. !alemba

eknika. akarta.

www.google.co.id

14