Selasa, 10 Maret 2015

CARA KERJA CPU (CENTRAL PROCESSING UNIT)





MAKALAH
SISTEM OPERASI DAN PERAKITAN KOMPUTER
CARA KERJA CPU (CENTRAL PROCESSING UNIT)





Disusun Oleh :
Dwi Okta Pristiwanti
1102413030











TEKNOLOGI PENDIDIKAN
FAKULTAS ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG





Kata Pengantar

Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena atas rahmat-Nyalah penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “ CPU (CentralProcessing Unit) tepat pada waktunya.
Dalam pembuatan makalah ini, penulis telah banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak berupa moral maupun material. Oleh karena itu, sudah sepatutnya melalui kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian makalah ini.
Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis mengharapakan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan makalah ini. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi yang memerlukan.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.


Penulis


















Daftar Isi

Halaman Depan ……………………………………………………………………………… 1
Kata Pengantar ………………………………………………………………………………. 2
Daftar Isi …………... ……………………………………………………………………...... 3

BAB 1 Pendahuluan …………………………………………………………………………. 4
A.    Latar Belakang …………………………………………………………………............... 4
B.     Rumusan Masalah ……………………………………………………………………....... 4
C.     Tujuan ………………………………………………………………………………........ 4
BAB 2 Pembahasan …………………………………………………………………………. 5
A.    Pengertian Central Processing Unit (CPU) …………………………………………........... 5
B.     Fungsi CPU …………………………………………………………………………........ 5
C.     Komponen CPU ……………………………………………………………………......... 6
D.    Operasi atau Cara Kerja CPU …………………………………………………...….......... 7
BAB 3 Penutup …………………………………………………………………………..…... 8
A.    Kesimpulan ………………………………………………………………………….......... 8
B.     Saran …………………………………………………………………………………....... 8

Daftar Pustaka ……………………………………………………………………………....... 9














BAB 1
PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang
Dewasa ini komputer sudah menjadi kebutuhan bagi banyak orang, terutama bagi kalangan mahasiswa dan profesional. Perkembangan komputer sebenarnya tidak seimbang antara ketiga elemen dasar komputer yaitu CPU atau processor, memory, dan I/O modul. I/O modul adalah elemen yang paling lambat dalam perkembangannya karena para pengembangnya yang juga sedikit. Sedangkan memori tidak mengalami perkembangan sepesat perkembangan dari CPU (processor) sendiri. Di dalam makalah ini sendiri, penulis akan lebih fokus dalam menjelaskan apa itu CPU (Central Processing Unit)
Sebuah CPU (Central Processing Unit) atau seringkali disederhanakan secara bahasa menjadi prosesor, merupakan komponen digital dari komputer yang menterjemahkan instruksi dari program komputer dan bertugas memproses data. CPU memperlengkapi komputer digital sehingga mereka dapat diprogram, dan CPU (bersamaan dengan media penyimpanan utama dan fasilitas input/output) merupakan komponen penting disemua masa perkembangan komputer. Sebuah CPU yang dibangun sebagai satu komponen terintergrasi dikenal dengan mikroprosessor (microprocessor).

B.     Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah tang akan dibahas dalam makalah ini adalah sebagai berikut:
1.      Apa itu central processing unit (CPU) ?
2.      Apa saja kegunaan atau fungsi CPU ?
3.      Apa saja komponen CPU ?
4.      Bagaimana operasi atau cara kerja CPU ?

C.     Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah sebagai berikut:
1.      Mengetahui central processing unit (CPU)
2.      Mengetahui kegunaan atau fungsi CPU
3.      Mengetahui komponen CPU
4.      Mengetahui bagaimana operasi atau cara kerja CPU


BAB 2
PEMBAHASAN

A.    Pengertian CPU (Central Processing Unit)
Pengertian CPU yang dalam bahasa Indonesia yaitu Unit Pemroses Sentral (UPS) yang merujuk pada suatu perangkat keras sebuah komputer yang bertugas untuk memahami serta melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain dari CPU yaitu  pemroses atau prosesor (dalam bahasa Inggris : processor), sering digunakan untuk menyebut CPU itu sendiri.
Adapun mikroprosesor merupakan CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu dan seringkali dalam paket sirkuit terpadu-tunggal. Sejak pertengahan pada tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal tersebut sudah umum digunakan dan sudah menjadi sebuah aspek yang penting dalam penerapan CPU itu sendiri. Itulah pengertian CPU itu sendiri.

