CPU Arsitektur

CPU Arsitektur

Tujuan

1.         Mengetahui tentang matakuliah CPU Arsitektur

2.         Mengetahui hubungan antara CPU Arsitektur dengan matakuliah Organisasi Komputer, Mikroprosesor dan Embeded

3.         Dapat mengikuti dan memahami perkembangan CPU

4.         Mengetahui materi yang akan dipelajari pada matakuliah CPU Arsitektur

CPU Arsitektur adalah ilmu yang mempelajari tentang struktur dan fungsi dari CPU. Yaitu mempelajari tentang bagaimana CPU melakukan pekerjaannya dan bagaimana CPU berhubugan dengan peralatan yang lain dalam menjalankan tugasnya.  Serta mempelajari tentang komponen-komponen apa saja yang ada di dalam CPU serta bagaimana cara mengatur kerja masing-masing komponen sehingga dapat berfungsi dengan baik.

Matakuliah CPU Arsitektur merupakan kelanjutan dari matakuliah Organisasi Komputer yang sudah diperlajari pada semester sebelumnya. Pada matakuliah Organisasi komputer yang dipelajari adalah komputer secara keseluruhan. Sedangkan pada CPU Arsitektur yang dipelajari lebih terfokus pada CPU.

  

 

1.1   Sejarah MicroProsesor

Setiap komputer didalamnya pasti terdapat mikroprosesor. Mikroprosesor, dikenal juga dengan sebutan Central Processing Unit (CPU) artinya unit pengolahan pusat. CPU adalah pusat dari proses perhitungan dan pengolahan data yang terbuat dari sebuah lempengan yang disebut "chip". Chip sering disebut juga dengan "Integrated Circuit (IC)", bentuknya kecil, terbuat dari lempengan silikon dan bisa terdiri dari 10 juta transistor.

Mikroprosesor pertama adalah intel 4004 yang dikenalkan tahun 1971, tetapi kegunaan mikroprosesor ini masih sangat terbatas, hanya dapat digunakan untuk operasi penambahan dan pengurangan. Mikroprosesor pertama yang digunakan untuk komputer di rumah adalah intel 8080, merupakan komputer 8 bit dalam satu chip yang diperkenalkan pada tahun 1974. Tahun 1979 diperkenalkan mikroprosesor baru yaitu 8088.

Mikroprosesor 8088 mengalami perkembangan menjadi 80286, berkembang lagi menjadi 80486, kemudian menjadi Pentium, dari Pentium I sampai dengan sekarang, Pentium IV. Untuk lebih lengkapnya, bisa melihat gambar dan tabel di bawah ini :

Tabel 1.1 Perbandingan besar processor

Nama Prosesor	Tahun Keluar	Jumlah Transistor	Micron	Clock speed	Data width	MIPS
8080	1974	6000	6	2 MHz	8	0,64
8088	1979	29.000	3	5 MHz	16 bits, 8 bit bus	0,33
80286	1982	134.000	1,5	6 MHz	16 bits	1
80386	1985	275.000	1,5	16 MHz	32 bits	5
80486	1989	1.200.000	1	25 MHz	32 bits	20
Pentium	1993	3.100.000	0,8	60 MHz	32 bits, 64 bit	100
Pentium II	1997	7.500.000	0,35	233 MHz	32 bits, 64 bit bus	400
Pentium III	1999	9.500.000	0,25	450 MHz	32 bits, 64 bit bus	1.000

            Sumber : www.intel.com

Keterangan Tabel :

Transistor berbentuk seperti tabung yang sangat kecil, terdapat pada Chip.

Micron adalah ukuran dalam Micron (10 pangkat -6), merupakan kabel terkecil dalam Chip

Clock Speed = kecepatan maksimal sebuah prosesor

Data width = lebar dari Arithmatic Logic Unit (ALU) / Unit pengelola aritmatika, untuk proses pengurangan, pembagian, perkalian dan sebagainya.

MIPS = Millions of Instructions Per Second / Jutaan perintah per detik.

 

1.2   Garis Besar Buku

Bab 1 ini merupakan pengantar keseluruhan isi buku, yang menjelaskan apa itu komputer dan bagaimana arsitektur CPU sistem komputer.

Aritmetika Komputer

Bab 2 menjelaskan dasar - dasar operasi data aritmetika. Meliputi representasi bilangan integer dan bilangan dalam bentuk floating point. Operasi aritmetika bilangan biner dan floating point juga dijelaskan pada bab ini.

Set Instruksi

Bab 3 mengkaji format instruksi. Karakteristik mesin komputer dalam menjalankan instruksi yang diberikan padanya. Mode pengalamatan juga dijelaskan beserta contoh penerapannya pada komputer pentium.

Struktur dan Fungsi CPU

Bab 4 ini difokuskan pada pembahasan organisasi prosesor dalam menjalankan fungsinya. Internal CPU secara detail dijelaskan dalam bab ini, meliputi organisasi register sebagai penyimpanan sementara internal CPU, juga dijelaskan strategi pipelining instruksi - instruksi.

Dukungan Sistem Operasi

Bab 5ini dijelaskan tentang sistem operasi. Program yang menjembatani antara perangkat keras komputer dengan programmer dan program - program aplikasi yang digunakan pengguna. Kajian meliputi penjelasan sistem operasi dan manajemen memori

Reduced Instruction Set Computers (RISC)

Bab 6 dijelaskan tentang tipe set instruksi terutama RISC. Dijelaskan juga perbedaannya dengan tipe CISC. Tipe instruksi tersebut sangat berpengaruh terhadap arsitektur mikroprosesor sebagai mesin eksekutornya.

Operasi Unit Kontrol

Bab 7 ini menerangkan tentang operasi kontrol prosesor dan unit - unit perangkat keras.

1.3   Kesimpulan

1.    CPU Arsitektur adalah Ilmu yang mempelajari tentang fungsi dan struktur dari CPU

2.    Matakuliah CPU Arsitektur merupakan kelanjutan dari matakuliah Organisasi komputer

3.    Perkembangan prosesor semakin hari semakin cepat