Berikut yang bukan merupakan fungsi control unit yaitu

Pengertian Control Unit, Fungsi Control Unit.

• Mengatur dan mengontrol peralatan dari input dan output.

• Mengambil perintah-perintah  dari memori utama.

• Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.

• Mengirim instruksi ke ALU ketika ada proses yang bersifat perhitungan aritmatika atau perbandingan.

• logika serta mengawasi kerja.

• Menyimpan hasil proses kedalam memori utama.

Proses Tiga Langkah Karakteristik Control Unit :

• Menentukan elemen dasar prosesor

• Menjelaskan operasi mikro yang akan dilakukan prosesor

• Menentukan fungsi-fungsi yang harus dilakukan control unit agar menyebabkan pembentukan operasi mikro

Berfungsi untuk menerima  dan membaca inputan kemudian meneruskan atau disimpan ke Memory. Yang termasuk dalam inputan Control Unit :

Clock / pewaktu adalah cara control unit dalam menjaga waktunya. Unit control menyebabkan sebuah operasi mikro (atau sejumlah operasi mikro yang bersamaan) dibentuk bagi setiap pulsa waktu. Pulsa ini dikenal sebagai waktu siklus prosesor.

Register instruksi adalah opcode instruksi saat itu digunakan untuk menentukan operasi mikro mana yang akan dilakukan selama siklus eksekusi.

Flag adalah bagian Input Control Unit yang diperlukan untuk menentukan status prosesor dan hasil operasi ALU sebelumnya.

Sinyal control adalah sinyal untuk mengontrol bus  adalah Bagian bus control bus system memberikan sinyal-sinyal ke unit control, seperti sinyal-sinyal interupsi dan acknowledgement.

OUTPUT CONTROL UNIT

Berfungsi untuk menerima hasil pengolahan data dari CPU melalui memori. Yang termasuk dalam Output Control Unit :

• Sinyal control didalam prosesor terdiri dari dua macam: sinyal-sinyal yang menyebabkan data dipindahkan dari register yang satu keregister yang lainnya, dan sinyal-sinyal yang dapat mengaktifasi fungsi-fungsi ALU tertentu.

• Sinyal control bagi Bus adalah Control sinyal ini juga terdiri dari dua macam: sinyal control bagi memori dan sinyal control bagi modu-modul I/O.

Proses di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, artinya setiap instruksi ada pada satu cycle, maka dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Ada dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decodeopcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 macam instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini lebih dapat bekerja dengan baik dan benar tetapi cycle ini tidak efisien.

Unit kontrol yang multi-cycle lebih memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing outputcontrol line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU, bukan instruksi cycle selanjutnya. 

Demikian pembahasan Control Unit yang saya tulis dalam blog ini semoga artikel yang saya tulis dapat bermanfaat.

Unit kendali (bahasa Inggris: Control Unit - CU) merupakan salah satu anggota dari CPU yang bekerja bagi memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dimainkan di anggota ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur cara dari anggota lainnya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah bagi didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai sebuah microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berlainan dari perangkat tersebut, termasuk di selangnya merupakan register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini sudah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).

Tugas CU

Tugas dari CU merupakan sebagai berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama seandainya diperlukan oleh bagian.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila berada aturan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil bagian ke memori utama.

Macam-macam CU

Single-Cycle CU

Bagian di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, gunanya setiap instruksi berada pada satu cycle, maka dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle wajib mempunyai panjang yang sama bagi setiap macam instruksi. Berada dua anggota pada unit kontrol ini, yaitu bagian men-decode opcode bagi mengelompokkannya dijadikan 4 macam instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan macam instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat macam instruksi merupakan “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada macam instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini bertambah dapat memainkan pekerjaan dengan adun dan aci tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Berlainan dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle bertambah memiliki jumlah fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat dipastikan. Masing-masingnya akan dijadikan fungsi dari 10 buah input logic. Aci akan terdapat jumlah fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi dipastikan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle selanjutnya.

Referensi dan pranala luar

edunitas.com

---

Page 2

Unit kemudi (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bidang dari CPU yang bekerja untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dipertontonkan di bidang ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas yang dipekerjakan dari bidang lainnya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sbg ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sbg suatu microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di selangnya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sbg pemantaunya (supervisor).

Tugas CU

Tugas dari CU adalah sbg berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama sekiranya diperlukan oleh ronde.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila berada anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil ronde ke memori utama.

Macam-macam CU

Single-Cycle CU

Ronde di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, faedahnya setiap instruksi berada pada satu cycle, karenanya dari itu tidak membutuhkan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya adalah fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Berada dua bidang pada unit kontrol ini, adalah ronde men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 jenis instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol sesuai jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya bila melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” karenanya akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain bila melibatkan memori “lw” atau “sw” karenanya akan diberi sinyal kontrol ke ALU, adalah “ALUSrc”. Desain single-cycle ini semakin dapat bekerja dengan adun dan berlaku tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle semakin memiliki jumlah fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Sah akan terdapat jumlah fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle selanjutnya.

Pustaka dan tautan luar

edunitas.com

---

Page 3

Unit Pemroses Sentral (UPS) (bahasa Inggris: Central Processing Unit; CPU), merujuk untuk perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, pemroses/prosesor (processor), sering dipergunakan sebagai menyebut CPU. Adapun mikroprosesor yaitu CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam suatu paket sirkuit terpadu-tunggal. Semenjak menengah tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum dipergunakan dan menjadi anggota penting dalam pelaksanaan CPU.

Pin mikroprosesor Intel 80486DX2.

Komponen CPU

Diagram blok sederhana suatu CPU.

Komponen CPU terbagi menjadi beberapa jenis, merupakan sebagai berikut.

• Unit kontrol yang bisa mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti telah tersedia dalam seluruh CPU. CPU bekerja mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antarkomponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol yaitu mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila telah tersedia instruksi sebagai anggaran aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi sebagai disimpan, dan pada ketikanya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
  • Mengatur dan mengendalikan alat-alat masukan (input) dan keluaran (output).
  • Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
  • Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) sebagai diproses.
  • Mengirim instruksi ke ALU bila telah tersedia anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
  • Menyimpan hasil proses ke memori utama.

• Register merupakan alat penyimpanan kecil yang ada kecepatan akses cukup tinggi, yang dipergunakan sebagai menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, kebanyakan dipergunakan sebagai menyimpan data ketika di olah ataupun data sebagai pengolahan selanjutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai kelicikan di otak bila kita melaksanakan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh agenda tubuh dan ada tempat sebagai melaksanakan anggaran dan perbandingan logika.
• ALU unit yang bekerja sebagai melaksanakan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena anggota ini ALU terdiri dari dua anggota, merupakan unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing ada spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU yaitu melaksanakan seluruh anggaran aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melaksanakan seluruh operasi aritmatika dengan landasan penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang dipergunakan dinamakan adder.

Tugas lain dari ALU yaitu melaksanakan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, merupakan sama dengan (=), pautan dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), semakin akbar dari (>), dan semakin akbar atau sama dengan (³ ).

• CPU Interconnections yaitu sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, merupakan 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

Ketika data dan/atau instruksi dibawa masuk ke processing-devices, pertama sekali ditempatkan di MAA (melalui Input-storage); apabila ada bangun-bangun instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila ada bangun-bangun data ditampung di Working-storage). Jika register siap sebagai menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage sebagai ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage sebagai ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan yaitu arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi sebagai mengerjakan berdasar instruksi yang dikuatkan. Hasilnya ditampung di Akumulator. Apabila hasil pengolahan telah berakhir, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator sebagai ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan semuanya telah berakhir, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage sebagai 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 semakin kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU yaitu melaksanakan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dibawa masuk melewati beberapa perangkat keras, seperti papan tombol, 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 yang belakang sekali disimpan terlebih dahulu pada memori fisik (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang dinamakan alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada MAA dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.

Ketika suatu program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke suatu unit yang dinamakan dengan bus, yang menghubungkan selang CPU dengan MAA. Data yang belakang sekali didekode dengan menggunakan unit proses yang dinamakan sebagai pendekoder instruksi yang sanggup menerjemahkan instruksi. Data yang belakang sekali berlangsung ke unit aritmatika dan logika (ALU) yang melaksanakan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalam suatu lokasi memori yang dinamakan dengan register agar dapat diambil kembali dengan cepat sebagai diproses. ALU dapat melaksanakan operasi-operasi tertentu, meliputi penjumlahan, perkalian, pengurangan, pengujian kondisi terhadap data dalam register, sampai mengirimkan hasil pemrosesannya kembali ke memori fisik, media penyimpan, atau register apabila akan mengolah hasil pemrosesan lagi. Selama proses ini terjadi, suatu unit dalam CPU yang dinamakan dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan agar instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang telah tersedia dan sesuai.

