Piranti Proses

PIRANTI PROSES

A. Pendahuluan 

Piranti pemrosesan merupakan otak dari komputer, oleh karena itu sering diberi istilah sistem unit. Piranti ini mengendalikan seluruh aktivitas dari seluruh sistem komputer.
  Istilah yang biasa digunakan untuk menyebut piranti ini adalah central processing unit (CPU). CPU terdiri dari dua bagian yaitu: 

• Arithmetic Logic Unit (ALU), yang berfungsi untuk menampilkan seluruh

       fungsi aritmatika dan logika.

• Control Unit, yang berfungsi untuk mengatur urutan aktivitas yang mesti antrian dari instruksi (queue). 

  Kinerja dari CPU sangat tergantung pada micro-processor yang terpasang pada suatu komputer. Piranti micro-processor lebih umum disebut processor saja. Terdapat beberapa perusahaan yang mengeluarkan prosessor antara lain Intel Corp. (INTEL), Advanced Microprocessor Device, Inc. (AMD), Cyrix dan Giga Pro. Varian dari micro-processor sangat beragam, yang merupakan keluaran INTEL antara lain Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, dan yang terakhir menggunakan teknologi INTEL Pentium Dual Core. Sedangkan processor keluaran AMD antara lain K5, K6, Duron, Athlon, Anthlon XP, Barthron dan generasi terakhir adalah Opteron dan Sempron dengan teknologi 64-Bit. Kedua perusahaan yaitu Intel dan AMD bersaing merebutkan pasar, terutama untuk keperluan Personal Computer (PC). Processor di dalam CPU tertanam dalam sebuah papan kerja bernama main-board yang terdiri dari socket, slot dan chipset pendukung. Mainboard sangat menentukan keawetan komputer.
   Kinerja processor didukung oleh memori utama yang merupakan komponen
penyimpanan internal dari suatu komputer. Ada dua tipe memori utama yaitu random access memory (RAM) dan read only memory (ROM). ROM sudah terpasang pada main board berupa chipset utama. Sedangkan RAM terpasang pada DIMM yang juga terdapat pada mainboard. Satu mainboard bisa jadi terdapat lebih dari satu DIMM, tergantung jenis dan kemampuan upgrade-nya. Ada beberapa jenis RAM yaitu EDORAM, SDRAM, DDRAM dan RDRAM. Selain memori utama di dalam CPU biasanya terdapat pula memori lain yaitu register, buffer dan cache memory.
   Slot–slot pada mainboard digunakan untuk menancapkan beberapa piranti keluaran antara lain VGA/AGP card, sound card, IO card, ethernet card dan modem internal serta masih banyak lagi.
    Untuk lebih jelasnya, disini akan dipaparkan masing masing bagian dari piranti proses. Silahkan klik kolom setelahnya.


B. CPU (Central Processing Unit)

CPU, singkatan dari Central Processing Unit adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menerima dan melaksanakan perintah dan 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.

- Unit kontrol (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.

Processor atau CPU (Central Processing Unit) merupakan otak dari komputer yang melakukan pemerosesan dan operasi perhitungan dan logika terhadap instruksi program yang diberikan ke komputer.

Kinerja dari setiap jenis processor bervariasi dan dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut:

• Kecepatan Clock
• Lebar register/data bus internal
• Lebar data bus eksternal
• Kapasitas cache memori (L1 dan L2)

Bagian – bagian CPU

1. Harddisk

Gambar disamping disebut dengan Harddisk drive (HDD). Alat ini merupakan tempat menyimpan data pada CPU. Jika hardisk dibuka, maka di dalamnya terlihat piringan logam sebagai tempat menulis data. Kecepatan putarannya bervariasi. Ada yang 5400 putaran per menit bahkan ada yang sampai 7200 putaran per menit. Kemampuan sebuah hardisk biasanya ditentukan oleh banyaknya data yang bisa disimpan. Besarnya bervariasi, ada yang 1,2 Gigabyte (GB) hingga 80 GB. Satu GB sama dengan 1000 Megabyte, sedangkan 1 Megabyte sama dengan 1000 Kilobyte. Sangat besar kan ? Kita bisa menyimpan semua data kita pada hardisk ini

2. Floppy Disk Drive
Floppy disk drive adalah alat untuk membaca atau menulis pada sebuah disket. Beberapa tahun lalu, masih banyak orang yang menggunakan floppy disk berukuran 5 1/4 inchi (disket besar), yang menyimpan data sebanyak 700 Kilobyte. Saat ini disket besar sudah digantikan dengan disket kecil yang berukuran (3 1/2 inchi) dengan kapasitas menyimpan data sebesar 1,4 Megabyte.

