CPU (Central Processing Unit)

CPU (Central Processing Unit), Apa itu CPU ? CPU merupakan tak dari suatu perangkat komputer. Central Processing Unit (CPU) dari sebuah komputer adalah bagian dari hardware yang melaksanakan instruksi dari program komputer.

Fungsi cpu komputer berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih keras daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU ialah melakukan operasi aritmatika ataupun logika kepada data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dimasukkan lewat beberapa perangkat keras, seperti papan ketik, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus.

CPU dikontrol mendayagunakan sekumpulan seruan perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat, maupun pita perekam. Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih dahulu didalam memori badan (RAM), yang mana berbagai instruksi akan diberi alamat unik yang dibilang alamat kenangan. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada RAM dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.

Saat salah satu program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke sejenis unit yang disebut dengan bus, yang menghubungkan antara CPU dengan RAM. Data kemudian didekode dengan menggunakan unit sistem yang disebut sebagai pendekoder instruksi yang mampu menerjemahkan instruksi. Data kemudian berjalan ke komponen aritmatika dan logika (ALU) yang memasang kalkulasi dan perbandingan.

Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalam sebuah lokasi nostalgia yang terbilang dengan register supaya dapat diambil kembali dengan cepat untuk diolah. ALU dapat memakai operasi-operasi tertentu, meliputi penjumlahan, perkalian, pengurangan, pengujian kondisi bagi informasi dalam register, hingga mengirimkan hasil pemrosesannya kembali ke memori fisik, media penyimpan, atau register apabila akan mengolah hasil pemrosesan lagi. mumpung proses ini terjadi, sebuah bagian dalam CPU yang disebut dengan penghitung software akan meneliti instruksi yang sukses dijalankan agar instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan barisan yang benar maupun sesuai.

Suatu sistem komputer terdiri dari lima front pola dasar, yaitu:

• Unit masukan (Input Unit)

• Unit kontrol (Control Unit)

• Unit logika dan aritmatika (Arithmetic & Logical Unit / ALU)

• Unit memori/penyimpanan (Memory / Storage Unit)

• Unit keluaran (Output Unit)

Control Unit ataupun ALU membentuk suatu unit tersendiri yang dikatakan Central Processing Unit (CPU). hubungan antar masing-masing komponen yang membentuk 1 sistem komputer dapat disaksikan pada gambar berikut:

Data diterima melalui Input Device dan dikirim ke Memory. Di dalam Memory data disimpan dan setelah itu diproses di ALU. Hasil proses disimpan kembali ke Memory sebelum dieliminasi melalui Output Device. Kendali dan koordinasi untuk formasi ini dilakukan oleh Control Unit. Secara ringkas prinsip kerja komputer adalah Input – Proses – Output, yang dikenal dengan singkatan IPO.

Fungsi unggul dari masing-masing kawasan akan dijelaskan berikut ini:

• Unit Masukan (Input Unit)

Berfungsi untuk menerima ungkapan (input) kemudian membacanya dan diteruskan kedalam Memory / penyimpanan. Dalam ikatan ini dikenal istilah generator masukan (input device) yaitu alat penerima ataupun pembaca masukan maupun media masukan yaitu perantaranya.

• Unit dominasi (Control Unit)

Berfungsi untuk melaksanakan tugas pengawasan maupun pengendalian seluruh sistem komputer. Ia berfungsi seperti pengatur rumah tangga komputer, memutuskan urutan operasi untuk seluruh sistem, membangkitkan dan mengendalikan sinyal-sinyal yuridiksi untuk mencocokan operasi-operasi dan juga arus data dari bus alamat (address bus) dan bus data (data bus), serta mengendalikan dan menafsirkan sinyal-sinyal kontrol pada bus kontrol (control bus) dari sistem komputer. Pengertian mengenai bus dapat dilihat di episode bawah ladang ini.

• Unit Logika & Aritmatika (Arithmetical & Logical Unit)

Berfungsi untuk melaksanakan urusan perhitungan atau aritmatika & logika seperti menambah, mengurangi, mengalikan, membagi dan memangkatkan. lain dari itu juga melaksanakan masa bekerja seperti pemindahan data, peleburan data, pemilihan data, membandingkan data, dll, sehingga ALU merupakan episode rangkuman dari satu-satunya format komputer. Pada beberapa barisan komputer untuk memperingan dan juga membantu tugas ALU dari CPU itu diberi suatu peralatan tambahan yang terbilang coprocessor sehingga khususnya proses perhitungan maupun penerapan pekerjaan pada normalnya menjadi bertambah cepat. Pengertian mengenai coprocessor dapat dilihat di bagian bawah halaman ini.