Percabangan instruksi

Pemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I dinamakan Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II dinamakan 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 menghantarkan data dan/atau instruksi dari register ke main-memory sebagai ditampung di MAA, sesudah Instruction Fetch dilakukan. Waktu pada tahap-I ditambah dengan waktu pada tahap-II dinamakan waktu siklus mesin (machine cycles time).

Penghitung program dalam CPU umumnya memainkan usaha secara berurutan. Walaupun demikian, beberapa instruksi dalam CPU, yang dinamakan dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPU mengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini dinamakan juga percabangan instruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut dapat berupa cabang yang bersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Suatu cabang yang bersifat non-kondisional selalu berpindah ke suatu instruksi baru yang terletak di luar arus instruksi, sementara suatu cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasil dari operasi sebelumnya sebagai melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atau tidak. Data yang diuji sebagai percabangan instruksi disimpan pada lokasi yang dinamakan dengan flag.

Bilangan yang dapat ditangani

Kebanyakan CPU dapat menangani dua jenis bilangan, merupakan fixed-point dan floating-point. Bilangan fixed-point ada nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal ini memang membatasi jangkauan nilai yang mungkin sebagai angka-angka tersebut, tapi hal ini justru dapat dihitung oleh CPU secara semakin cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana suatu angka direpresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x 1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat sebagai mengekspresikan bilangan yang sangat akbar atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yang sangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya dipergunakan dalam merepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tapi proses aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh semakin kusut dan dapat diselesaikan dalam waktu yang semakin lama oleh CPU karena mungkin dapat menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakan suatu prosesor sendiri sebagai menghitung bilangan floating-point yang dinamakan dengan FPU (disebut juga math co-processor) yang dapat memainkan pekerjaan secara paralel dengan CPU sebagai mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU ketika ini menjadi standar dalam banyak komputer karena kebanyakan aplikasi ketika ini banyak beroperasi menggunakan bilangan floating-point.

Referensi

• Architecture of the IBM System
• First Draft of a Report on the EDVAC
• The MIPS32® Instruction Set
• Ir. SNMP Simamora, MT,"Course Work: Mikroprosesor dan Antar-muka", Pangalengge Educations, 2006.

Pranala luar

Perancang CPU

• Advanced Micro Devices (AMD)
• ARM Ltd.
• Freescale Semiconductor (Motorola)
• IBM Microelectronics (IBM)
• Intel Corporation (Intel)
• MIPS Technologies (MIPS)
• Texas Instruments

Informasi lain

• Prosedur kerja mikroprosesor
• Desain prosesor

edunitas.com

---

Page 4

Unit Pemroses Sentral (UPS) (bahasa Inggris: Central Processing Unit; CPU), merujuk untuk perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, pemroses/prosesor (processor), sering dipergunakan sebagai menyebut CPU. Adapun mikroprosesor yaitu CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam suatu paket sirkuit terpadu-tunggal. Semenjak pertengahan tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum dipergunakan dan menjadi aspek penting dalam pelaksanaan CPU.

Pin mikroprosesor Intel 80486DX2.

Komponen CPU

Diagram blok sederhana suatu CPU.

Komponen CPU terbagi menjadi beberapa jenis, merupakan sebagai berikut.

• Unit kontrol yang bisa mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti telah tersedia dalam seluruh CPU. CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antarkomponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol yaitu mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila telah tersedia instruksi sebagai anggaran aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi sebagai disimpan, dan pada ketikanya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
  • Mengatur dan mengendalikan alat-alat masukan (input) dan keluaran (output).
  • Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
  • Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) sebagai diproses.
  • Mengirim instruksi ke ALU bila telah tersedia anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
  • Menyimpan hasil proses ke memori utama.

• Register merupakan alat penyimpanan kecil yang ada kecepatan akses cukup tinggi, yang dipergunakan sebagai menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, kebanyakan dipergunakan sebagai menyimpan data ketika di olah ataupun data sebagai pengolahan berikutnya. Secara analogi, register ini mampu diibaratkan sebagai kelicikan di otak bila kita melaksanakan pengolahan data secara manual, sehingga otak mampu diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh agenda tubuh dan ada tempat sebagai melaksanakan anggaran dan perbandingan logika.
• ALU unit yang bertugas sebagai melaksanakan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena anggota ini ALU terdiri dari dua anggota, merupakan unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing ada spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU yaitu melaksanakan seluruh anggaran aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melaksanakan seluruh operasi aritmatika dengan landasan penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang dipergunakan dinamakan adder.

Tugas lain dari ALU yaitu melaksanakan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika mencakup perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, merupakan sama dengan (=), pautan dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih akbar dari (>), dan lebih akbar atau sama dengan (³ ).

• CPU Interconnections yaitu sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, merupakan 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

Ketika data dan/atau instruksi dibawa masuk ke processing-devices, pertama sekali diletakkan di MAA (melalui Input-storage); apabila ada bangun-bangun instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila ada bangun-bangun data ditampung di Working-storage). Jika register siap sebagai menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage sebagai ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage sebagai ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan yaitu arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi sebagai mengerjakan berdasar instruksi yang dikuatkan. Hasilnya ditampung di Akumulator. Apabila hasil pengolahan telah berakhir, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator sebagai ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah berakhir, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage sebagai ditampung ke Output-storage. Lalu berikutnya 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 yaitu melaksanakan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dibawa masuk melewati beberapa perangkat keras, seperti papan tombol, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut mampu dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat, maupun pita perekam. Instruksi-instruksi tersebut yang belakang sekali disimpan terlebih dahulu pada memori fisik (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang dinamakan alamat memori. Selanjutnya, CPU mampu mengakses data-data pada MAA dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.

Ketika suatu program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke suatu unit yang dinamakan dengan bus, yang menghubungkan selang CPU dengan MAA. Data yang belakang sekali didekode dengan menggunakan unit proses yang dinamakan sebagai pendekoder instruksi yang sanggup menerjemahkan instruksi. Data yang belakang sekali berjalan ke unit aritmatika dan logika (ALU) yang melaksanakan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalam suatu tempat memori yang dinamakan dengan register agar mampu diambil kembali dengan cepat sebagai diproses. ALU mampu melaksanakan operasi-operasi tertentu, mencakup 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, suatu unit dalam CPU yang dinamakan dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan agar instruksi tersebut mampu dieksekusi dengan urutan yang telah tersedia dan sesuai.

Percabangan instruksi

Pemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I dinamakan Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II dinamakan 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 menghantarkan data dan/atau instruksi dari register ke main-memory sebagai ditampung di MAA, sesudah Instruction Fetch dilakukan. Waktu pada tahap-I ditambah dengan waktu pada tahap-II dinamakan waktu siklus mesin (machine cycles time).

Penghitung program dalam CPU umumnya memainkan usaha secara berurutan. Walaupun demikian, beberapa instruksi dalam CPU, yang dinamakan dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPU mengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini dinamakan juga percabangan instruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut mampu berupa cabang yang bersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Suatu cabang yang bersifat non-kondisional selalu berpindah ke suatu instruksi baru yang terletak di luar arus instruksi, sementara suatu cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasil dari operasi sebelumnya sebagai melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atau tidak. Data yang diuji sebagai percabangan instruksi disimpan pada tempat yang dinamakan dengan flag.

Bilangan yang mampu ditangani

Kebanyakan CPU mampu menangani dua jenis bilangan, merupakan fixed-point dan floating-point. Bilangan fixed-point ada nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal ini memang membatasi jangkauan nilai yang mungkin sebagai angka-angka tersebut, tapi hal ini justru mampu dihitung oleh CPU secara lebih cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana suatu angka direpresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x 1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat sebagai mengekspresikan bilangan yang sangat akbar atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yang sangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya dipergunakan dalam merepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tapi proses aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh lebih kusut dan mampu diselesaikan dalam waktu yang lebih lama oleh CPU karena mungkin mampu menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakan suatu prosesor sendiri sebagai menghitung bilangan floating-point yang dinamakan dengan FPU (disebut juga math co-processor) yang mampu memainkan pekerjaan secara paralel dengan CPU sebagai mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU ketika ini menjadi standar dalam banyak komputer karena kebanyakan aplikasi ketika ini banyak beroperasi menggunakan bilangan floating-point.

Referensi

• Architecture of the IBM System
• First Draft of a Report on the EDVAC
• The MIPS32® Instruction Set
• Ir. SNMP Simamora, MT,"Course Work: Mikroprosesor dan Antar-muka", Pangalengge Educations, 2006.