Cara kerja floppy disk hampir sama dengan harddisk. Plat bundar berisi data dalam disket akan diputar oleh motor dalam floopy disk drive. Sebuah magnet akan membaca atau menulis data pada disket itu.

3.CD-ROM drive

  Fungsinya adalah untuk membaca data dari sebuah Compact Disc (CD). ROM adalah singkatan dari Read Only Memory yang artinya penyimpan data yang hanya bisa dibaca. Jadi CD-ROM hanya bisa digunakan untuk membaca data, tidak dapat digunakan untuk menyimpan data. Namun saat ini, ada alat serupa yang dapat digunakan untuk menulis / menyimpan data ke sebuah CD. Namanya CD-RW (CD Read and Write atau CD baca dan tulis).

Cara kerja CD-ROM maupun CD-RW sama dengan cara kerja harddisk atau floppy disk drive. Bedanya, bagian yang diputar adalah kepingan CD. Alat pembacanya juga bukan head magnet tetapi sinar laser yang berkekuatan kecil.

                                                                                    4. Prosesor

  Nah, inilah Brain (otaknya) komputer. Prosesor berfungsi untuk memproses semua perhitungan yang harus dilakukan oleh komputer. Kekuatan prosesor diukur dari frekuensinya, seperti 550 MHz (Mega Hertz) sampai saat ini sudah ada yang mencapai 1,4 GHz (Giga Hertz).
Jika komputer dihidupkan, maka prosesor akan langsung bekerja dan cepat naik suhunya. Oleh karena itu setiap prosesor saat ini sudah dilengkapi dengan besi penyalur panas (heat sink) dan kipas pendingin. Saat ini prosesor yang banyak digunakan adalah Intel, AMD dan IBM.

5. Memori

   Memori dikenal juga dengan sebutan RAM (Random Acces Memory). Gunanya adalah untuk penyimpanan data sementara sewaktu digunakan oleh prosesor. Jika komputer di matikan, maka data di RAM akan hilang. Kecepatan membaca data RAM ini lebih cepat jika dibandingkan dengan Harddisk

6. Kartu Grafis (VGA Card)

   Kartu VGA (Video Graphic Adapter) berguna untuk menerjemahkan output (keluaran) komputer ke monitor. Untuk menggambar / design graphic ataupun untuk bermain game, kita perlu VGA yang tinggi kekuatannya. Saat ini ada VGA dengan memori 16, 32 hingga 128 Megabyte. Jenisnya yang terkenal adalah GeForce buatan perusahaan Nvidia.
 
 7. Kartu Suara (Soundcard)

    Perangkat ini berguna untuk mengeluarkan suara. Kalau kita sedang mendengar musik ataupun bermain game, perangkat ini sangat bermanfaat. Suaranya bisa stereo, surround (berputar) bahkan suara 3 dimensi, sehingga kita seolah-olah berada ditempat kejadian. Tetapi perangkat ini kurang lengkap jika tidak ada speaker. Karena itu kita perlu menghubungkan speaker dengan soundcard yang telah terpasang dengan sebuah kabel yang disambung langsung ke soundcard. game

               8. Motherboard 

  Motherboard atau disebut juga dengan Papan Induk berfungsi untuk tempat semua alat utama CPU yang telah disebutkan di atas. Bentuk motherboard seperti sebuah papan sirkuit elektronik.
Motherboard merupakan tempat berlalu lalangnya data. Motherboard menghubungkan semua peralatan komputer dan membuatnya bekerja sama sehingga komputer berjalan dengan lancer. 

C. Processor

Prosesor adalah nama singkat dari mikropesesor dan seringkali disebut CPU (Central processing Unit). Komponen ini berupa sebuah cip (Chip atau IC/Integrated Circuit) adalah sekeping silicon berukuran beberapa millimeter persegi yang mengandung puluhan ribu transistor dan komponen elektronik yang lain.

