Pengertian CPU
Central processing unit (CPU) dari sebuah komputer adalah bagian dari
hardware yang melaksanakan instruksi dari program komputer. Ia
melakukan aritmatika, logis, dan operasi input / output dasar dari
sebuah sistem komputer. CPU adalah seperti otak dari komputer – setiap
instruksi, tidak peduli seberapa sederhana, harus melalui CPU. Jadi
katakanlah Anda menekan huruf ‘k’ pada keyboard Anda dan muncul di layar
– CPU komputer Anda adalah apa yang membuat ini mungkin. CPU
kadang-kadang disebut sebagai unit pusat prosesor, atau prosesor
untuk singkatnya. Jadi, ketika Anda melihat spesifikasi komputer di
toko elektronik lokal Anda, biasanya mengacu pada CPU sebagai prosesor.
Ketika kita mulai melihat berbagai komponen CPU dan bagaimana mereka
berfungsi, ingat bahwa itu adalah semua tentang kecepatan. Ketika kita
menggunakan komputer kita ingin perintah yang dilakukan sangat cepat.
Ketika perintah menjadi lebih rumit (misalnya, menciptakan animasi 3D
atau mengedit file video), kita menuntut lebih banyak dari CPU. Dengan
demikian, kemajuan teknologi yang telah kita lihat dalam teknologi
prosesor sebagian besar telah didorong oleh kebutuhan untuk kecepatan.
· Cara Kerja CPU
Saat data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices,
pertama sekali diletakkan di RAM (melalui Input-storage); apabila berbentuk
instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila
berbentuk data ditampung di Working-storage). Jika register siap untuk menerima
pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari
Program-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat
memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan
data diambil oleh Control Unit dari Working-storage untuk ditampung di
General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar
instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah arithmatika dan logika, maka ALU
akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan berdasar instruksi yang
ditetapkan. Hasilnya ditampung di Accumulator. Apabila hasil pengolahan telah
selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator untuk
ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah
selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage
untuk ditampung ke Output-storage. Lalu selanjutnya dari Output-storage, hasil
pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.
· Fungsi CPU
CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat
daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika
dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi yang
dimasukkan melalui beberapa perangkat keras, seperti papan ketik, pemindai,
tuas kontrol, maupun tetikus. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi
perangkat lunak komputer. Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU
dengan membacanya dari media penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat,
maupun pita perekam. Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih
dahulu pada memori fisik (RAM), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat
unik yang disebut alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data
pada RAM dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.
Komponen CPU
Sebuah CPU umumnya memiliki sejumlah komponen. Pertama adalah unit aritmatika logika (ALU) yang melakukan aritmatika sederhana dan operasi logis. Kedua adalah unit kontrol (CU)
yang mengelola berbagai komponen komputer. Ini membaca dan menafsirkan
instruksi dari memori dan mengubahnya menjadi serangkaian sinyal untuk
mengaktifkan bagian-bagian lain dari komputer. Unit kontrol menyerukan
kepada unit aritmatika logika untuk melakukan perhitungan yang
diperlukan. Ketiga adalah cache, yang berfungsi sebagai memori
berkecepatan tinggi di mana instruksi dapat disalin ke dan diambil. CPU
lama terdiri dari banyak komponen yang terpisah, namun sejak tahun 1970
mereka telah dibangun sebagai unit terpadu yang disebut mikroprosesor.
Dengan demikian, CPU adalah jenis tertentu dari mikroprosesor.
Masing-masing komponen CPU telah menjadi begitu terintegrasi yang Anda
bahkan bisa mengenali mereka dari luar. CPU yang ditampilkan di bawah
ini adalah berukuran sekitar 2 inci kali 2 inci.
Bagian atas CPU Intel – karena merupakan komponen unit terpadu sehingga tidak terlihat dari luar
CPU terletak di motherboard. Motherboard memiliki soket untuk ini,
yang spesifik untuk jenis prosesor tertentu. Sebuah CPU akan sangat
panas sehingga membutuhkan sistem pendingin sendiri dalam bentuk
heatsink dan / atau kipas.