Tautan luar

Perancang CPU

• Advanced Micro Devices (AMD)
• ARM Ltd.
• Freescale Semiconductor (Motorola)
• IBM Microelectronics (IBM)
• Intel Corporation (Intel)
• MIPS Technologies (MIPS)
• Texas Instruments

Informasi lain

• Cara kerja mikroprosesor
• Desain prosesor

edunitas.com

---

Page 5

Tags (tagged): floating point unit, unkris, floating, point, unit, point unit, disingkat fpu sebutan, unit pemroses, dalam, digunakan pada sebagian, besar permainan, komputer, game, intel 80486, tidak memiliki, point unit secara, 80486 lebih, baru, telah mengimplementasikan fpu, center of, studies, logic unit control, unit memory, management, unit edunitas floating

---

Page 6

Tags (tagged): floating point unit, unkris, floating, point, unit, point unit, disingkat fpu sebutan, unit pemroses, dalam, digunakan pada sebagian, besar permainan, komputer, game, intel 80486, tidak memiliki, point unit secara, 80486 lebih, baru, telah mengimplementasikan fpu, center of, studies, logic unit control, unit memory, management, unit edunitas floating

---

Page 7

Tags (tagged): unit titik mengambang, unkris, unit, titik, mengambang, titik mengambang, disingkat fpu sebutan, unit pemroses, dalam, digunakan pada sebagian, besar permainan, komputer, game, intel 80486, tidak memiliki, floating, point unit secara, 80486 lebih, baru, telah mengimplementasikan fpu, pusat ilmu, pengetahuan, logic unit control, unit memory, management, unit edunitas unit

---

Page 8

Tags (tagged): unit titik mengambang, unkris, unit, titik, mengambang, titik mengambang, disingkat fpu sebutan, unit pemroses, dalam, digunakan pada sebagian, besar permainan, komputer, game, intel 80486, tidak memiliki, floating, point unit secara, 80486 lebih, baru, telah mengimplementasikan fpu, pusat ilmu, pengetahuan, logic unit control, unit memory, management, unit edunitas unit

---

Page 9

Unit kendali (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bagian dari CPU yang bekerja sebagai memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur kegiatan dari bagian pautannya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sbg ad-hoc logic yang susah sebagai didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sbg suatu microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian beda dari perangkat tersebut, termasuk di selangnya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan alat input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sbg pemantaunya (supervisor).

Tugas CU

Tugas dari CU adalah sbg berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama sekiranya diperlukan oleh proses.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila hadir perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Macam-macam CU

Single-Cycle CU

Proses di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, gunanya setiap instruksi hadir pada satu cycle, karenanya dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus benar panjang yang sama sebagai setiap jenis instruksi. Hadir dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode sebagai mengelompokkannya menjadi 4 jenis instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berlandaskan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” karenanya akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal pautan jika melibatkan memori “lw” atau “sw” karenanya akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini semakin mampu memperagakan pekerjaan dengan adil dan adil tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Beda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle semakin memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line mampu ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang kemudian akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle kemudian.

Pustaka dan tautan luar

edunitas.com

---

Page 10

Unit kendali (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bagian dari CPU yang bekerja sebagai memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur kegiatan dari bagian pautannya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sbg ad-hoc logic yang susah sebagai didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sbg suatu microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian beda dari perangkat tersebut, termasuk di selangnya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan alat input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sbg pemantaunya (supervisor).

Tugas CU

Tugas dari CU adalah sbg berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama sekiranya diperlukan oleh proses.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila hadir perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Macam-macam CU

Single-Cycle CU

Proses di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, gunanya setiap instruksi hadir pada satu cycle, karenanya dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus benar panjang yang sama sebagai setiap jenis instruksi. Hadir dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode sebagai mengelompokkannya menjadi 4 jenis instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berlandaskan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” karenanya akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal pautan jika melibatkan memori “lw” atau “sw” karenanya akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini semakin mampu memperagakan pekerjaan dengan adil dan adil tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Beda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle semakin memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line mampu ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang kemudian akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle kemudian.

Pustaka dan tautan luar

edunitas.com

---

Page 11

Unit kendali (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bagian dari CPU yang bekerja sebagai memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur kegiatan dari bagian pautannya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sbg ad-hoc logic yang susah sebagai didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sbg suatu microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian beda dari perangkat tersebut, termasuk di selangnya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan alat input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sbg pemantaunya (supervisor).

Tugas CU

Tugas dari CU adalah sbg berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama sekiranya diperlukan oleh proses.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila hadir perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Macam-macam CU

Single-Cycle CU

Proses di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, gunanya setiap instruksi hadir pada satu cycle, karenanya dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus benar panjang yang sama sebagai setiap jenis instruksi. Hadir dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode sebagai mengelompokkannya menjadi 4 jenis instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berlandaskan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” karenanya akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal pautan jika melibatkan memori “lw” atau “sw” karenanya akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini semakin mampu memperagakan pekerjaan dengan adil dan adil tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Beda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle semakin memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line mampu ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang kemudian akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle kemudian.

Pustaka dan tautan luar

edunitas.com

---

Page 12

Unit Pemroses Sentral (UPS) (bahasa Inggris: Central Processing Unit; CPU), merujuk untuk perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, pemroses/prosesor (processor), sering dipergunakan sebagai menyebut CPU. Adapun mikroprosesor yaitu CPU yang dihasilkan dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam suatu paket sirkuit terpadu-tunggal. Semenjak menengah tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum dipergunakan dan menjadi aspek penting dalam pelaksanaan CPU.

Pin mikroprosesor Intel 80486DX2.

Komponen CPU

Diagram blok sederhana suatu CPU.

Komponen CPU terbagi menjadi beberapa jenis, merupakan sebagai berikut.

• Unit kontrol yang bisa mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti telah tersedia dalam seluruh CPU. CPU bekerja mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antarkomponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol yaitu mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila telah tersedia instruksi sebagai anggaran aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi sebagai disimpan, dan pada ketikanya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
  • Mengatur dan mengemudikan alat-alat masukan (input) dan keluaran (output).
  • Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
  • Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) sebagai diproses.
  • Mengirim instruksi ke ALU bila telah tersedia anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
  • Menyimpan hasil proses ke memori utama.

• Register merupakan alat penyimpanan kecil yang ada kecepatan akses cukup tinggi, yang dipergunakan sebagai menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, kebanyakan dipergunakan sebagai menyimpan data ketika di olah ataupun data sebagai pengolahan berikutnya. Secara analogi, register ini mampu diibaratkan sebagai kelicikan di otak bila kita melaksanakan pengolahan data secara manual, sehingga otak mampu diibaratkan sebagai CPU, yang mengandung ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh agenda tubuh dan ada tempat sebagai melaksanakan anggaran dan perbandingan logika.
• ALU unit yang bekerja sebagai melaksanakan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena anggota ini ALU terdiri dari dua anggota, merupakan unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing ada spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU yaitu melaksanakan seluruh anggaran aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melaksanakan seluruh operasi aritmatika dengan landasan penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang dipergunakan dinamakan adder.

Tugas lain dari ALU yaitu melaksanakan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika mencakup perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, merupakan sama dengan (=), pautan dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), semakin akbar dari (>), dan semakin akbar atau sama dengan (³ ).

• CPU Interconnections yaitu sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, merupakan 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

Ketika data dan/atau instruksi dibawa masuk ke processing-devices, pertama sekali ditempatkan di MAA (melalui Input-storage); apabila ada bangun-bangun instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila ada bangun-bangun data ditampung di Working-storage). Jika register siap sebagai menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage sebagai ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage sebagai ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan yaitu arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi sebagai mengerjakan berdasar instruksi yang dikuatkan. Hasilnya ditampung di Akumulator. Apabila hasil pengolahan telah berhenti, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator sebagai ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah berhenti, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage sebagai ditampung ke Output-storage. Lalu berikutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.

Fungsi CPU

CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh semakin kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU yaitu melaksanakan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dibawa masuk melewati beberapa perangkat keras, seperti papan tombol, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut mampu dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat, maupun pita perekam. Instruksi-instruksi tersebut yang belakang sekali disimpan terlebih dahulu pada memori fisik (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang dinamakan alamat memori. Selanjutnya, CPU mampu mengakses data-data pada MAA dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.

Ketika suatu program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke suatu unit yang dinamakan dengan bus, yang menghubungkan selang CPU dengan MAA. Data yang belakang sekali didekode dengan menggunakan unit proses yang dinamakan sebagai pendekoder instruksi yang sanggup menerjemahkan instruksi. Data yang belakang sekali berjalan ke unit aritmatika dan logika (ALU) yang melaksanakan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalam suatu tempat memori yang dinamakan dengan register agar mampu diambil kembali dengan cepat sebagai diproses. ALU mampu melaksanakan operasi-operasi tertentu, mencakup 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, suatu unit dalam CPU yang dinamakan dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan agar instruksi tersebut mampu dieksekusi dengan urutan yang telah tersedia dan sesuai.

