Jumat, 17 Januari 2014

PENGERTIAN CPU





CPU, singkatan dari Central Processing Unit adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menerima dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Prosesor sering digunakan untuk menyebut CPU pada umumnya. Adapun mikroprosesor adalah CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam sebuah paket sirkuit terpadu-tunggal. Sejak pertengahan tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum digunakan dan menjadi aspek penting dalam penerapan CPU.
Pin mikroprosesor Intel 80486DX2.
Komponen CPU terbagi menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut:
Unit kontrol (Control Unit)
Unit kontrol ini adalah bagian dari prosesor yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini terdapat dalam semua CPU. CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila ada instruksi untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU (Aritmathic Logic Unit). Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:

• Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
• Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
• Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.
• Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika.
• Mengawasi kerja dari ALU.
• Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Register
Register 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. jika dianalogikan, 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.

ALU
ALU merupakan bagian dari CPU 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 aritmatika 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 adder.

Tugas 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 (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).

* 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.

Cara Kerja CPU
Saat data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan di RAM (melalui Input-storage); apabila berbentuk instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila berbentuk data ditampung di Working-storage). Jika register siap untuk menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage untuk ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan berdasar instruksi yang ditetapkan. Hasilnya ditampung di Accumulator. Apabila hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator untuk ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage untuk ditampung ke Output-storage. Lalu selanjutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.

Fungsi CPU
CPU 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 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. 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 dikehendaki.
Saat 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 diolah. ALU 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.

BAGIAN BAGIAN CPU

      1.     Motherboard:
Tempat kita menancapkan atau memasangkan komponen-komponen komputer lainnya seperti processor, video card, sound card, hard disk, dan lain sebagainya. Motherboard berfungsi untuk menghubungkan setiap komponen-komponen komputer tersebut agar bisa saling berkomunikasi satu sama lain. Setiap motherboard memiliki spesifikasi-nya masing-masing, spesifikasi seperti processor apa yang didukungnya dan berapa kapasitas maksimal RAM yang didukung oleh motherboardtersebut.

2.     Prosesor:
Otak sebuah komputer yang bertugas memproses perintah dan logika yang diberikan oleh operator komputer, banyaknya jenis processor yang ada sebanding dengan software yang berkembang dipasaran kerena dituntut untuk dapat melakukan banyak perkerjaan salam satu waktu terkadang pemilihan processor yang kita gunakan harus tepat, karena jika sampai salah pilih akan berimbas pada lambatnya proses kerja sebuah komputer yang pasti berimbas langusng
Pada pengguna computer 

3.     RAM:
Berfungsi menampung data yang telah terproses oleh processor sebelum di alirkan kebagian-bagian yang membutuhkan, banayknya pengembangan yang dilakukan pada bagian ini membuat kita lebih mudah dalam pemilihan ram yang cocok untuk pekerjaan kita, apalagi sekarang hampir semua merk menerapkan sistem garansi lifetime pada ram.4 .Chipsetmengatur komunikasi antara komponen. Chipset dibagi menjadi dua bagian. Chip pertama disebut “Nort Bridge” yang dapat mengatur komunikasi antara AGP, RAM, Processor, dan “South Bridge” pada chipset. Dan bagian chip yang kedua adalah “South Bridge” yang dapat mengatur semua inputan dan output pada komputer, termasuk PCI dan ISA bus. Processor, Memori (RAM), Cache, dan Chipset bekerja bersama untuk mengaktifkan fungsi computer.
                                 .
4.     Video card VGA :
Mengolah gambar sebelum ditampilkan ke monitor, banyaknya kebutuhan pengolahan gambar bagi gamers atau designer yang mengharuskan merogoh kantong yang agak dalam, beruntung sekarang bagi pengguna komputer kantor video grafis sudah terintegrasi dalam motherboard sehingga lebih menghemat pengeluaran.

