Soal Struktur dan Fungsi CPU

1.Sebutkan struktur utama dalam komputer dan cpu beserta fungsinya !

2.Gambarkan struktur top level pada komputer !

3.sebutkan perbedaan antara arsitektur komputer dan organisasi computer !

4.gambarkan struktur centra processing unit dan jelaskan masing-masing fungsinya !

 

Jawab :

1. Struktur utama dalam computer dan CPU

•      Central Processing Unit (CPU) : Mengontrol operasi komputer dan membentuk fungsi-fungsi pengolahan datanya. 
•      Memori Utama : Menyimpan data. 
•      I/O : Memindahkan data antara komputer dengan lingkungan luarnya. 
•     System interconnection : Beberapa mekanisme komunikasi antara CPU, memori utama dan I/O. 
•      Control Unit : Mengontrol operasi CPU dan pada gilirannya mengontrol komputer. 
•     Arithmetic and Logic Unit (ALU) : Membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer. 
•      Register : Sebagai penyimpan internal bagi CPU. 
•     CPU interconnection : Sejumlah mekanisme komunikasi antara Control Unit, ALU, dan register-register.

2. Gambar struktur top level

3. perbedaan antara arsitektur komputer dan organisasi computer :

Ø  organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem computer,dan interkoneksinya yang merealisasikan spesifikasi arsitektural.

contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka (interface), teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal control

Ø  arsitektur komputer mempelajari atribut - atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer, dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program

contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.

4. Struktur CPU

Ø  Register  > Berfungsi sebagai tempat penyimpan data sementara dalam CPU selama proses eksekusi. Apabila terjadi proses eksekusi data dalam register dikirim ke ALU untuk diproses, hasil eksekusi nantinya diletakkan ke register kembali.

Ø  ALU (Arithmetic Logic Unit) > Berfungsi melaksanakan operasi aritmatik serta operasi-operasi logika.

Ø  Internal CPU Interconnection > Berfungsi untuk mengontrol komponen internal CPU yang terdiri dari : ALU, unit kontrol dan register – register.

Ø  CU (Control Unit), yaitu unit pengendali > Berfungsi mengambil, mengkode, dan melaksanakan instruksi sebuah program yang tersimpan dalam memori.

  Struktur Control Unit

Ø  Arithmetic and Logic Unit (ALU)

*Bertugas membentuk fungsi-fungsi pengolahan data komputer.

*ALU sering disebut mesin bahasa karena bagian ini mengerjakan instruksi-instruksi bahasa mesin.

Ø  Control Unit (CU)

*Bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keseluruhan mengontrol komputer sehingga terjadi singkronisasi antar komponen dalam menjalankan fungsi masing-masing komponen.

*Termasuk dalam tanggung jawab unit control adalah mengambil instruksi – instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut.

Ø  Register

*Media penyimpanan internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan data

*Memori ini bersifat sementara biasanya digunakan untuk penyimpanan data saat diolah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya.

Ø  CPU Interconnections

*Sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal dan bus– bus eksternal CPU.

*Komponen internal CPU yaitu ALU, unit kontrol dan register – register.

                  *Komponen eksternal CPU :sistem lainnya, seperti memori utama, piranti  
                masuk/keluar

Fungsi dan Struktur CPU

CPU  merupakan komponen terpenting  dari  sistem  komputer. Tanpa CPU komputer tidak akan berfungsi dengan semestinya. Fungsi CPU itu sendiri adalah menjalankan program – program yang disimpan dalam memori utama dengan cara  mengambil  instruksi  – instruksi, menguji  instruksi  tersebut  dan mengeksekusinya satu persatu sesuai alur perintah. Untuk memahami fungsi CPU dan caranya berinteraksi dengan komponen lain, perlu kita tinjau lebih jauh proses eksekusi program. Pandangan paling sederhana proses eksekusi program adalah dengan mengambil  pengolahan instruksi  yang  terdiri  dari  dua  langkah, yaitu :  operasi pembacaan instruksi  (fetch)  dan operasi  pelaksanaan instruksi  (execute). Siklus  instruksi  yang terdiri dari siklus fetch dan siklus eksekusi diperlihatkan pada gambar  siklus intruksi dasar berikut. 

Selain itu CPU juga mempunyai Struktur atau komponen-komponen untuk dapat berfungsi dan melalkukan tugasnya. Berikut merupakan susunan Struktur CPU atau komponen -komponen CPU:

• gambar dari Internal CPU

•  Arithmetic  and Logic  Unit  (ALU), bertugas  membentuk  fungsi  – fungsi  pengolahan data komputer. ALU  sering  disebut    mesin bahasa   (machine  language)  karena  bagian ini mengerjakan instruksi  – instruksi  bahasa  mesin yang  diberikan padanya. Seperti  istilahnya, ALU  terdiri  dari  dua  bagian, yaitu unit  arithmetika  dan unit  logika  boolean, yang masing–masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri 
• Control Unit, yang bertugas untuk mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol komputer sehingga  terjadi  sinkronisasi  kerja  antar  komponen dalam  menjalankan fungsi  – fungsi operasinya. Termasuk  dalam  tanggung  jawab unit  kontrol  adalah mengambil  instruksi  – instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. 
• Register adalah media penyimpanan internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan data. Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat diolah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. 
• CPU interconnection, adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register – register dan juga dengan bus – bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan/keluaran  

Ini merupakan contoh  Strukteu Detail Internal CPU.

Semoga Artikel Fungsi dan Struktur CPU dapat bermanfaat...