Bagian bawah CPU Intel – pin berlapis emas menyediakan koneksi ke motherboard
ALU adalah tempat perhitungan terjadi. Bagaimana perhitungan ini
benar-benar bisa dilakukan? Untuk dunia komputer, terdiri dari nol (0)
dan yang (1). Di dalam prosesor kita dapat menyimpan 0s dan 1s
menggunakan transistor. Ini adalah switch mikroskopis yang mengontrol
aliran listrik tergantung pada apakah saklar on atau off. Jadi
transistor berisi informasi biner: 1 jika arus melewati dan 0 jika arus
tidak melewati. Transistor terletak pada sepotong silikon yang sangat
tipis. Sebuah chip silikon tunggal dapat berisi ribuan transistor.
Sebuah CPU tunggal berisi sejumlah besar chip. Gabungan ini hanya
mencakup sekitar satu inci persegi atau lebih. Dalam CPU modern,
bagaimanapun, bahwa tiap inci persegi dapat menampung beberapa ratus
juta transistor – CPU high-end sangat terbaru memiliki lebih dari satu
miliar! Penghitungan dilakukan oleh sinyal dengan menyalakan atau
mematikan kombinasi yang berbeda dari transistor. Dan lebih banyak
transistor berarti perhitungan yang lebih besar.
CPU terletak di motherboard dengan heatsink dan kipas langsung di atasnya
CPU Awal yang cukup besar dan tidak mengandung banyak transistor
tidak seperti yang sekarang. Produsen chip seperti Intel dan AMD telah
menginvestasikan banyak penelitian untuk membuat segalanya lebih kecil
dan muat lebih banyak transistor di dalam prosesor tunggal. Jadi, ketika
ada generasi baru dari chip, biasanya berarti mereka telah datang
dengan cara yang lebih cerdas yang dikemas dengan kekuatan pemrosesan
yang lebih ke dalam CPU tunggal. Nama umum dari prosesor (misalnya Intel
Pentium 4, Intel i7, AMD Athlon, AMD 870) mengacu pada arsitektur yang
mendasari dari CPU. Ada begitu banyak orang yang akan sulit untuk
mencari tahu apa yang benar-benar Anda butuhkan dalam komputer baru.
Cara terbaik adalah harus memilih jenis prosesor terbaru yang masuk
dalam anggaran Anda.
Di dalam CPU terdapat beberapa bagian dengan fungsinya
masing-masing yang saling berkaitan. Diantaranya adalah sebagai berikut :
1. Power Supply
Power Supply adalah sebuah perangkat yang ada di dalam CPU yang
berfungsi untuk menyalurkan arus listrik ke berbagai peralatan computer.
Perangkat ini memiliki 5 connector atau lebih, yang dapat disambungkan
keberbagai peralatan seperti :
- Motherboard
- Harddisk
- Floppy Disk Drive
- CD – ROM
2. Motherboard
Motherboard ialah papan utama, atau papan sirkuit yang berfungsi
untuk menghubungkan setiap komponen pada komputer. Motherboard yaitu papan PCB
yang mempunyai jalur - jalur sistematis yang menghubungkan satu komponen dengan
komponen lainnya. Motherboard bisa disebut juga Mainboard. Pada mainboard
terdapat bagian - bagian input maupun output berupa socket ataupun slot.
Seperti socket processor, slot memory, konektor IDE, socket Catu daya, Slot
peripheral, I/O port, dll. Jadi semua tempat untuk komponen sudah tersusun rapi
di dalam motherboard ini. Motherboard disimpan atau ditempatkan di Casing
(Kotak Komputer).