• Unit Penyimpan (Memory / Storage unit)

Berfungsi untuk menampung data/program yang diterima dari rayon masukan sebelum diolah oleh CPU maupun juga merenggut keterangan setelah diolah oleh CPU yang lalu diteruskan ke rayon eksemplar. dalam suatu sistem komputer terdapat dua aksesoris memori, yang penamaannya tergantung pada apa alat tersebut hanya dapat membaca atau dapat mengerti dan menulis padanya. bagian memori yang hanya dapat membaca tanpa bisa menulis padanya disebut ROM (Read Only Memory), sedangkan bagian riwayat yang dapat melaksanakan mengetahui maupun menulis disebut RAM (Random Access Memory).

• Unit Keluaran (Output Unit)

Berfungsi untuk menerima hasil pengolahan data dari CPU melalui memori. seperti halnya pada unit masukan maka pada rayon edisi dikenal juga kosakata peralatan keluaran (Output device) dan akomodasi keluaran (Output media).

ALU

Biasanya disingkat dengan ALU. Arithmetic Logical area merupakan unit penalaran secara logic. ALU ini adalah merupakan orbit CPU berkecepatan tinggi yang bertugas menghitung dan membandingkan.

Angka-angka dikirim dari riwayat ke ALU untuk dikalkulasi dan kemudian dikirim kembali ke memori. Jika CPU diasumsikan sebagai otaknya komputer, akan jelas ada suatu alat lain di didalam CPU tersebut yang kenal dengan brand Arithmetic Logical Unit (ALU), ALU inilah yang berfikir untuk menjalankan kode yang diberikan kepada CPU tersebut.

ALU sendiri merupakan suatu kesatuan tool yang terdiri dari tiap-tiap unsur perangkat elektronika termasuk di dalamnya sekelompok transistor, yang dikenal dengan nama logic gate, dimana logic gate ini berfungsi untuk melaksanakan perintah dasar matematika dan operasi logika. Kumpulan tata dari logic gate inilah yang dapat melakukan perintah perhitungan matematika yang makin komplit seperti perintah “add” bagi menambahkan bilangan, atau “devide” atau pembagian dari suatu bilangan. Selain perintah matematika yang lebih komplit, kumpulan dari logic gate ini juga mampu untuk melaksanakan instruksi yang berhubungan dengan logika, seperti akibat perbandingan dua buah bilangan. Instruksi yang dapat dilaksanakan oleh ALU disebut dengan instruction set.

Perintah yang ada pada masing-masing CPU belum tentu sama, terpenting CPU yang dibuat oleh pembuat yang berbeda, katakanlah misalnya perintah yang dilaksanakan oleh CPU buatan Intel belum tentu sama dengan CPU yang dihasilkan oleh Sun atau perusahaan pembuat mikroprosesor lainnya. Jika isyarat yang dijalankan oleh suatu CPU dengan CPU lainnya adalah sama, maka pada level inilah suatu sistem dikatakan compatible. Sehingga sebuah program atau perangkat lunak atau software yang dibuat berdasarkan arahan yang ada dalam Intel tidak akan bisa dijalankan untuk semua jenis prosesor, kecuali untuk prosesor yang compatible dengannya. sebentuk halnya pada bahasa yang digunakan oleh manusia, instruction set ini juga memiliki aturan bahasa yang bisa saja berlainan satu dengan lainnya. Bandingkanlah beda struktur bahasa Inggris dengan Indonesia, atau dengan bahasa lainnya, begitu juga dengan instruction set yang ada pada mesin, tergantung dimana lingkungan instruction set itu digunakan.

Fungsi Prosesor

Processor : Otaknya komputer, yang ngurusin semua segala isyarat yang user ajukan. Dulu asosiasinya makin gede clock speednya (GHz) kian kenceng performanya, dulu sih emang bener kayak gitu, akan tetapi sekarang dah ga relevan lagi karena faktor kecepatan prosesor memproses intruksi bukan hanya ditentukan oleh clock speed, tapi juga faktor lain, kayak cache, takaran inti (core), dll

RAM : nostalgia yang menjembatani prosesor dengan harddisk. salah satu fungsinya, supaya prosesor ga keseringan akses harddisk, sebagain data yang sering diakses ditaro di RAM biaVGA card adalah perangkat untuk menampilkan gambar di dalam CPU. Makin besar memori VGA, makin jernih foto yang dihasilkan.

RAM ( Ramdom Acsses Memory ) adalah perangkat yang mempercepat perpindahan data, sehingga data lebih gampang ataupun cepat untuk diakses jika kenangan ram kian besar.r cepet kalo sewaktu waktu diakses lagi

Prosesor berfungsi memakai proses logika dan aritmetika

RAM/ Memory didalam PC berfungsi untuk menyimpan program yang sedang dieksekusi (sedangkan dijalankan)

Prosesor berfungsi melakukan proses logika serta aritmetika

Dalam hal ini Mikroprosesor akan berfungsi sebagai CPU (Central Processing

Unit), yaitu unit pengolah sentra yang merupakan otak dari sebuah komputer

yang mengatur kinerja komputer secara keseluruhan.