5.      Sound card :
Fungsi kartu suara sebagai prosesor audio untuk komputer Anda. Analog atau sinyal digital yang masuk ke dalam input kartu dan digital diinterpretasikan sebagai algoritma yang pada gilirannya ditafsirkan sebagai bentuk gelombang dan menghasilkan sinyal sonik dalam output dari kartu suara komputer. Kartu suara adalah perangkat yang dipasang berjalan pada sistem komputer Anda, dengan sifat keras diprogram dan driver perangkat terpisah. Kartu suara mengontrol semua audio pada komputer.

6.      Hardisk :
Sebagai penyimpanan data pada komputer, kapasitas yang benar tentu saja berpengaruh terhadap jumlah data yang dapat kita simpan, ditambah lagi buffer yang besar akan membantu kecepatan transfer baik antar hardisk ataupun untuk proses suatu program. Fungsi lain dari hardisk untuk penyimapanan data yang bersifat mobile dengan sedikit penambahan casing pada hardisk laptop.

7.      Optical disk drive :
Fungsi utama untuk pembacaan pada media CD ataupun DVD, memang secara fungsi sekarang kurang diminati karena banyaknya media penyimpanan yang bersifat mobile dan berkapasitas lebih besar daripada CD, DVD ataupun Blueray yang dapat diakses langsung tanpa menggunakan CD atau pun DVD.

8.      Power suplay :
Mengubah jenis daya listrik yang tersedia di stopkontak, 120 volt, 60 Hz, menjadi arus komputer dapat digunakan, +5 dan +12 volt DC saat ini. Biasanya komponen elektronik digital dan sirkuit di komputer, seperti motherboard, kartu adaptor, dan papan disk drive logika, gunakan +5 volt power, dan kipas dan motor disk drive menggunakan daya +12 volt. Untuk komputer untuk berjalan dengan baik, pasokan dari kedua jenis arus harus diberikan setiap saat.

      9.     Casing:
Berfungsi sebagai tempat kita meletakkan atau menempelkan motherboard, power supply, optical disc drive, hard disk, dan lain sebagainyaMelindungi berbagai komponen di dalamnya dari debu, panas, air, atau kotoran lainnya pada saat bekerja Casing juga menjadi penting karena hampir semua periferal macam motherboard, CD-ROM drive, harddisk, dan floppy drive menggunakan casing ini sebagai tempat dudukannya alias tempat bekerjanya sehari-hari. 




       http://tubgipertra.blogspot.com/2011/10/apa-yang-dimaksud-cpu.html
http://missnuroxfordutomo.blogspot.com/2011/04/pengertian-cpu-dan-fungsinya.html
 



“Domo Arigatou sahabat bloger yang sudah membaca bloger saya ini
  Mata Aimashou sahabat bloger” 
 

Sabtu, 04 Januari 2014

ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER



ARSITEKTUR DAN ORGANISASI KOMPUTER

      Jika 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 kontrol
Sedangkan 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.

   apakah suatu komputer perlu memiliki instruksi pengalamatan pada memori merupakan masalah rancangan arsitektural. Apakah instruksi pengalamatan tersebut akan diimplementasikan secara langsung ataukah melalui mekanisme cache adalah kajian organisasional.

Ø  Arsitektur sama, organisasi dapat berbeda

Ø  Arsitektur bertahan lama, organisasi menyesuaikan perkembangan teknologi artinya Arsitektur komputer dapat bertahan bertahun-tahun tapi organisasi komputer dapat berubah sesuai dengan perkembangan teknologi.
Pabrik komputer memproduksi sekelompok model komputer, yang memiliki arsitektur sama tapi berbeda dari segi organisasinya yang mengakibatkan harga dan karakteristik unjuk kerja yang berbeda. contoh :

*  Semua intel family x86 memiliki arsitektur dasar yang sama
*  Family IBM system/ 370 memiliki arsitektur dasar yang sama
*  Organisasi antar versi memiliki perbedaan.