B.     Fungsi CPU (Central Orocessing Unit)
Fungsi utama CPU adalah menjalankan program-program yang disimpan di memori utama. Hal ini dilakukan dengan cara mengambil instruksi-instruksi dari memori utama dan mengeksekusinya satu persatu sesuai dengan alur perintah. Pekerjaan ini dilakukan dalam dua tahapan yaitu membaca instruksi (fetch) dan melaksanakan instruksi tersebut (execute). Proses membaca dan melaksankan ini dilakukan berulang-ulang sampai semua instruksi yang terdapat di memori utama dijalankan atau komputer dimatikan. Proses ini dikenal juga sebagai siklus fetch-eksekusi.
Siklus fetch-eksekusi bisa dijelaskan sebagai berikut
1.      di awal setiap siklus, CPU akan membaca dari memori utama,
2.      sebuah register, yang disebut Program Counter (PC), akan mengawasi dan menghitung instruksi selanjutnya,
3.      ketika CPU membaca sebuah instruksi, Program Counter akan menambah satu hitungannya,
4.      lalu instruksi-instruksi yang dibaca tersebut akan dimuat dalam suatu register yang disebut register instruksi (IR), dan akhirnya
5.      CPU akan melakukan interpretasi terhadap instruksi yang disimpan dalam bentuk kode binari, dan melakukan aksi yang sesuai dengan instruksi tersebut.
C.     Komponen CPU (Central Processing Unit)
Komponen CPU terbagi menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut.
·         Unit kontrol yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti terdapat dalam semua CPU. CPU bertugas 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. Bila ada instruksi untuk perhitungan 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 untuk disimpan, dan pada saatnya 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) untuk diproses.
·         Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
·         Menyimpan hasil proses ke memori utama.
·         Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat di olah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.
·         ALU unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut mesin bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.
Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).
·         CPU Interconnections adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register-register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan /keluaran.
D.    Cara Kerja CPU (Central Processing Unit)
Prosesor (CPU disebut, untuk Central Processing Unit) adalah sebuah sirkuit elektronik yang beroperasi pada kecepatan suatu berkat clock internal untuk sebuah kristal kuarsayang, ketika mengalami sebuah kismis listrik, kirim pulsa, yang disebut “puncak”. Clockspeed (juga disebut siklus), sesuai dengan jumlah pulsa per detik, ditulis dalam Hertz(Hz). Dengan demikian, komputer 200 MHz memiliki jam yang mengirimkan pulsa 200.000.000 per detik. Jam frekuensi umumnya merupakan kelipatan dari frekuensi sistem (FSB, Front-Side Bus), yang berarti kelipatan dari motherboard frekuensi. Dengan setiap puncak jam, prosesor melakukan tindakan yang sesuai untuk sebuah instruksi atau bagian dari padanya. mengukur yang disebut CPI Siklus Per Instruksi) memberikan representasi dari rata-rata jumlah siklus clock yang diperlukan untuk microprocessor untuk mengeksekusi instruksi. Sebuah microprocessorâ € ™ daya sehingga dapat dicirikan dengan jumlah instruksi per detik yang ia mampu memproses CPI. MIPS (juta instruksi per detik) adalah satuan yang digunakan dan sesuai untuk prosesor dibagi dengan frekuensi.
Dari banyak kabel dan bagian bagian CPU, pernahkah kita membayangkan bagaimana bisa CPU dapat menjalankan sebuah computer. Tanpa CPU computer tidak dapat dijalankan. Walaupun kurang 1 bagian. Berikut adalah cara kerja CPU pada computer antara lain :
1.      Mengambil unit kontrol (mendapat) instruksi dari memori.
2.      Decode unit kontrol instruksi (memutuskan apa artinya) dan mengarahkan bahwa data yang diperlukan akan dipindahkan dari memori ke aritmatika logic unit. Ini bersama-sama dua langkah pertama disebut waktu instruksi, atau saya-waktu.
3.      Aritmetik unit logika mengeksekusi instruksi aritmetika atau logis. Artinya, ALU diberikan kontrol dan melakukan operasi yang sebenarnya pada data.
4.      THC aritmatika logic unit menyimpan hasil dari operasi ini di memori atau register. Langkah 3 dan 4 bersama-sama disebut waktu eksekusi, atau E-time.
5.      Unit kontrol akhirnya mengarahkan memori untuk melepaskan hasil untuk perangkat keluaran atau perangkat penyimpanan sekunder.


BAB 3
PENUTUP

A.    Kesmpulan
CPU kepanjangannya adalah Central Processing Unit. CPU bertanggung jawab untuk melakukan semua dari perhitungan matematika yang diperlukan oleh komputer agar dapat berfungsi dengan baik. Dikarenakan komputer tidak dapat berfungsi tanpa CPU (yang mungkin juga disebut sebagai central processor atau hanya prosesor saja), tidak jarang terdengar orang merujuk ke CPU sebagai "otak" dari sebuah komputer. Di dalam CPU berlangsung berbagai macam proses yang berawal dari sebuah inputan dan oleh CPU akan di Proses menjadi sebuah informasi yang kita inginkan.

B.     Saran
CPU merupakan otak dari sebuah komputer. Jika salah satu bagian dari CPU mengalami kerusakan, maka dapat dipastikan bahwa kinerja komputer juga tidak dapat maksimal.













DAFTAR PUSTAKA

A, G. S. (2012, Oktober 02). Cara kerja CPU dan arti Halt . Retrieved Maret 09, 2015, from http://galihsti15.blogspot.com/2012/10/cara-kerja-cpu-dan-arti-halt_2.html
Djati, R. (2014, Agustus). Pengertian CPU dan Fugsi CPU. Retrieved from WeTipsPedia: http://wetipspedia.blogspot.com/2014/08/pengertian-cpu-dan-fungsi-cpu.html
Setyowati, P. (n.d.). CPU (Central Processing Unit). Retrieved from academia.edu: http://www.academia.edu/8509702/MAKALAH_CPU_2