Percabangan instruksi

Pemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I dinamakan Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II dinamakan 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 menghantarkan data dan/atau instruksi dari register ke main-memory sebagai ditampung di MAA, sesudah Instruction Fetch dilakukan. Waktu pada tahap-I ditambah dengan waktu pada tahap-II dinamakan waktu siklus mesin (machine cycles time).

Penghitung program dalam CPU umumnya memainkan usaha secara berurutan. Walaupun demikian, beberapa instruksi dalam CPU, yang dinamakan dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPU mengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini dinamakan juga percabangan instruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut mampu berupa cabang yang bersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Suatu cabang yang bersifat non-kondisional selalu berpindah ke suatu instruksi baru yang terletak di luar arus instruksi, sementara suatu cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasil dari operasi sebelumnya sebagai melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atau tidak. Data yang diuji sebagai percabangan instruksi disimpan pada tempat yang dinamakan dengan flag.

Bilangan yang mampu ditangani

Kebanyakan CPU mampu menangani dua jenis bilangan, merupakan fixed-point dan floating-point. Bilangan fixed-point ada nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal ini memang membatasi jangkauan nilai yang mungkin sebagai angka-angka tersebut, tapi hal ini justru mampu dihitung oleh CPU secara semakin cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana suatu angka direpresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x 1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat sebagai mengekspresikan bilangan yang sangat akbar atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yang sangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya dipergunakan dalam merepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tapi proses aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh semakin kusut dan mampu diselesaikan dalam waktu yang semakin lama oleh CPU karena mungkin mampu menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakan suatu prosesor sendiri sebagai menghitung bilangan floating-point yang dinamakan dengan FPU (disebut juga math co-processor) yang mampu memainkan pekerjaan secara paralel dengan CPU sebagai mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU ketika ini menjadi standar dalam banyak komputer karena kebanyakan aplikasi ketika ini banyak beroperasi menggunakan bilangan floating-point.

Referensi

• Architecture of the IBM System
• First Draft of a Report on the EDVAC
• The MIPS32® Instruction Set
• Ir. SNMP Simamora, MT,"Course Work: Mikroprosesor dan Antar-muka", Pangalengge Educations, 2006.

Tautan luar

Perancang CPU

• Advanced Micro Devices (AMD)
• ARM Ltd.
• Freescale Semiconductor (Motorola)
• IBM Microelectronics (IBM)
• Intel Corporation (Intel)
• MIPS Technologies (MIPS)
• Texas Instruments

Informasi lain

• Cara kerja mikroprosesor
• Desain prosesor

edunitas.com

---

Page 13

Unit Pemroses Sentral (UPS) (bahasa Inggris: Central Processing Unit; CPU), merujuk untuk perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, pemroses/prosesor (processor), sering dipergunakan sebagai menyebut CPU. Adapun mikroprosesor yaitu CPU yang dihasilkan dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam suatu paket sirkuit terpadu-tunggal. Semenjak menengah tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum dipergunakan dan menjadi aspek penting dalam pelaksanaan CPU.

Pin mikroprosesor Intel 80486DX2.

Komponen CPU

Diagram blok sederhana suatu CPU.

Komponen CPU terbagi menjadi beberapa jenis, merupakan sebagai berikut.

• Unit kontrol yang bisa mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti telah tersedia dalam seluruh CPU. CPU bekerja mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antarkomponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol yaitu mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila telah tersedia instruksi sebagai anggaran aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi sebagai disimpan, dan pada ketikanya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
  • Mengatur dan mengemudikan alat-alat masukan (input) dan keluaran (output).
  • Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
  • Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) sebagai diproses.
  • Mengirim instruksi ke ALU bila telah tersedia anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
  • Menyimpan hasil proses ke memori utama.

• Register merupakan alat penyimpanan kecil yang ada kecepatan akses cukup tinggi, yang dipergunakan sebagai menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, kebanyakan dipergunakan sebagai menyimpan data ketika di olah ataupun data sebagai pengolahan berikutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai kelicikan di otak bila kita melaksanakan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang mengandung ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh agenda tubuh dan ada tempat sebagai melaksanakan anggaran dan perbandingan logika.
• ALU unit yang bekerja sebagai melaksanakan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena anggota ini ALU terdiri dari dua anggota, merupakan unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing ada spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU yaitu melaksanakan seluruh anggaran aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melaksanakan seluruh operasi aritmatika dengan landasan penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang dipergunakan dinamakan adder.

Tugas lain dari ALU yaitu melaksanakan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, merupakan sama dengan (=), pautan dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), semakin akbar dari (>), dan semakin akbar atau sama dengan (³ ).

• CPU Interconnections yaitu sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, merupakan 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

Ketika data dan/atau instruksi dibawa masuk ke processing-devices, pertama sekali ditempatkan di MAA (melalui Input-storage); apabila ada bangun-bangun instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila ada bangun-bangun data ditampung di Working-storage). Jika register siap sebagai menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage sebagai ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage sebagai ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan yaitu arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi sebagai mengerjakan berdasar instruksi yang diresmikan. Hasilnya ditampung di Akumulator. Apabila hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator sebagai ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage sebagai ditampung ke Output-storage. Lalu berikutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.

Fungsi CPU

CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh semakin kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU yaitu melaksanakan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dibawa masuk melewati beberapa perangkat keras, seperti papan tombol, 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 yang belakang sekali disimpan terlebih dahulu pada memori fisik (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang dinamakan alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada MAA dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.

Ketika suatu program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke suatu unit yang dinamakan dengan bus, yang menghubungkan selang CPU dengan MAA. Data yang belakang sekali didekode dengan menggunakan unit proses yang dinamakan sebagai pendekoder instruksi yang sanggup menerjemahkan instruksi. Data yang belakang sekali berjalan ke unit aritmatika dan logika (ALU) yang melaksanakan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalam suatu tempat memori yang dinamakan dengan register agar dapat diambil kembali dengan cepat sebagai diproses. ALU dapat melaksanakan 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, suatu unit dalam CPU yang dinamakan dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan agar instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang telah tersedia dan sesuai.

Percabangan instruksi

Pemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I dinamakan Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II dinamakan 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 menghantarkan data dan/atau instruksi dari register ke main-memory sebagai ditampung di MAA, sesudah Instruction Fetch dilakukan. Waktu pada tahap-I ditambah dengan waktu pada tahap-II dinamakan waktu siklus mesin (machine cycles time).

Penghitung program dalam CPU umumnya memainkan usaha secara berurutan. Walaupun demikian, beberapa instruksi dalam CPU, yang dinamakan dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPU mengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini dinamakan juga percabangan instruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut dapat berupa cabang yang bersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Suatu cabang yang bersifat non-kondisional selalu berpindah ke suatu instruksi baru yang terletak di luar arus instruksi, sementara suatu cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasil dari operasi sebelumnya sebagai melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atau tidak. Data yang diuji sebagai percabangan instruksi disimpan pada tempat yang dinamakan dengan flag.

Bilangan yang dapat ditangani

Kebanyakan CPU dapat menangani dua jenis bilangan, merupakan fixed-point dan floating-point. Bilangan fixed-point ada nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal ini memang membatasi jangkauan nilai yang mungkin sebagai angka-angka tersebut, tapi hal ini justru dapat dihitung oleh CPU secara semakin cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana suatu angka direpresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x 1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat sebagai mengekspresikan bilangan yang sangat akbar atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yang sangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya dipergunakan dalam merepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tapi proses aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh semakin kusut dan dapat diselesaikan dalam waktu yang semakin lama oleh CPU karena mungkin dapat menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakan suatu prosesor sendiri sebagai menghitung bilangan floating-point yang dinamakan dengan FPU (disebut juga math co-processor) yang dapat bekerja secara paralel dengan CPU sebagai mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU ketika ini menjadi standar dalam banyak komputer karena kebanyakan aplikasi ketika ini banyak beroperasi menggunakan bilangan floating-point.

Referensi

• Architecture of the IBM System
• First Draft of a Report on the EDVAC
• The MIPS32® Instruction Set
• Ir. SNMP Simamora, MT,"Course Work: Mikroprosesor dan Antar-muka", Pangalengge Educations, 2006.

Tautan luar

Perancang CPU

• Advanced Micro Devices (AMD)
• ARM Ltd.
• Freescale Semiconductor (Motorola)
• IBM Microelectronics (IBM)
• Intel Corporation (Intel)
• MIPS Technologies (MIPS)
• Texas Instruments

Informasi lain

• Cara kerja mikroprosesor
• Desain prosesor

edunitas.com

---

Page 14

Unit Pemroses Sentral (UPS) (bahasa Inggris: Central Processing Unit; CPU), merujuk untuk perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, pemroses/prosesor (processor), sering dipergunakan sebagai menyebut CPU. Adapun mikroprosesor yaitu CPU yang dihasilkan dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam suatu paket sirkuit terpadu-tunggal. Semenjak menengah tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum dipergunakan dan menjadi aspek penting dalam pelaksanaan CPU.

