STRUKTUR DASAR CPU
A.
Sistem Bus Dalam CPU
A.
Data Bus
-
Berfungsi untuk mentransfer
data, membawa data dari, dan ke perangkat atau peripheral.
-
Terdiri atas beberapa
jalur penghantar, 8, 16, 32 bahkan 64 bahkan lebih jalur paralel.
-
Data ditransmisikan
dalam dua arah, yaitu dari CPU atau mikroprosesor ke unit memori atau modul I/O
dan sebaliknya.
-
Semakin lebar bus maka
semakin besar data yang dapat ditransfer sekali waktu.
- Control Bus
-
Berfungsi untuk
mensinkronkan proses penerimaan dan pengiriman data.
-
Untuk mengatur memori
atau port agar siap ditulis atau dibaca.
-
Sinyal Kontrol: RD, WR,
IO/M.
-
Sinyal Read dan write :
untuk mengakses data ke dan dari perangkat.
- Address Bus
-
Membawa informasi untuk
mengetahui lokasi suatu perangkat atau peripheral.
-
Untuk memilih lokasi
memori atau port yang akan ditulis atau dibaca.
-
Untuk menentukan rute
data, bersumber dari mana, tujuannya ke mana.
Bersifat searah, cpu memberikan alamat yang bertujuan untuk menentukan periferal mana yang dituju. Contoh memori mana yang dituju atau I/O mana yang dituju.
Bersifat searah, cpu memberikan alamat yang bertujuan untuk menentukan periferal mana yang dituju. Contoh memori mana yang dituju atau I/O mana yang dituju.
-
Semakin besar bus
alamat, akan semakin banyak range lokasi yang dapat dialamati.
-
Jumlah alamat yang
dapat dituju pada Bus alamat adalah sebanyak 2n. n jumlah jalur Bus alamat.
B.
Komponen Utama CPU
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 1.1 dan struktur detail internal CPU terlihat pada gambar
1.2. 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 computer
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.
Struktur Detail
Internal CPU
1. Fungsi
CPU
CPU memiliki fungsi untuk
menjalankan Program-program yang disimpan dalam memori utama dengan cara
mengambil instruksi-instruksi, menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya
satu persatu sesuai alur perintah.
Pandangan paling sederhana proses
eksekusi program adalah dengan mengambil pengolahan instruksi atau sering disebut
juga dengan siklus instruksi
D.
Set
Register
Bagian
CPU berikutnya adalah register. Register merupakan perangkat memori sementara
yang menyimpan data. Register membantu CPU dalam melaksanakan instruksi. Mereka
dikelola oleh unit kontrol. Register berfungsi untuk tempat penyimpanan yang
berisi data dan informasi lainnya yang sering dibutuhkan ketika sebuah program
sedang berjalan. Register dimaksudkan untuk dapat diakses dengan sangat cepat.
Yang termasuk register di antaranya adalah register uji dan instruksi. Register
instruksi berisi instruksi CPU sedangkan register uji dimaksudkan untuk
menyimpan hasil kerja yang dilakukan oleh CPU.
E.
Memory
Memori merupakan media penyimpanan
program maupun data. Memori semikonduktor dapat dibedakan menjadi Read Only
Memory (ROM) dan Random Access Memory (RAM). ROM adalah memori non-volatil yang
digunakan untuk menyimpan data secara permanen. Data yang disimpan hanya dapat
dibaca, tidak dapat diubah, dan isinya tidak hilang ketika catuan dimatikan.
Sedangkan RAM adalah tempat penyimpanan sementara yang berisi alamat yang
isinya dapat dibaca dan dimodifikasi. Memori ini bersifat volatil, isinya akan
hilang ketika catuan dimatikan.
Memori program merupakan ruang
memori yang digunakan untuk menyimpan program yang akan dijalankan oleh
prosesor. Memori program bersifat read only memory (ROM). Prosesor hanya bisa
membaca isi dari memori program tetapi tidak bisa mengubah isinya. Memori data
pada prosesor digunakan untuk menyimpan data-data hasil pemrosesan dari
instruksi-instruksi yang dijalankan oleh prosesor. Pada mikrokontroler 8051,
memori data internal sebesar 128 byte. Didalamnya terdapat bank register,
Spesial Function Register (SFR), dan general-purpose register.
DAFTAR PUSTAKA
dinus.ac.id/repository/docs/ajar/08-PengalamatanMemori-1.ppt
·
http://www.nesabamedia.com/pengertian-dan-fungsi-cpu/