CPU ini semacam sebuah chip IC yang sering disebut mikroprosesor atau

disebut prosesor saja. Mikroprosesor adalah suatu rangkaian digital yang

dirancang sedemikian rupa dengan dimensi yang sangat mudah dan dibuat dalam satu chip

VGA Card ialah spin sinyal maya dari komputer menjadi tampilan grafik di layar monitor.

VGA Card sering juga disebut Card display, kartu VGA atau kartu grafis.Tempat melekatnya kartu grafis disebut slot expansi.

 Sumber :

http://www.sridianti.com/pengertian-cpu-fungsi-dan-bagian.html

http://teknologi.kompasiana.com/gadget/2013/10/13/fungsi-cpu-601033.html

Read More

Rain

LPS Fun Run 5K
(Untuk Ibu) 21 Desember 2014

Read More

Herp Strike

[Repost]

sumber : 1cak.com

Read More

Set Instruksi

Set Instruksi

 

Pengertian

Set instruksi dapat didefinisikan sebagai berikut :

Set instruksi (instruction set) adalah sekumpulan lengkap instruksi yang dapat di mengerti oleh sebuah CPU, set instruksi sering juga disebut sebagai bahasa mesin (machine code), karna aslinya juga berbentuk biner kemudian dimengerti sebagai bahasa assembly, untuk konsumsi manusia (programmer), biasanya digunakan representasi yang lebih mudah dimengerti oleh manusia.

 

Set Instruksi (bahasa Inggris: Instruction Set, atau Instruction Set Architecture (ISA)) didefinisikan sebagai suatu aspek dalam arsitektur komputer yang dapat dilihat oleh para pemrogram. Secara umum, ISA ini mencakup jenis data yang didukung, jenis instruksi yang dipakai, jenis register, mode pengalamatan, arsitektur memori, penanganan interupsi, eksepsi, dan operasi I/O eksternalnya (jika ada).

ISA merupakan sebuah spesifikasi dari kumpulan semua kode-kode biner (opcode) yang diimplementasikan dalam bentuk aslinya (native form) dalam sebuah desain prosesor tertentu. Kumpulan opcode tersebut, umumnya disebut sebagai bahasa mesin (machine language) untuk ISA yang bersangkutan. ISA yang populer digunakan adalah set instruksi untuk chip Intel x86, IA-64, IBM PowerPC, Motorola 68000, Sun SPARC, DEC Alpha, dan lain-lain.

 

Sebuah instruksi terdiri dari sebuah opcode, biasanya bersama dengan beberapa informasi tambahan seperti darimana asal operand-operand dan kemana hasil-hasil akan ditempatkan. Subyek umum untuk menspesifikasikan di mana operand-operand berada (yaitu, alamat-alamatnya) disebut pengalamatan

Pada beberapa mesin, semua instruksi memiliki panjang yang sama, pada mesin-mesin yang lain mungkin terdapat banyak panjang berbeda. Instruksi-instruksi mungkin lebih pendek dari, memiliki panjang yang sama seperti, atau lebih panjang dari panjang word. Membuat semua instruksi memiliki panjang yang sama lebih muda dilakukan dan membuat pengkodean lebih mudah tetapi sering memboroskan ruang, karena semua instruksi dengan demikian harus sama panjang seperti instruksi yang paling panjang.

Di dalam sebuah instruksi terdapat beberapa elemen-elemen instruksi:

1. Operation code (op code)
2. Source operand reference
3. Result operand reference
4. Xext instruction preference

Format instruksi (biner):

Missal instruksi dengan 2 alamat operand : ADD A,B A dan B adalah suatu alamat register.

Beberapa simbolik instruksi:

ADD               : Add (jumlahkan)

SUB                : Subtract (Kurangkan)

MPY/MUL     : Multiply (Kalikan)

DIV                 : Divide (Bagi)

LOAD             : Load data dari register/memory

STOR              : Simpan data ke register/memory

MOVE             : pindahkan data dari satu tempat ke tempat lain

SHR                : shift kanan data

SHL                : shift kiri data .dan lain-lain

Cakupan jenis instruksi:

Data processing           : Aritmetik (ADD, SUB, dsb); Logic (AND, OR, NOT,     SHR, dsb);     konversidata

Data storage (memory)  : Transfer data (STOR, LOAD, MOVE, dsb)

Data movement              : Input dan Output ke modul I/O

Program flow control    : JUMP, HALT, dsb.

