Dasar Komputer dan Pemrograman
Central Processing
Unit
Kartika Firdausy - UAD
blog.uad.ac.id/kartikaf
Dasar Komputer dan Pemrograman
Setelah mempelajari materi ini, mahasiswa
diharapkan mampu:
� menyebutkan komponen unit sistem
� menyebutkan bagian-bagian motherboard
� menjelaskan definisi chip
� menjelaskan fungsi CPU
� menjelaskan definisi siklus mesin
� menjelaskan mekanisme pipelining
� menjelaskan definisi sistem clock dan register
� menjelaskan mekanisme parallel processing
Dasar Komputer dan Pemrograman
Unit Sistem
� Casing yang berisi
komponen elektronik
pada komputer yang
digunakan untuk
memproses data
� kadang disebut chassis
Dasar Komputer dan Pemrograman
� Komponen yang umum terdapat di dalam unit sistem
� Memori
� Adapter cards
� Sound card
� Video card
� Ports
� Drive bays
� Power supply
power supply
ports
drive bays
processor
memory
sound cardvideo card
� Prosesor
Unit Sistem
Dasar Komputer dan Pemrograman
Motherboard
� Papan sirkuit
utama
� Berisi adapter
cards, chip
prosesor, dan
chip memori
� Juga disebut
system board
Dasar Komputer dan Pemrograman
Chip
� Kepingan material semi konduktor yang berukuran
kecil
� Sirkuit terintegrasi yang berisi jalur-jalur mikroskopik
yang dapat menghantar arus listrik
� Chips dikemas sedemikian rupa sehingga dapat
ditempelkan pada papan sirkuit (circuit board)
Dasar Komputer dan Pemrograman
ProcessorProcessor
Control Control
UnitUnit
Arithmetic Arithmetic
Logic Unit (ALU)Logic Unit (ALU)
Arithmetic Arithmetic
Logic Unit (ALU)Logic Unit (ALU)
Prosesor
� Central Processing Unit (CPU)
InputInput
DevicesDevices
StorageStorage
DevicesDevices
OutputOutput
DevicesDevices
� Menginterpretasikan dan
mengerjakan instruksi-
instruksi dasar operasi
komputer
MemoryMemoryDataData InformationInformation
InstructionsInstructions
DataData
InformationInformation
InstructionsInstructions
DataData
InformationInformation
Control Control
UnitUnit
� Control unit mengatur dan
mengkoordinasikan operasi-
operasi di dalam komputer
� Arithmetic logic unit
(ALU) mengerjakan operasi
aritmetik, logika, dan
perbandingan
� juga disebut prosesor
Dasar Komputer dan Pemrograman
Processor
Control Unit
Memory
ALU
Prosesor
� Siklus mesin (machine cycle)
Step 1. FetchMengambil data/instruksi
program dari memori
Step 2.
Decodemenerjemahkan
instruksi ke
dalam perintah-
perintah
Step 4. Storemenuliskan hasil ke dalam memory
Step 3. Executemenjalankan perintah
� dalam satu siklus mesin terdapat empat operasi dalam CPU
Dasar Komputer dan Pemrograman
Prosesor
� Pipelining
� CPU memulai proses fetching instruksi kedua sebelum
menyelesaikan satu siklus untuk instruksi pertama
� Menghasilkan proses yang lebih cepat
Dasar Komputer dan Pemrograman
Stores location Stores location
from where instruction from where instruction
was fetchedwas fetched
Prosesor
Stores Stores
instruction while it is instruction while it is
being decodedbeing decoded
� Register
Stores data Stores data
while ALU while ALU
computes itcomputes it
Stores results Stores results
of calculationof calculation
� Area penyimpanan sementara berkecepatan tinggi
yang menyimpan data dan instruksi
Dasar Komputer dan Pemrograman
Prosesor
� System clock
Satu detak adalah Satu detak adalah
satu satu clockclock cyclecycle
KecepatanKecepatan
System clockSystem clock
== clock speedclock speed
SatuanSatuan gigahertz (GHz) gigahertz (GHz)
(1(1 GHz = GHz = satusatu
milyar detakmilyar detak system system
clock per clock per detik)detik)
Kecepatan prosesor Kecepatan prosesor
juga dapat diukur dalamjuga dapat diukur dalam
mmillions of illions of iinstructions nstructions
pper er ssecond econd (MIPS)(MIPS)
� Mengendalikan pewaktuan semua operasi komputer
� Membangkitkan pulsa elektronik, atau detak, yang
mengatur operasi komponen-komponen dalam unit sistem
Dasar Komputer dan Pemrograman
Prosesor
� Makin tinggi kecepatan prosesor, makin mahal harga komputer
Celeron
Itanium or Xeon
Pentium family
1.3 GHz and up
3.0 GHz and up
2.4 GHz to 3.0 GHz
Up to 2.4 GHz
2.2 GHz and up
Intel Processor Desired Clock Speed
Dasar Komputer dan Pemrograman
Prosesor
� Bagaimana cara memilih prosesor?
Dasar Komputer dan Pemrograman
Prosesor
� Heat sink—kipas
pendingin prosesor
� Heat pipee—ukuran lebih
kecil untuk komputer
notebook
� Liquid cooling—
menggunakan aliran
kontinyu sebagai pendingin
Dasar Komputer dan Pemrograman
Prosesor
� Parallel processing
Control ProcessorControl Processor
Processor 1Processor 1
MemoryMemory
Processor 2Processor 2
MemoryMemory
Processor 3Processor 3
MemoryMemory
Processor 4Processor 4
MemoryMemory
Results combined
� Menggunakan lebih
dari satu prosesor
secara simultan
sehingga dapat
mengeksekusi
program lebih cepat
� Diperlukan software
khusus yang memecah
problem dan
menggabungkan
hasilnya
Dasar Komputer dan Pemrograman
Referensi
� Firdausy, K., 2008, Hand Out Mata Kuliah Dasar Komputer dan Pemrograman, Teknik Elektro, Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta
� Sutikno, T., 2005, Diktat Mata Kuliah Dasar Komputer dan Pemrograman, Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta
� Jogiyanto, 2000, Pengenalan Komputer, Andi Offset, Yogyakarta
� Shelly & Cashman, Discovering Computers 2007
� Hakim, R., 1997, Mengenal Sistem Komputer, Buku Kedua, Elex Media Komputindo, Jakarta
� How stuff works “Computer Channel”http://computer.howstuffworks.com/
� Intel Museum, http://www.intel.com/intel/intelis/museum/online/hist_micro/index.htm
� A Brief History of Computing - Complete Timelinehttp://www.ox.compsoc.net/~swhite/history/history.html