Central Processing Unit merupakan perangkat keras komputer
yang berfungsi untuk menerima dan melaksanakan perintah serta data dari
perangkat lunak. Prosesor sering digunakan untuk menyebut CPU pada umumnya.
Adapun mikroprosesor adalah CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu,
seringkali dalam sebuah paket sirkuit terpadu-tunggal. Sejak pertengahan tahun
1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum digunakan dan
menjadi aspek penting dalam penerapan CPU.
A. Register
Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai
kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau
instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya di
gunakan untuk menyimpan data saat di olah ataupun data untuk pengolahan
selanjutnya. jika dianalogikan, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan
di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat
diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang
mengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan
perhitungan dan perbandingan logika.
B. ALU
ALU merupakan bagian dari CPU yang bertugas untuk melakukan
operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU
sering di sebut mesin bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian,
yaitu unit aritmatika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki
spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua
perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi
program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan
sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.
C. Control Unit
Unit
kontrol ini adalah bagian dari prosesor yang mampu mengatur jalannya program. Komponen
ini terdapat dalam semua CPU. CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi
sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya.
termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil intruksi-intruksi
dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila ada instruksi
untuk perhitungan aritmatika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan
mengirim instruksi tersebut ke ALU (Aritmathic Logic Unit). Hasil dari
pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan,
dan pada saatnya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit
kendali ini adalah:
- Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
- Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
- Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.
- Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika.
- Mengawasi kerja dari ALU.
- Menyimpan hasil proses ke memori utama.
D. Memory
Memori merupakan media penyimpanan program maupun data.
Memori semikonduktor dapat dibedakan menjadi Read Only Memory (ROM) dan Random
Access Memory (RAM). ROM adalah memori non-volatil yang digunakan untuk
menyimpan data secara permanen. Data yang disimpan hanya dapat dibaca, tidak
dapat diubah, dan isinya tidak hilang ketika catuan dimatikan. Sedangkan RAM
adalah tempat penyimpanan sementara yang berisi alamat yang isinya dapat dibaca
dan dimodifikasi. Memori ini bersifat volatil, isinya akan hilang ketika catuan
dimatikan.
Memori program merupakan ruang memori yang digunakan untuk
menyimpan program yang akan dijalankan oleh prosesor. Memori program bersifat
read only memory (ROM). Prosesor hanya bisa membaca isi dari memori program
tetapi tidak bisa mengubah isinya. Memori data pada prosesor digunakan untuk
menyimpan data-data hasil pemrosesan dari instruksi-instruksi yang dijalankan
oleh prosesor. Pada mikrokontroler 8051, memori data internal sebesar 128 byte.
Didalamnya terdapat bank register, Spesial Function Register (SFR), dan
general-purpose register.
E. System bus
us adalah Jalur komunikasi yang dibagi pemakai Suatu set kabel tunggal yang digunakan untuk menghubungkan berbagai sub sistem. Karakteristik penting sebuah bus adalah bahwa bus merupakan media transmisi yang dapat digunakan bersama. Sistem komputer terdiri dari sejumlah bus yang berlainan yang menyediakan jalan antara dua buah komponen pada bermacam-macam tingkatan hirarki sistem komputer.
Suatu Komputer tersusun atas beberapa komponen penting seperti CPU, memori, perangkat Input/Output. setiap computer saling berhubungan membentuk kesatuan fungsi.
Sistem Bus adalah penghubung bagi keseluruhan komponen computer dalam menjalankan tugasnya. Transfer data antar komponen komputer sangatlah mendominasi kerja suatu computer. Data atau program yang tersimpan dalam memori dapat diakses dan dieksekusi CPU melalui perantara bus, begitu juga kita dapat melihat hasil eksekusi melalui monitor juga menggunakan system bus.
F. Input output
Terdapat dua jenis interface input dan output pada FPGA
untuk komunikasi dengan device di luar FPGA: data port serial dan data port
paralel. Interface komunikasi serial biasa disebut UART (Universal Asynchronous
Receiver- Transmitter). Sedangkan untuk interface komunikasi parallel disebut
PIO (Parallel Input-Output).
G. UART
UART merupakan suatu piranti asinkron yang memerlukan bit
awal dan bit akhir untuk setiap kata digital yang dikirimkan dari dan ke CPU.
UART dapat deprogram untuk menentukan mode operasinya.
UART memiliki dua mode operasi:
1.Mode pengiriman, dimana UART akan mengambil data paralel
dan mengubahnya dalam aliran data seri yang berisi karakter start, stop,
dan karakter yang sama.
2.Mode penerimaan, dimana UART akan mengambil aliran bit
seri dan mengubahnya ke dalam data paralel.
0 comments :
Post a Comment