3. Hardisk
Hardisk atau bisa disebut juga hard drive, fixed disk, HDD, atau
cukup hard disk saja, adalah media yang digunakan untuk menyimpan file sistem
dan data dalam komputer. Hard disk terdiri atas tiga bagian utama, yaitu
piringan magnetik, bagian mekanis, serta head untuk membaca data. Piringan
tersebut digunakan untuk menyimpan data, sedangkan bagian mekanis bertugas
memutar piringan tersebut. Jenis-jenis Hardisk diantaranya :
- ATA
- SATA
- SCSI
4. Processor
Processor sering disebut sebagai otak dan pusat pengendali
computer yang didukung oleh kompunen lainnya. Processor adalah sebuah IC yang
mengontrol keseluruhan jalannya sebuah sistem komputer dan digunakan sebagai
pusat atau otak dari komputer yang berfungsi untuk melakukan perhitungan dan
menjalankan tugas. Processor terletak pada socket yang telah disediakan oleh
motherboard, dan dapat diganti dengan processor yang lain asalkan sesuai dengan
socket yang ada pada motherboard. Salah satu yang sangat besar pengaruhnya
terhadap kecepatan komputer tergantung dari jenis dan kapasitas processor.
5. VGA Card
Kartu VGA adalah komponen yang tugasnya menghasilkan tampilan secara
visual dari komputer kalian. Hampir semua program menghasilkan keluaran visual,
kartu VGA adalah hardware yang memberikan perintah kepada monitor untuk
menampilkan keluaran visual yang dapat kita lihat.
6. CD Room
CD-ROM (singkatan dari Compact Disc - Read Only Memory) adalah
sebuah piringan kompak dari jenis piringan optik (optical disc) yang
dapat menyimpan data. Ukuran data yang dapat disimpan saat ini bisa mencapai
700 MB atau 700 juta bita.
CD-ROM bersifat read only (hanya dapat dibaca, dan tidak dapat
ditulisi). Untuk dapat membaca isi CD-ROM, alat utama yang diperlukan adalah CD
Drive. Perkembangan CD-ROM terkini memungkinkan CD dapat ditulisi berulang kali
(Re Write / RW) yang lebih dikenal dengan nama CD-RW.
7 Kabel Data
Kabel data mempunyai fungsi penting juga yakni untuk menghubungkan
1 komponen komputer dengan komponen lainnya, sebagai contoh kabel data ini
dapat menghubungkan antara motherboard dan hardisk, tujuannya adalah Hardisk
kita dapat terbaca dan melewati sistem yang ada pada motherboard.
8. LAN Card (Local
Area Network)
LAN Card mempunyai fungsi sebagai penghubung antara komputer 1
dengan komputer yang lainnya, selama kita mempunyai LAN Card ini sangat
memungkinkan kita dapat terhubung dengan internet (tentunya jika kita mempunyai
jaringan ADSL) ataupun bisa terkoneksi dengan komputer yang lainnya (jika
terhubung ke dalam HUB/Switch).
9. Kabel UTP
Kabel UTP mempunyai fungsi untuk menghubungkan komputer 1 dengan
komputer lainnya, jika kita memiliki LAN Card, tapi tidak memiliki kabel UTP
maka sangatlah mustahil kita dapat melakukan koneksi antara 1 komputer dengan
komputer yang lainnya
10. RAM (Random
Access Memory)
Memory adalah
perangkat yang berfungsi mengolah data atau intruksi. Semakin besar memori yang
disediakan, semakin banyak data maupun intruksi yang dapat mengolahnya. RAM
adalah sebuah perangkat yang berfungsi untuk menyimpan data. RAM bersifat
sementara atau data yang tersimpan dapat dihapus.lain halnya dengan ROM.ROM
mempunyai fungsi yang sama dengan RAM tetapi ROM bersifat permanen atau data
yang tersimpan tidak dapat dihapus.
Sejarah Perkembangan CPU Generasi Komputer
STRUKTUR CPU |
Perkembangan CPU dibagi beberapa Periode :
1. Generasi Pertama
ENIAC(Electrical
Numeric Intregrator and Computer) yang diproduksi oleh IBM pada tahun
1945 Adalah salah satu “moyang” computer yang ukuranya
super-besar.Bayangkan saja,dengan perangkat yang terdiri dari 18.000
tabung kedap udara, dibutuhkan ruangan seluas 18x8 meter persegi untuk
pengoperasianya!hampir separuh luas lapangan sepak bola.