Pin mikroprosesor Intel 80486DX2.

Komponen CPU

Diagram blok sederhana suatu CPU.

Komponen CPU terbagi menjadi beberapa jenis, merupakan sebagai berikut.

• Unit kontrol yang bisa mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti telah tersedia dalam seluruh CPU. CPU bekerja mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antarkomponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol yaitu mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila telah tersedia instruksi sebagai anggaran aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi sebagai disimpan, dan pada ketikanya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
  • Mengatur dan mengemudikan alat-alat masukan (input) dan keluaran (output).
  • Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
  • Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) sebagai diproses.
  • Mengirim instruksi ke ALU bila telah tersedia anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
  • Menyimpan hasil proses ke memori utama.

• Register merupakan alat penyimpanan kecil yang ada kecepatan akses cukup tinggi, yang dipergunakan sebagai menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, kebanyakan dipergunakan sebagai menyimpan data ketika di olah ataupun data sebagai pengolahan berikutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai kelicikan di otak bila kita melaksanakan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang mengandung ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh agenda tubuh dan ada tempat sebagai melaksanakan anggaran dan perbandingan logika.
• ALU unit yang bekerja sebagai melaksanakan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena anggota ini ALU terdiri dari dua anggota, merupakan unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing ada spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU yaitu melaksanakan seluruh anggaran aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melaksanakan seluruh operasi aritmatika dengan landasan penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang dipergunakan dinamakan adder.

Tugas lain dari ALU yaitu melaksanakan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, merupakan sama dengan (=), pautan dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), semakin akbar dari (>), dan semakin akbar atau sama dengan (³ ).

• CPU Interconnections yaitu sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, merupakan 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

Ketika data dan/atau instruksi dibawa masuk ke processing-devices, pertama sekali ditempatkan di MAA (melalui Input-storage); apabila ada bangun-bangun instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila ada bangun-bangun data ditampung di Working-storage). Jika register siap sebagai menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage sebagai ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage sebagai ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan yaitu arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi sebagai mengerjakan berdasar instruksi yang diresmikan. Hasilnya ditampung di Akumulator. Apabila hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator sebagai ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage sebagai ditampung ke Output-storage. Lalu berikutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.

Fungsi CPU

CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh semakin kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU yaitu melaksanakan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dibawa masuk melewati beberapa perangkat keras, seperti papan tombol, 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 yang belakang sekali disimpan terlebih dahulu pada memori fisik (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang dinamakan alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada MAA dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.

Ketika suatu program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke suatu unit yang dinamakan dengan bus, yang menghubungkan selang CPU dengan MAA. Data yang belakang sekali didekode dengan menggunakan unit proses yang dinamakan sebagai pendekoder instruksi yang sanggup menerjemahkan instruksi. Data yang belakang sekali berjalan ke unit aritmatika dan logika (ALU) yang melaksanakan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalam suatu tempat memori yang dinamakan dengan register agar dapat diambil kembali dengan cepat sebagai diproses. ALU dapat melaksanakan 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, suatu unit dalam CPU yang dinamakan dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan agar instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang telah tersedia dan sesuai.

Percabangan instruksi

Pemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I dinamakan Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II dinamakan 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 menghantarkan data dan/atau instruksi dari register ke main-memory sebagai ditampung di MAA, sesudah Instruction Fetch dilakukan. Waktu pada tahap-I ditambah dengan waktu pada tahap-II dinamakan waktu siklus mesin (machine cycles time).

Penghitung program dalam CPU umumnya memainkan usaha secara berurutan. Walaupun demikian, beberapa instruksi dalam CPU, yang dinamakan dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPU mengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini dinamakan juga percabangan instruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut dapat berupa cabang yang bersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Suatu cabang yang bersifat non-kondisional selalu berpindah ke suatu instruksi baru yang terletak di luar arus instruksi, sementara suatu cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasil dari operasi sebelumnya sebagai melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atau tidak. Data yang diuji sebagai percabangan instruksi disimpan pada tempat yang dinamakan dengan flag.

Bilangan yang dapat ditangani

Kebanyakan CPU dapat menangani dua jenis bilangan, merupakan fixed-point dan floating-point. Bilangan fixed-point ada nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal ini memang membatasi jangkauan nilai yang mungkin sebagai angka-angka tersebut, tapi hal ini justru dapat dihitung oleh CPU secara semakin cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana suatu angka direpresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x 1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat sebagai mengekspresikan bilangan yang sangat akbar atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yang sangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya dipergunakan dalam merepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tapi proses aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh semakin kusut dan dapat diselesaikan dalam waktu yang semakin lama oleh CPU karena mungkin dapat menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakan suatu prosesor sendiri sebagai menghitung bilangan floating-point yang dinamakan dengan FPU (disebut juga math co-processor) yang dapat bekerja secara paralel dengan CPU sebagai mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU ketika ini menjadi standar dalam banyak komputer karena kebanyakan aplikasi ketika ini banyak beroperasi menggunakan bilangan floating-point.

Referensi

• Architecture of the IBM System
• First Draft of a Report on the EDVAC
• The MIPS32® Instruction Set
• Ir. SNMP Simamora, MT,"Course Work: Mikroprosesor dan Antar-muka", Pangalengge Educations, 2006.

Tautan luar

Perancang CPU

• Advanced Micro Devices (AMD)
• ARM Ltd.
• Freescale Semiconductor (Motorola)
• IBM Microelectronics (IBM)
• Intel Corporation (Intel)
• MIPS Technologies (MIPS)
• Texas Instruments

Informasi lain

• Cara kerja mikroprosesor
• Desain prosesor

edunitas.com

---

Page 15

Unit Pemroses Sentral (UPS) (bahasa Inggris: Central Processing Unit; CPU), merujuk untuk perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, pemroses/prosesor (processor), sering dipergunakan sebagai menyebut CPU. Adapun mikroprosesor yaitu CPU yang dihasilkan dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam suatu paket sirkuit terpadu-tunggal. Semenjak menengah tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum dipergunakan dan menjadi aspek penting dalam pelaksanaan CPU.

Pin mikroprosesor Intel 80486DX2.

Komponen CPU

Diagram blok sederhana suatu CPU.

Komponen CPU terbagi menjadi beberapa jenis, merupakan sebagai berikut.

• Unit kontrol yang bisa mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti telah tersedia dalam seluruh CPU. CPU bekerja mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antarkomponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol yaitu mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila telah tersedia instruksi sebagai anggaran aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi sebagai disimpan, dan pada ketikanya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
  • Mengatur dan mengemudikan alat-alat masukan (input) dan keluaran (output).
  • Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
  • Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) sebagai diproses.
  • Mengirim instruksi ke ALU bila telah tersedia anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
  • Menyimpan hasil proses ke memori utama.

• Register merupakan alat penyimpanan kecil yang ada kecepatan akses cukup tinggi, yang dipergunakan sebagai menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, kebanyakan dipergunakan sebagai menyimpan data ketika di olah ataupun data sebagai pengolahan berikutnya. Secara analogi, register ini mampu diibaratkan sebagai kelicikan di otak bila kita melaksanakan pengolahan data secara manual, sehingga otak mampu diibaratkan sebagai CPU, yang mengandung ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh agenda tubuh dan ada tempat sebagai melaksanakan anggaran dan perbandingan logika.
• ALU unit yang bekerja sebagai melaksanakan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena anggota ini ALU terdiri dari dua anggota, merupakan unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing ada spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU yaitu melaksanakan seluruh anggaran aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melaksanakan seluruh operasi aritmatika dengan landasan penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang dipergunakan dinamakan adder.

Tugas lain dari ALU yaitu melaksanakan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika mencakup perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, merupakan sama dengan (=), pautan dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), semakin akbar dari (>), dan semakin akbar atau sama dengan (³ ).

• CPU Interconnections yaitu sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, merupakan 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

Ketika data dan/atau instruksi dibawa masuk ke processing-devices, pertama sekali ditempatkan di MAA (melalui Input-storage); apabila ada bangun-bangun instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila ada bangun-bangun data ditampung di Working-storage). Jika register siap sebagai menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage sebagai ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage sebagai ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan yaitu arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi sebagai mengerjakan berdasar instruksi yang dikuatkan. Hasilnya ditampung di Akumulator. Apabila hasil pengolahan telah berhenti, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator sebagai ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah berhenti, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage sebagai ditampung ke Output-storage. Lalu berikutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.

Fungsi CPU

CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh semakin kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU yaitu melaksanakan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dibawa masuk melewati beberapa perangkat keras, seperti papan tombol, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut mampu dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat, maupun pita perekam. Instruksi-instruksi tersebut yang belakang sekali disimpan terlebih dahulu pada memori fisik (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang dinamakan alamat memori. Selanjutnya, CPU mampu mengakses data-data pada MAA dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.