1.    Arsitektur Komputer berkaitan erat dengan atribut-atribut sebuah sistem yang tampak (Visible) bagi seorang program.
Contoh Atribut Arsitektural Adalah :set instruksi, jumlah bit utk representasi bermacam jenis data, mekanisme I/O, dan teknik-teknik pengalamatan memory.
2.    Organisasi Komputer berkaitan erat dengan unit-unit operasional dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural.
Contoh Atribut Organisasional Adalah :rincian hardware yang dapat diketahui oleh pemrogram, seperti sinyal kontrol, interface komputer, dan teknologi memori yang digunakan.
Arsitektur Komputer :
Dalam bidang teknik komputer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem computer.Biasanya mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan eksekusi logis sebuah program.
Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya).
Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dll.
Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya.
Arsitektur komputer mempelajari atribut - atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program.Sebagaimana contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.
Arsitektur komputer ini paling tidak mengandung 3 sub-kategori:
1.    Set instruksi (ISA)
2.    Arsitektur mikro dari ISA, dan
3.    Sistem desain dari seluruh komponen dalam perangkat keras komputer ini.

Organisasi Komputer :

Organisasi komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit – unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Biasanya mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen-komponen sister komputer.
Contoh aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, dan sinyal sinyal kontrol.Arsitektur komputer lebih cenderung pada kajian atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer. Contohnya, set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.
Sebagai contoh apakah suatu komputer perlu memiliki instruksi pengalamatan pada memori merupakan masalah rancangan arsitektural. Apakah instruksi pengalamatan tersebut akan diimplementasikan secara langsung ataukah melalui mekanisme cache adalah kajian organisasional.
Jika 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 kontrol

Perbedaaan Utamanya :
Organisasi Komputer :
-    Bagian yang terkait dengan erat dengan unit – unit operasional
-    Contoh : teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal – sinyal control
Arsitektur Komputer :
-    Atribut – atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer
-    Contoh : Set instruksi, aritmetika yang dipergunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O





Definisi Unit Fungsional
1. Input Device (Alat Masukan)
            Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer
2. 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.
3. I/O Ports
            Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input dan output di atas terhubung melalui port ini.
4. CPU (Central Processing Unit)
            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.
5. Memori
            Memori terbagi menjadi dua bagian yaitu memori internal dan memori eksternal. 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.
6. 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.
7. Address Bus
            Digunakan untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data. Pada jalur ini, CPU akan mengirimkan alamat memori yang akan ditulis atau dibaca.Address bus biasanya terdiri atas 16, 20, 24, atau 32 jalur paralel.
8. Control Bus
            Control Bus digunakan untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus. Terdiri atas 4 sampai 10 jalur paralel.



Kesimpulan
¨  Komputer adalah sebuah mesin elektronik yang secara cepat
            menerima informasi masukan digital dan mengolah informasi
            tersebut menurut seperangkat instruksi yang tersimpan dalam
            komputer dan menghasilkan keluaran informasi yang dihasilkan
            setelah diolah.
¨  Organisasi Komputer adalah bagian yang terkait erat dengan
            unit–unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun
            sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya.
¨  Arsitektur Komputer lebih cenderung pada kajian atribut–atribut
            sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer.
¨  Struktur internal komputer meliputi: Central Processing Unit(CPU),Memori Utama, I/O, Sistem Interkoneksi.
¨  Struktur internal CPU meliputi: Control Unit, Aritmetic And Logic Unit(ALU), Register, CPU Interkoneksi.
¨  Fungsi dasar sistem komputer adalah Fungsi Operasi Pengolahan Data, Penyimpanan Data, Fungsi Operasi Pemindahan Data Fungsi Operasi Kontrol.

SUMBER :.   







“Domo Arigatou sahabat bloger yang sudah membaca bloger saya ini
  Mata Aimashou sahabat bloger” …….