Perkembangan
CPU generasi pertama berlanjut dengan lahirnya EDVAC(Electronic
Discrete Variable Automatic Computer) adalah computer ukuran besar
pertama yang digunakan untuk keperluan bisnis pada tahun 1951-an.
2. Generasi Kedua
Ditemukannya
transistor pada tahun 1956 menjadi awal dari revolusi
computer.Transistor menggantikan tube vakum pada televise,radio,dan
computer sehingga ukurannya menjadi jauh lebih kecil daripada
sebelumnya.Transistor juga membuat kebutuhan listrik menjadi lebih
rendah.
Pada
periode ini mulai dikenal bahasa pemrograman.Dengan bahasa
pemrograman,computer mulai mudah dimengerti banyak orang karena istilah
yang digunakan untuk memasukan data bukan lagi angka – angka biner
melainkan sudah berupa teks.
Pada
masa ini,computer semakin banyak dimanfaatkan untuk kepentingan bisnis
karena benda ini telah mampu menjalankan fungsi – fungsi transaksi
bisnis.
3. Generasi Ketiga
Ditemukan
IC (Integrated Circuit) oleh Jack Kilby pada tahun 1960-an menjadi
tonggak penanda revolusi computer,khususnya perangkat CPU.IC menutup
kelemahan yang ditimbulkan oleh pemakaian transistor pada CPU yang
menjadikan perangkat computer cepat panas.
Walaupun
dalam banyak hal,transistor mengungguli tube vakum,namun pemakaian
transistor menghasilkan panas cukup besar yang berpotensi merusak bagian
– bagian dalam computer.
Batu
kuarsa berhasil mengatasi masalah ini. IC memadukan tiga komponen
elektronik dalam sebuah piringan silicon kecil yang terbuat dari pasir
kuarsa.lalu para ilmuwan berhasil memadatkan banyak komponen CPU ke
dalam satu chip tunggal yang disebut semikonduktor.
Ditemukannya system operasi sebagai bagian dari perangkat lunak juga menjadi penanda penting generasi ini.
4. Generasi Keempat
Pembuat
Chip Intel 4004 pada 1971 oleh intel membawa kemajuan cukup signifikan
bagi perkembangan CPU.Saat itulah penggabungan berbagai komponen yang
sebelumnya terpisah pada perangkat CPU menjadi kenyataan.Komponen –
komponen seperti memori,bus,dan prosesor dapat disatukan hanya dalam
satu perangkat chip yang kecil.
Komputer
tidak lagi sebesar lapangan sepakbola atau seukuran gedung dan
kamar.komputer berubah menjadi jauh lebih mini.maka pada awal 1970-an,
mulailah computer diproduksi untuk semua kalangan,tidak hanya sebatas
pada pelaku bisnis besar.
Jika
sebelumnya CPU dalam sebuah computer terpisah dari layar
monitor,penemuan laptop pada awal 1990-an mengubah paradigm bahwa
computer harus berada pada satu tempat tertentu.Apa lagi waktu itu
kebutuhan manusia akan perangkat computer yang mudah dibawa ke mana-mana
mulai meningkat.maka penemuan laptop menjadi kabar yang sangat
menggembirakan.Saat itulah CPU mulai terintegrasi dengan layar monitor.
Era
globalisasi ditandai dengan revolusi onternet pada awal 1990.Paradigma
manusia terhadap benda computer semakin fleksibel lagi.berkat teknologi
internet yang memudahkan berbagai akses informasi,manusia semakin ingin
berkeliling dunia.
Trend
yang berkembang selanjutnya yaitu menyatunya perangkat CPU dengan
monitor,yang dikenal dengan nama tablet PC.contohnya adalah Ipad.
Sumber :
http://www.sridianti.com/pengertian-cpu-fungsi-dan-bagian.html
http://vheeamalia-sukron.blogspot.co.id/2011/11/sejarah-perkembangan-cpu-generasi_16.html
http://syziardiyansyah.blogspot.co.id/2014/01/pengertian-dan-definisi-cpu-central.html