Ketika suatu program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke suatu unit yang dinamakan dengan bus, yang menghubungkan selang CPU dengan MAA. Data yang belakang sekali didekode dengan menggunakan unit proses yang dinamakan sebagai pendekoder instruksi yang sanggup menerjemahkan instruksi. Data yang belakang sekali berjalan ke unit aritmatika dan logika (ALU) yang melaksanakan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalam suatu tempat memori yang dinamakan dengan register agar mampu diambil kembali dengan cepat sebagai diproses. ALU mampu melaksanakan operasi-operasi tertentu, mencakup 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, suatu unit dalam CPU yang dinamakan dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan agar instruksi tersebut mampu dieksekusi dengan urutan yang telah tersedia dan sesuai.

Percabangan instruksi

Pemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I dinamakan Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II dinamakan 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 menghantarkan data dan/atau instruksi dari register ke main-memory sebagai ditampung di MAA, sesudah Instruction Fetch dilakukan. Waktu pada tahap-I ditambah dengan waktu pada tahap-II dinamakan waktu siklus mesin (machine cycles time).

Penghitung program dalam CPU umumnya memainkan usaha secara berurutan. Walaupun demikian, beberapa instruksi dalam CPU, yang dinamakan dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPU mengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini dinamakan juga percabangan instruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut mampu berupa cabang yang bersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Suatu cabang yang bersifat non-kondisional selalu berpindah ke suatu instruksi baru yang terletak di luar arus instruksi, sementara suatu cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasil dari operasi sebelumnya sebagai melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atau tidak. Data yang diuji sebagai percabangan instruksi disimpan pada tempat yang dinamakan dengan flag.

Bilangan yang mampu ditangani

Kebanyakan CPU mampu menangani dua jenis bilangan, merupakan fixed-point dan floating-point. Bilangan fixed-point ada nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal ini memang membatasi jangkauan nilai yang mungkin sebagai angka-angka tersebut, tapi hal ini justru mampu dihitung oleh CPU secara semakin cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana suatu angka direpresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x 1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan cara yang singkat sebagai mengekspresikan bilangan yang sangat akbar atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yang sangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya dipergunakan dalam merepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tapi proses aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh semakin kusut dan mampu diselesaikan dalam waktu yang semakin lama oleh CPU karena mungkin mampu menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakan suatu prosesor sendiri sebagai menghitung bilangan floating-point yang dinamakan dengan FPU (disebut juga math co-processor) yang mampu memainkan pekerjaan secara paralel dengan CPU sebagai mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU ketika ini menjadi standar dalam banyak komputer karena kebanyakan aplikasi ketika ini banyak beroperasi menggunakan bilangan floating-point.

Referensi

• Architecture of the IBM System
• First Draft of a Report on the EDVAC
• The MIPS32® Instruction Set
• Ir. SNMP Simamora, MT,"Course Work: Mikroprosesor dan Antar-muka", Pangalengge Educations, 2006.

Tautan luar

Perancang CPU

• Advanced Micro Devices (AMD)
• ARM Ltd.
• Freescale Semiconductor (Motorola)
• IBM Microelectronics (IBM)
• Intel Corporation (Intel)
• MIPS Technologies (MIPS)
• Texas Instruments

Informasi lain

• Cara kerja mikroprosesor
• Desain prosesor

edunitas.com

---

Page 16

Unit kemudi (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bidang dari CPU yang bekerja untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dipertontonkan di bidang ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas yang dipekerjakan dari bidang lainnya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai suatu microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di selangnya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).

Tugas CU

Tugas dari CU adalah sebagai berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama sekiranya diperlukan oleh ronde.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila benar anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil ronde ke memori utama.

Macam-macam CU

Single-Cycle CU

Ronde di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, faedahnya setiap instruksi benar pada satu cycle, maka dari itu tidak membutuhkan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Benar dua bidang pada unit kontrol ini, adalah ronde men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 jenis instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, adalah “ALUSrc”. Desain single-cycle ini semakin dapat bekerja dengan adun dan berlaku tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle semakin memiliki jumlah fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Sah akan terdapat jumlah fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle selanjutnya.

Pustaka dan pranala luar

edunitas.com

---

Page 17

Unit kemudi (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bidang dari CPU yang bekerja untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dipertontonkan di bidang ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas yang dipekerjakan dari bidang lainnya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai suatu microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di selangnya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).

Tugas CU

Tugas dari CU adalah sebagai berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama sekiranya diperlukan oleh ronde.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila benar anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil ronde ke memori utama.

Macam-macam CU

Single-Cycle CU

Ronde di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, faedahnya setiap instruksi benar pada satu cycle, maka dari itu tidak membutuhkan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Benar dua bidang pada unit kontrol ini, adalah ronde men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 jenis instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, adalah “ALUSrc”. Desain single-cycle ini semakin dapat bekerja dengan adun dan berlaku tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle semakin memiliki jumlah fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Sah akan terdapat jumlah fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle selanjutnya.

Pustaka dan pranala luar

edunitas.com

---

Page 18

Unit kemudi (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bidang dari CPU yang bekerja untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dipertontonkan di bidang ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas yang dipekerjakan dari bidang lainnya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai suatu microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di selangnya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).

Tugas CU

Tugas dari CU adalah sebagai berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama sekiranya diperlukan oleh ronde.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila benar anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil ronde ke memori utama.

Macam-macam CU

Single-Cycle CU

Ronde di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, faedahnya setiap instruksi benar pada satu cycle, maka dari itu tidak membutuhkan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Benar dua bidang pada unit kontrol ini, adalah ronde men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 jenis instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, adalah “ALUSrc”. Desain single-cycle ini semakin dapat bekerja dengan adun dan berlaku tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle semakin memiliki jumlah fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Sah akan terdapat jumlah fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle selanjutnya.

Pustaka dan pranala luar

edunitas.com

---

Page 19

Unit kemudi (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bidang dari CPU yang bekerja untuk memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dipertontonkan di bidang ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur aktivitas yang dipekerjakan dari bidang lainnya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sebagai ad-hoc logic yang susah untuk didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sebagai suatu microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian berbeda dari perangkat tersebut, termasuk di selangnya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sebagai pemantaunya (supervisor).

Tugas CU

Tugas dari CU adalah sebagai berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama sekiranya diperlukan oleh ronde.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila benar anggaran aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil ronde ke memori utama.

Macam-macam CU

Single-Cycle CU

Ronde di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, faedahnya setiap instruksi benar pada satu cycle, maka dari itu tidak membutuhkan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus mempunyai panjang yang sama untuk setiap jenis instruksi. Benar dua bidang pada unit kontrol ini, adalah ronde men-decode opcode untuk mengelompokkannya menjadi 4 jenis instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berdasarkan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” maka akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal lain jika melibatkan memori “lw” atau “sw” maka akan diberi sinyal kontrol ke ALU, adalah “ALUSrc”. Desain single-cycle ini semakin dapat bekerja dengan adun dan berlaku tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Berbeda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle semakin memiliki jumlah fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line dapat ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Sah akan terdapat jumlah fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle selanjutnya.

Pustaka dan pranala luar

edunitas.com

---

Page 20

Universitas Pesantren Tinggi Darul 'Ulum (disingkat Unipdu) yaitu salah satu Perguruan Tinggi Swasta yang berada di Jombang, tepatnya di komplek Pondok Pesantren Darul 'Ulum, Peterongan, Jombang, Jawa Timur. Unipdu dirintis dan dibangun oleh seorang Ulama' Kharismatik KH. Muh. As'ad Umar, yaitu ketua majlis pengasuh pondok pesantren Darul 'Ulum yang juga diketahui sbg tokoh islam yang nasionalis.

Unipdu yaitu salah satu kampus di Indonesia yang memasukkan nuansa pesantren ke dalam programa berlatih mengajarnya. Universitas ini memiliki tiga program unggulan, yaitu pengembangan Al-Quran melalui PSQ (Pusat Studi Al-Quran), pengembangan bahasa melalui PSB (Pusat Studi Bahasa), dan pengembangan teknologi komputer dan internet melalui Puskomnet (Pusat Komputer dan Internet).

Unipdu saat ini memiliki 2 (dua) Program Studi Jenjang D3, 11 Program Studi Jenjang S1 dan 1 (Satu) program pasca sarjana. Seluruhnya telah terakreditasi Badan Akreditasi Nasional Perguruan Tinggi (BAN-PT), hal ini sesuai dengan moto Unipdu "Kedepankan Legalitas dan Kualitas!".