Unit Processor berfungsi sebagai "otak" dan "Badan" dari sistem komputer yang bertugas memproses instruksi program, menghubungkan serta mengatur lalulintas data pada seluruh sistem.

Komponen penyusun unit processor terdiri atas:
1. Processor
2. Motherboard
3. Memory
4. Power Supply
5. Casing

Kinerja processor didukung oleh memori utama yang merupakan komponen

penyimpanan internal dari suatu komputer. Ada dua tipe memori utama yaitu random

access memory (RAM) dan read only memory (ROM). ROM sudah terpasang pada main

board berupa chipset utama. Sedangkan RAM terpasang pada DIMM yang juga terdapat

pada mainboard. Satu mainboard bisa jadi terdapat lebih dari satu DIMM, tergantung

jenis dan kemampuan upgrade-nya. Ada beberapa jenis RAM yaitu EDORAM, SDRAM,

DDRAM dan RDRAM. Selain memori utama di dalam CPU biasanya terdapat pula

memori lain yaitu register, buffer dan cache memory.

D. ALU (Unit aritmatika logika)  

   
      Sebuah unit aritmatika-logika (ALU) adalah bagian dari sebuah komputer prosesor ( CPU ) yang melakukan operasi aritmatika dan logika pada operan s di komputer instruksi kata s. In some processors, the ALU is divided into two units, an arithmetic unit (AU) and a logic unit (LU). Pada beberapa prosesor, ALU dibagi menjadi dua unit, unit aritmatika (AU) dan unit logika (LU). Some processors contain more than one AU - for example, one for fixed-point operations and another for floating-point operations. Beberapa prosesor mengandung lebih dari satu AU - misalnya, satu untuk fixed-point operasi dan satu lagi untuk operasi floating-point. (In personal computers floating point operations are sometimes done by a floating point unit on a separate chip called a numeric coprocessor.) (Pada komputer pribadi operasi floating point kadang-kadang dilakukan oleh sebuah unit floating point pada sebuah chip terpisah yang disebut coprocessor numerik.)

  Biasanya, ALU memiliki input langsung dan akses output ke kontroler prosesor, memori utama (akses memori acak atau RAM di komputer pribadi), dan input / output device. Inputs and outputs flow along an electronic path that is called a bus . Input dan output arus sepanjang jalur elektronik yang disebut bus . The input consists of an instruction word (sometimes called a machine instruction word) that contains an operation code (sometimes called an "op code"), one or more operands, and sometimes a format code. Input terdiri dari sebuah kata instruksi (kadang-kadang disebut sebuah kata instruksi mesin) yang berisi kode operasi (kadang-kadang disebut "op kode"), satu atau lebih operand, dan kadang-kadang kode format. The operation code tells the ALU what operation to perform and the operands are used in the operation. Kode operasi memberitahu ALU untuk melakukan dan operan yang digunakan dalam operasi. (For example, two operands might be added together or compared logically.) The format may be combined with the op code and tells, for example, whether this is a fixed-point or a floating-point instruction. (Sebagai contoh, dua operan mungkin ditambahkan bersama-sama atau dibandingkan logis.) Format dapat digabungkan dengan kode op dan memberitahu, misalnya, apakah ini merupakan titik tetap-atau instruksi floating-point. The output consists of a result that is placed in a storage register and settings that indicate whether the operation was performed successfully. Output terdiri dari hasil yang ditempatkan dalam register penyimpanan dan pengaturan yang menunjukkan apakah operasi itu berhasil dilakukan. (If it isn't, some sort of status will be stored in a permanent place that is sometimes called the machine status word.) (Jika tidak, semacam status akan disimpan di tempat permanen yang kadang-kadang disebut kata status mesin.)