Bentuk instruksi:

-          Format instruksi 3 alamat

            Mempunyai bentuk umum seperti : [OPCODE][AH],[AO1],[AO2]. Terdiri dari satu alamt hasil, dan dua alamat operand, misal SUB Y,A,B Yang mempunyai arti dalam bentuk algoritmik : Y := A – B dan arti dalam bentuk penjelasan : kurangkan isi reg a dengan isi reg B, kemudian simpan hasilnya di reg Y. bentuk bentuk pada format ini tidak umum digunakan di dalam computer, tetapi tidak dimungkinkan ada pengunaanya, dalam peongoprasianya banyak register sekaligus dan program lebih pendek.

Contoh:
A, B, C, D, E, T, Y adalah register
Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
SUB Y, A, B              Y := A – B
MPY T, D, E               T := D × E      
ADD T, T, C               T := T + C
DIV Y, Y, T               Y:= Y / T
Memerlukan 4 operasi

-          Format instruksi 2 alamat

      Mempunyai bentuk umum : [OPCODE][AH],[AO]. Terdiri dari satu alamat hasil merangkap operand, satu alamat operand, missal : SUB Y,B yang mempunyai arti dalam algoritmik : Y:= Y – B dan arti dalam bentuk penjelasan : kurangkan isi reg Y dengan isi reg B, kemudian simpan hasillnya di reg Y. bentuk bentuk format ini masih digunakan di computer sekarang, untuk mengoprasikan lebih sedikit register, tapi panjang program tidak bertambah terlalu banyak.

Contoh :
A, B, C, D, E, T, Y adalah register
      Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
      MOVE Y, A               Y := A
      SUB Y, B                   Y := Y - B
      MOVE T, D                T := D
      MPY T, E                    T := T × E
      ADD T, C                   T := T + C
      DIV Y, T                    Y:= Y / T
Memerlukan 6 operasi

-          Format instruksi 1 alamat

      Mempunyai bentuk umum : [OPCODE][AO]. Terdiri dari satu alamat operand, hasil disimpan di accumulator, missal : SUB B yang mempunyai arti dalam algoritmik : AC:= AC – B dan arti dalam bentuk penjelasan : kurangkan isi Acc dengan isi reg B, kemudian simpan hasillnya di reg Acc. bentuk bentuk format ini masih digunakan di computer jaman dahulu, untuk mengoprasikan di perlukan satu  register, tapi panjang program semakin bertambah.

Contoh :
A, B, C, D, E, Y adalah register
      Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
      LOAD D                     AC := D
      MPY E                        AC := AC × E
      ADD C                       AC := AC + C
      STOR Y                      Y := AC
      LOAD A                     AC := A
      SUB B                        AC := AC – B
      DIV Y                                     AC := AC / Y
      STOR Y                      Y := AC
Memerlukan 8 operasi

-          Format instruksi 0 alamat
        Mempunyai bentuk umum : [OPCODE]. Terdiri dari semua alamat operand implicit, disimpan dalam bentuk stack. Operasi yang biasanya membutuhkan 2 operand, akan mengambil isi stack paling atas dan dibawahnya missal : SUB yang mempunyai arti dalam algoritmik : S[top]:=S[top-1]-S[top]  dan arti dalam bentuk penjelasan : kurangkan isi stack no2 dari atas dengan isi stack paling atas, kemudian simpan hasilnya di stack paling atas, untuk mengoprasikan ada beberapa instruksi khusus stack PUSH dan POP.

Contoh :
A, B, C, D, E, Y adalah register
Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
            PUSH A                      S[top] := A
            PUSH B                      S[top] := B
            SUB                            S[top] := A - B
            PUSH C                      S[top] := C
            PUSH D                      S[top] := D
            PUSH E                      S[top] := E
            MPY                           S[top] := D × E
            ADD                           S[top] := C + S[top]
            DIV                             S[top] := (A - B) /S[top]
            POP Y                         Out := S[top]
Memerlukan 10 operasi

Set instruksi pada CISC:

Berikut ini merupakan karakteristik set instruksi yang digunakan pada beberapa computer yang memiliki arsitektur CISC

 

 

Jenis-jenis Set Instruksi

• Data Processing/Pengolahan Data: instruksi-instruksi aritmetika dan logika.
• Data Storage/Penyimpanan Data: instruksi-instruksi memori.
• Data Movement/Perpindahan Data: instruksi I/O.
• Control/Kontrol: instruksi pemeriksaan dan percabangan.

 Daftar Pustaka

http://imahmaulana.blogspot.com/2012/11/set-instruksi-dan-pengalamatan.html

http://okghiqowiy.blogspot.com/2014/11/arsitektur-set-instruksi-instruksi.html 

Read More