1. Fakultas Agama Islam

• Prodi S1 Pendidikan Agama Islam (Terakreditasi B)
• Prodi S1 Syari'ah Ahwal Asy-Syakhsiyah (Terakreditasi B)
• Prodi S1 Pendidikan Guru MI (Terakreditasi C)

2. Fakultas Teknik

• Prodi S1 Sistem Informasi (Terakreditasi C)

3. Fakultas Pengetahuan Administrasi Situs Resmi

• Prodi S1 Administrasi Niaga (Terakreditasi C)

4. Fakultas Bahasa dan Sastra

• Prodi S1 Sastra Inggris (Terakreditasi B)
• Prodi D3 Bahasa Jepang (Terakreditasi C)
• Prodi S1 Pendidikan Bahasa Inggris (Terakreditasi B)

5. Fakultas Pengetahuan Kesehatan

• Prodi S1 Pengetahuan Keperawatan (Terakreditasi C)
• Prodi D3 Kebidanan (Terakreditasi B)
• Prodi D3 Keperawatan (Terakreditasi A)

6. Fakultas MIPA

• Prodi S1 Pendidikan Matematika (Terakreditasi C)
• Prodi S1 Matematika (Terakreditasi C)

7. Pasca Sarjana

• Program Studi Pendidikan Agama Islam (Terakreditasi B+)

Meskipun letak kampus berada di dalam pesantren, tetapi seluruh itu dapat diselaraskan dengan mempunyainya Fakultas Pengetahuan Kesehatan, yang terdiri dari program studi D3 Keperawatan, D3 Kebidanan, sampai S1 Keperawatan.

Berawal dari fakultas pengetahuan kesehatan dan di dukung teknologi canggih kini Unipdu telah resmi memiliki Rumah Sakit Unipdu Medika yang letaknya tidak jauh dari kampus utama. RS Unipdu Medika diresmikan oleh Wakil Presiden RI (Drs. H. Muhammad Jusuf Kalla) pada yang belakang sekali september 2007, hal ini membuktikkan bahwa Unipdu peduli dengan pemenuhan kepentingan kesehatan masyarakat serta menjunjung tinggi nilai-nilai pendidikan kepesantrenan. Bahkan, Rektor Unipdu periode 2009-2014 Prof. Dr. H. Ahmad Zahro, MA mencetuskan akan membuka Fakultas Pengetahuan Kedokteran yang telah dirintis melalui Fakultas Pengetahuan Kesehatan dan Rumah Sakit UNIPDU MEDIKA.

Pranala luar

• (Indonesia) Situs resmiUNIPDU Jombang
• (Indonesia) Situs resmi Ponpes Darul 'Ulum Jombang

edunitas.com

---

Page 21

Universitas Pesantren Tinggi Darul 'Ulum (disingkat Unipdu) yaitu salah satu Perguruan Tinggi Swasta yang berada di Jombang, tepatnya di komplek Pondok Pesantren Darul 'Ulum, Peterongan, Jombang, Jawa Timur. Unipdu dirintis dan dibangun oleh seorang Ulama' Kharismatik KH. Muh. As'ad Umar, yaitu ketua majlis pengasuh pondok pesantren Darul 'Ulum yang juga diketahui sbg tokoh islam yang nasionalis.

Unipdu yaitu salah satu kampus di Indonesia yang memasukkan nuansa pesantren ke dalam programa berlatih mengajarnya. Universitas ini memiliki tiga program unggulan, yaitu pengembangan Al-Quran melalui PSQ (Pusat Studi Al-Quran), pengembangan bahasa melalui PSB (Pusat Studi Bahasa), dan pengembangan teknologi komputer dan internet melalui Puskomnet (Pusat Komputer dan Internet).

Unipdu saat ini memiliki 2 (dua) Program Studi Jenjang D3, 11 Program Studi Jenjang S1 dan 1 (Satu) program pasca sarjana. Seluruhnya telah terakreditasi Badan Akreditasi Nasional Perguruan Tinggi (BAN-PT), hal ini sesuai dengan moto Unipdu "Kedepankan Legalitas dan Kualitas!".

1. Fakultas Agama Islam

• Prodi S1 Pendidikan Agama Islam (Terakreditasi B)
• Prodi S1 Syari'ah Ahwal Asy-Syakhsiyah (Terakreditasi B)
• Prodi S1 Pendidikan Guru MI (Terakreditasi C)

2. Fakultas Teknik

• Prodi S1 Sistem Informasi (Terakreditasi C)

3. Fakultas Pengetahuan Administrasi Situs Resmi

• Prodi S1 Administrasi Niaga (Terakreditasi C)

4. Fakultas Bahasa dan Sastra

• Prodi S1 Sastra Inggris (Terakreditasi B)
• Prodi D3 Bahasa Jepang (Terakreditasi C)
• Prodi S1 Pendidikan Bahasa Inggris (Terakreditasi B)

5. Fakultas Pengetahuan Kesehatan

• Prodi S1 Pengetahuan Keperawatan (Terakreditasi C)
• Prodi D3 Kebidanan (Terakreditasi B)
• Prodi D3 Keperawatan (Terakreditasi A)

6. Fakultas MIPA

• Prodi S1 Pendidikan Matematika (Terakreditasi C)
• Prodi S1 Matematika (Terakreditasi C)

7. Pasca Sarjana

• Program Studi Pendidikan Agama Islam (Terakreditasi B+)

Meskipun letak kampus berada di dalam pesantren, tetapi seluruh itu dapat diselaraskan dengan mempunyainya Fakultas Pengetahuan Kesehatan, yang terdiri dari program studi D3 Keperawatan, D3 Kebidanan, sampai S1 Keperawatan.

Berawal dari fakultas pengetahuan kesehatan dan di dukung teknologi canggih kini Unipdu telah resmi memiliki Rumah Sakit Unipdu Medika yang letaknya tidak jauh dari kampus utama. RS Unipdu Medika diresmikan oleh Wakil Presiden RI (Drs. H. Muhammad Jusuf Kalla) pada yang belakang sekali september 2007, hal ini membuktikkan bahwa Unipdu peduli dengan pemenuhan kepentingan kesehatan masyarakat serta menjunjung tinggi nilai-nilai pendidikan kepesantrenan. Bahkan, Rektor Unipdu periode 2009-2014 Prof. Dr. H. Ahmad Zahro, MA mencetuskan akan membuka Fakultas Pengetahuan Kedokteran yang telah dirintis melalui Fakultas Pengetahuan Kesehatan dan Rumah Sakit UNIPDU MEDIKA.

Pranala luar

• (Indonesia) Situs resmiUNIPDU Jombang
• (Indonesia) Situs resmi Ponpes Darul 'Ulum Jombang

edunitas.com

---

Page 22

Unit kendali (bahasa Inggris: Control Unit - CU) adalah salah satu bagian dari CPU yang bekerja sebagai memberikan arahan/kendali/ kontrol terhadap operasi yang dilakukan di bagian ALU (Arithmetic Logical Unit) di dalam CPU tersebut. Output dari CU ini akan mengatur kegiatan dari bagian pautannya dari perangkat CPU tersebut.

Pada awal-awal desain komputer, CU diimplementasikan sbg ad-hoc logic yang susah sebagai didesain. Sekarang, CU diimplementasikan sbg suatu microprogram yang disimpan di dalam tempat penyimpanan kontrol (control store). Beberapa word dari microprogram dipilih oleh microsequencer dan bit yang datang dari word-word tersebut akan secara langsung mengontrol bagian-bagian beda dari perangkat tersebut, termasuk di selangnya adalah register, ALU, register instruksi, bus dan peralatan input/output di luar chip. Pada komputer modern, setiap subsistem ini telah memiliki kontrolernya masing-masing, dengan CU sbg pemantaunya (supervisor).

Tugas CU

Tugas dari CU adalah sbg berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
3. Mengambil data dari memori utama sekiranya diperlukan oleh proses.
4. Mengirim instruksi ke ALU bila hadir perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.
5. Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Macam-macam CU

Single-Cycle CU

Proses di CUl ini hanya terjadi dalam satu clock cycle, gunanya setiap instruksi hadir pada satu cycle, karenanya dari itu tidak memerlukan state. Dengan demikian fungsi boolean masing-masing control line hanya merupakan fungsi dari opcode saja. Clock cycle harus benar panjang yang sama sebagai setiap jenis instruksi. Hadir dua bagian pada unit kontrol ini, yaitu proses men-decode opcode sebagai mengelompokkannya menjadi 4 jenis instruksi (yaitu di gerbang AND), dan pemberian sinyal kontrol berlandaskan jenis instruksinya (yaitu gerbang OR). Keempat jenis instruksi adalah “R-format” (berhubungan dengan register), “lw” (membaca memori), “sw” (menulis ke memori), dan “beq” (branching). Sinyal kontrol yang dihasilkan bergantung pada jenis instruksinya. Misalnya jika melibatkan memori ”R-format” atau ”lw” karenanya akan sinyal ”Regwrite” akan aktif. Hal pautan jika melibatkan memori “lw” atau “sw” karenanya akan diberi sinyal kontrol ke ALU, yaitu “ALUSrc”. Desain single-cycle ini semakin mampu memperagakan pekerjaan dengan adil dan adil tetapi cycle ini tidak efisien.