   Secara umum, termasuk ALU tempat penyimpanan untuk operan masukan, operan yang sedang ditambahkan, hasil akumulasi (disimpan dalam akumulator), dan hasil bergeser. The flow of bits and the operations performed on them in the subunits of the ALU is controlled by gated circuits. Aliran bit dan operasi yang dilakukan pada mereka dalam subunit dari ALU dikendalikan oleh sirkuit berpagar. The gates in these circuits are controlled by a sequence logic unit that uses a particular algorithm or sequence for each operation code. Gerbang di sirkuit ini dikendalikan oleh unit logika urutan tertentu yang menggunakan algoritma atau urutan kode untuk setiap operasi. In the arithmetic unit, multiplication and division are done by a series of adding or subtracting and shifting operations. Dalam unit aritmatika, perkalian dan pembagian adalah dilakukan oleh serangkaian menambah atau mengurangi dan pergeseran operasi. There are several ways to represent negative numbers. Ada beberapa cara untuk mewakili angka negatif. In the logic unit, one of 16 possible logic operations can be performed - such as comparing two operands and identifying where bits don't match. Dalam unit logika, salah satu dari 16 operasi logika yang mungkin dapat dilakukan - seperti membandingkan dua operand dan mengidentifikasi di mana bit tidak cocok. The design of the ALU is obviously a critical part of the processor and new approaches to speeding up instruction handling are continually being developed. Desain dari ALU adalah jelas bagian penting dari prosesor dan pendekatan baru untuk mempercepat penanganan instruksi yang terus-menerus dikembangkan.Secara umum, termasuk ALU tempat penyimpanan untuk operan masukan, operan yang sedang ditambahkan, hasil akumulasi (disimpan dalam akumulator), dan hasil bergeser. The flow of bits and the operations performed on them in the subunits of the ALU is controlled by gated circuits. Aliran bit dan operasi yang dilakukan pada mereka dalam subunit dari ALU dikendalikan oleh sirkuit berpagar. The gates in these circuits are controlled by a sequence logic unit that uses a particular algorithm or sequence for each operation code. Gerbang di sirkuit ini dikendalikan oleh unit logika urutan tertentu yang menggunakan algoritma atau urutan kode untuk setiap operasi. In the arithmetic unit, multiplication and division are done by a series of adding or subtracting and shifting operations. Dalam unit aritmatika, perkalian dan pembagian adalah dilakukan oleh serangkaian menambah atau mengurangi dan pergeseran operasi. There are several ways to represent negative numbers. Ada beberapa cara untuk mewakili angka negatif. In the logic unit, one of 16 possible logic operations can be performed - such as comparing two operands and identifying where bits don't match. Dalam unit logika, salah satu dari 16 operasi logika yang mungkin dapat dilakukan - seperti membandingkan dua operand dan mengidentifikasi di mana bit tidak cocok.
  The design of the ALU is obviously a critical part of the processor and new approaches to speeding up instruction handling are continually being developed. Desain dari ALU adalah jelas bagian penting dari prosesor dan pendekatan baru untuk mempercepat penanganan instruksi yang terus-menerus dikembangkan.

E. RAM

    RAM atau Random Acces Memory terdiri dari sekumpulan chip-chip. Penggunaan RAM adalah untuk menampung data yang diproses, instruksi program untuk memproses data, data yang telah diproses dan sedang menunggu untuk dikirim sebagai output, serta juga menampung instruksi sistem operasi pengontrol fungsi dasar dari komputer.
    Di dalam RAM semua data dan instruksi ditampung secara temporer, tergantung dengan data yang diproses. Ketika RAM dicabut dari Mainboard saat daya mati maka semua data dan instruksi yang ada di dalamnya akan hilang secara permanen.     Kapasitas RAM sangat bervariasi dalam komputer, dalam hal ini kapasitas sangat penting karena menentukan seberapa banyak data yang bisa diproses dalam waktu yang sama dan seberapa besar program yang bisa menempatinya.sistem operasi komputerlah yang bertugas membagi penggunaan RAM agar bisa menjalankan programn dengan baik.  

F. ROM

     Read Only Memory (ROM) merupakan kumpulan chip yang berisi bagian dari sistem operasi yang dibutuhkan saat komputer dinyalakan. ROM tidak dapat ditulisi atau diubah isinya oleh pengguna. ROM dibuat dengan sistem instruksi dan program yang sudah disimpan dan diisikan oleh pabrik pembuatnya. Untuk mengganti isinya adalah dengan menggantinya dengan ROM yang baru.     ROM biasa digunakan dalam komputer untuk penyimpan BIOS (Basic Input Output System). BIOS merupakan bagian yang sangat kritis dari suatu sistem operasi, yang berfungsi memberi tahu bagaimana caranya dapat mengakses disk drive. Saat komputer dinyalakan dalam kondisi RAM masih kosong maka instruksi pada ROM BIOS yang digunakan oleh CPU, komputer kemudian baru memindahkan file-file tersebut ke dalam RAM dan menjalankannya.