Multi-Cycle CU

Beda dengan unit kontrol yang single-cycle, unit kontrol yang multi-cycle semakin memiliki banyak fungsi. Dengan memperhatikan state dan opcode, fungsi boolean dari masing-masing output control line mampu ditentukan. Masing-masingnya akan menjadi fungsi dari 10 buah input logic. Jadi akan terdapat banyak fungsi boolean, dan masing-masingnya tidak sederhana. Pada cycle ini, sinyal kontrol tidak lagi ditentukan dengan melihat pada bit-bit instruksinya. Bit-bit opcode memberitahukan operasi apa yang selanjutnya akan dijalankan CPU; bukan instruksi cycle selanjutnya.

Pustaka dan pranala luar

edunitas.com

---

Page 23

Unit Pemroses Sentral (UPS) (bahasa Inggris: Central Processing Unit; CPU), merujuk kepada perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, pemroses/prosesor (processor), sering digunakan bagi menyebut CPU. Adapun mikroprosesor adalah CPU yang dibuat 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

Diagram blok sederhana sebuah CPU.

Komponen CPU terbagi menjadi beberapa jenis, adalah sebagai berikut.

• Unit kontrol yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti terdapat dalam semua CPU. CPU menjalankan tugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antarkomponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Jika aci instruksi bagi aturan aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi bagi disimpankan, dan pada saatnya akan disajikan ke peralatan output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
  • Mengatur dan mengendalikan alat-alat masukan (input) dan keluaran (output).
  • Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
  • Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) bagi diproses.
  • Mengirim instruksi ke ALU jika aci aturan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
  • Menyimpan hasil bagian ke memori utama.

• Register merupakan peralatan penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan bagi menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan bagi menyimpan data saat di olah ataupun data bagi pengolahan selanjutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak jika kita menerapkan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang mengandung ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur semua cara tubuh dan mempunyai lokasi bagi menerapkan aturan dan perbandingan logika.
• ALU unit yang menjalankan tugas bagi menerapkan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang dformalkan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena aspek ini ALU terdiri dari dua aspek, adalah unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah menerapkan semua aturan aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU menerapkan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan dikata adder.

Tugas lain dari ALU adalah menerapkan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, adalah sama dengan (=), lain dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), semakin luhur dari (>), dan semakin luhur atau sama dengan (³ ).

• CPU Interconnections adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, adalah ALU, unit kontrol dan register-register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan /keluaran.

Metode Kerja CPU

Saat data dan/atau instruksi dibawa masuk ke processing-devices, pertama sekali ditempatkan di MAA (melalui Input-storage); apabila berpotongan instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila berpotongan data ditampung di Working-storage). Jika register siap bagi menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage bagi ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage bagi 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 bagi mengerjakan berdasar instruksi yang dformalkan. Hasilnya ditampung di Akumulator. Apabila hasil pengolahan telah beres, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator bagi ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah beres, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage bagi 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 semakin kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU adalah menerapkan operasi aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang dibawa masuk melintasi beberapa perangkat keras, seperti papan tombol, 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 akhir disimpankan terlebih dahulu pada memori fisik (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang dikata alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada MAA dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.

Saat sebuah program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke sebuah unit yang dikata dengan bus, yang menghubungkan selang CPU dengan MAA. Data akhir didekode dengan menggunakan unit bagian yang dikata sebagai pendekoder instruksi yang sanggup menerjemahkan instruksi. Data akhir berjalan ke unit aritmatika dan logika (ALU) yang menerapkan kalkulasi dan perbandingan. Data mampu berlaku disimpankan sementara oleh ALU dalam sebuah lokasi memori yang dikata dengan register supaya dapat diambil kembali dengan cepat bagi diolah. ALU dapat menerapkan 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 bagian ini terjadi, sebuah unit dalam CPU yang dikata dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan supaya instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang aci dan sesuai.

Percabangan instruksi

Pemrosesan instruksi dalam CPU dibagi atas dua tahap, Tahap-I dikata Instruction Fetch, sedangkan Tahap-II dikata 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 menghantarkan data dan/atau instruksi dari register ke main-memory bagi ditampung di MAA, setelah Instruction Fetch dilakukan. Waktu pada tahap-I ditambah dengan waktu pada tahap-II dikata waktu siklus mesin (machine cycles time).

Penghitung program dalam CPU umumnya melakukan usaha secara berurutan. Walaupun demikian, beberapa instruksi dalam CPU, yang dikata dengan instruksi lompatan, mengizinkan CPU mengakses instruksi yang terletak bukan pada urutannya. Hal ini dikata juga percabangan instruksi (branching instruction). Cabang-cabang instruksi tersebut dapat berupa cabang yang bersifat kondisional (memiliki syarat tertentu) atau non-kondisional. Sebuah cabang yang bersifat non-kondisional selalu bertukar ke sebuah instruksi baru yang tidak kekurangan di luar arus instruksi, sementara sebuah cabang yang bersifat kondisional akan menguji terlebih dahulu hasil dari operasi sebelumnya bagi melihat apakah cabang instruksi tersebut akan dieksekusi atau tidak. Data yang diuji bagi percabangan instruksi disimpankan pada lokasi yang dikata dengan flag.

Bilangan yang dapat ditangani

Biasanya CPU dapat menangani dua jenis bilangan, adalah fixed-point dan floating-point. Bilangan fixed-point memiliki nilai digit spesifik pada salah satu titik desimalnya. Hal ini memang membatasi jangkauan nilai yang mungkin bagi angka-angka tersebut, tetapi hal ini justru dapat dihitung oleh CPU secara semakin cepat. Sementara itu, bilangan floating-point merupakan bilangan yang diekspresikan dalam notasi ilmiah, di mana sebuah angka direpresentasikan sebagai angka desimal yang dikalikan dengan pangkat 10 (seperti 3,14 x 1057). Notasi ilmiah seperti ini merupakan metode yang singkat bagi mengekspresikan bilangan yang sangat luhur atau bilangan yang sangat kecil, dan juga mengizinkan jangkauan nilai yang sangat jauh sebelum dan sesudah titik desimalnya. Bilangan ini umumnya digunakan dalam merepresentasikan grafik dan kerja ilmiah, tetapi bagian aritmatika terhadap bilangan floating-point jauh semakin berlibat dan dapat didudukkan dalam waktu yang semakin lama oleh CPU karena mungkin dapat menggunakan beberapa siklus detak CPU. Beberapa komputer menggunakan sebuah prosesor sendiri bagi menghitung bilangan floating-point yang dikata dengan FPU (disebut juga math co-processor) yang dapat melakukan pekerjaan secara paralel dengan CPU bagi mempercepat penghitungan bilangan floating-point. FPU saat ini menjadi standar dalam banyak komputer karena biasanya aplikasi saat ini banyak beroperasi menggunakan bilangan floating-point.

Referensi

• Architecture of the IBM System
• First Draft of a Report on the EDVAC
• The MIPS32® Instruction Set
• Ir. SNMP Simamora, MT,"Course Work: Mikroprosesor dan Antar-muka", Pangalengge Educations, 2006.

Tautan luar

Perancang CPU

• Advanced Micro Devices (AMD)
• ARM Ltd.
• Freescale Semiconductor (Motorola)
• IBM Microelectronics (IBM)
• Intel Corporation (Intel)
• MIPS Technologies (MIPS)
• Texas Instruments

Informasi lain

• Metode kerja mikroprosesor
• Desain prosesor

edunitas.com

---

Page 24

Tags (tagged): floating point unit, unkris, floating, point, unit, point unit, disingkat fpu sebutan, unit pemroses, dalam, digunakan pada sebagian, besar permainan, komputer, game, intel 80486, tidak memiliki, point unit secara, 80486 lebih, baru, telah mengimplementasikan fpu, center of, studies, logic unit control, unit memory, management, unit edunitas floating

---

Page 25

Tags (tagged): floating point unit, unkris, floating, point, unit, point unit, disingkat fpu sebutan, unit pemroses, dalam, digunakan pada sebagian, besar permainan, komputer, game, intel 80486, tidak memiliki, point unit secara, 80486 lebih, baru, telah mengimplementasikan fpu, center of, studies, logic unit control, unit memory, management, unit edunitas floating

---

Page 26

Tags (tagged): unit titik mengambang, unkris, unit, titik, mengambang, titik mengambang, disingkat fpu sebutan, unit pemroses, dalam, digunakan pada sebagian, besar permainan, komputer, game, intel 80486, tidak memiliki, floating, point unit secara, 80486 lebih, baru, telah mengimplementasikan fpu, pusat ilmu, pengetahuan, logic unit control, unit memory, management, unit edunitas unit