Central Processing Unit (CPU)

Unit Pemroses Sentral (UPS) (bahasa Inggris: Central Processing Unit (CPU), merujuk kepada perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, pemroses/prosesor (processor), sering digunakan untuk menyebut CPU. 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.

Komponen CPU
Komponen CPU terbagi menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut.

• Unit kontrol yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti terdapat dalam semua CPU. CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antarkomponen 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. 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 masukan (input) dan keluaran (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 serta mengawasi kerja dari ALU.
  • Menyimpan hasil proses ke memori utama.

• 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. Secara analogi, 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.
• ALU unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebutmesin bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.

Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).

• CPU Interconnections adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register-register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan /keluaran.

Blok Diagram Sederhana Sebuah CPU

Cara Kerja CPU
Saat data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan di MAA (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 Akumulator. 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 tombol, 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 (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang disebut alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada MAA dengan menentukan alamat data yang dikehendaki.
Saat sebuah program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke sebuah unit yang disebut dengan bus, yang menghubungkan antara CPU dengan MAA. Data kemudian didekode dengan menggunakan unit proses yang disebut sebagai pendekoder instruksi yang sanggup menerjemahkan instruksi. Data kemudian berjalan ke unit aritmatika dan logika (ALU) yang melakukan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan sementara oleh ALU dalam sebuah lokasi memori yang disebut dengan register supaya dapat diambil kembali dengan cepat untuk diolah. ALU dapat melakukan operasi-operasi tertentu, meliputi penjumlahan, perkalian, pengurangan, pengujian kondisi terhadap data dalam register, hingga mengirimkan hasil pemrosesannya kembali ke memori fisik, media penyimpan, atau register apabila akan mengolah hasil pemrosesan lagi. Selama proses ini terjadi, sebuah unit dalam CPU yang disebut dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses dijalankan supaya instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang benar dan sesuai.
*Sumber: Wikipedia.org

Selengkapnya »

Video Graphics Adapter (VGA)

VGA, singkatan dari Video Graphics Adapter, adalah standar tampilan komputer analog yang dipasarkan pertama kali oleh IBM pada tahun 1987. Walaupun standar VGA sudah tidak lagi digunakan karena sudah diganti oleh standar yang lebih baru, VGA masih diimplementasikan pada Pocket PC. VGA merupakan standar grafis terakhir yang diikuti oleh mayoritas pabrik pembuat kartu grafis komputer. Tampilan Windows sampai sekarang masih menggunakan modus VGA karena didukung oleh banyak produsen monitor dan kartu grafis.

Istilah VGA juga sering digunakan untuk mengacu kepada resolusi layar berukuran 640×480, apa pun pembuat perangkat keras kartu grafisnya. Kartu VGA berguna untuk menerjemahkan keluaran komputer ke monitor. Untuk proses desain grafis atau bermain permainan video, diperlukan kartu grafis yang berdaya tinggi. Produsen kartu grafis yang terkenal antara lain ATI dan nVidia.

Selain itu, VGA juga dapat mengacu kepada konektor VGA 15-pin yang masih digunakan secara luas untuk mengantarkan sinyal video analog ke monitor. Standar VGA secara resmi digantikan oleh standar XGA dari IBM, tetapi nyatanya VGA justru digantikan oleh Super VGA.

Fungsi VGA Card adalah mengubah sinyal digital dari komputer menjadi tampilan grafik di layar monitor. Kartu VGA (Video Graphic Adapter) berguna untuk menerjemahkan output (keluaran) komputer ke monitor. Untuk menggambar / design graphic ataupun untuk bermain game.VGA Card sering juga disebut Card display, kartu VGA atau kartu grafis. Tempat melekatnya kartu grafis disebut slot expansi. Chipset/prosesor pada kartu VGA, banyak sekali macamnya karena tiap-tiap pabrik kartu VGA memiliki Chipset andalannya. Ada banyak produsen Chipset kartu VGA seperti NVidia, 3DFX, S3, ATi, Matrox, SiS, Cirrus Logic, Number Nine (#9), Trident, Tseng, 3D Labs, STB, OTi, dan sebagainya.

Kartu VGA menggunakan beberapa macam memori seperti:

DRAM (Dynamic RAM) berkecepatan 80 ns atau 70 ns, ada juga MD-RAM (Multiple Dynamic RAM) yang menggunakan DRAM berlapis. DRAM digunakan pada banyak kartu grafik 8, 16, atau 32 bit. Penggunaan DRAM ditujukan untuk komputer tingkat entry level, yang tidak memerlukan kecepatan tinggi dan warna yang banyak.

EDO RAM berkecepatan 60 ns sampai 35 ns, EDO RAM banyak ditemui pada kartu grafik 64 bit. EDO RAM yang umum dipakai mempunyai speed 60 MHz 60/40ns. Contoh kartu VGA yang menggunakan memori EDO adalah WinFast S280/S600 3D, Diamond Stealth 2000 3D, ATi Mach 64, dsb.

VRAM (Video RAM) berkecepatan 20 atau 10 ns, VRAM lebih mahal dibandingkan DRAM karena VRAM lebih cepat dari DRAM. Penggunaan VRAM pada kartu VGA ditujukan untuk komputer kelas atas. VRAM biasa dipasang pada VGA yang dikonsentrasikan untuk desain grafis. Contoh kartu VGA yang menggunakan VRAM adalah Diamond Fire GL, Diamond Stealth 3000 3D, Diamond Stealth 64, dsb.

SGRAM (Synchronous Graphic RAM) berkecepatan kurang dari 10 ns, SGRAM pada kartu VGA juga berdasarkan pada teknologi SDRAM pada memori utama komputer. SGRAM banyak digunakan pada kartu grafik kelas tinggi yang mempunyai kemampuan 3D accelerator. Contoh dari kartu VGA yang menggunakan SGRAM adalah Matrox MGA Millenium, Matrox Mystique 3D, Diamond Stealth II S220, Diamond Viper, ASUS 3D Explorer, ATI Rage II 3D Pro, dsb.

RAMBUS penggunaan RAMBUS pada VGA card komputer masih sedikit (RAMBUS adalah memori yang digunakan pada mesin-mesin game Nintendo, Sega, sejauh ini hanya kartu grafik produksi Creative Labs (MA-302, MA-332 Graphic Blaster 3D dan Graphic Blaster xXtreme) yang menggunakannya.

Graphic Accelerator Chipset-chipset masa kini sudah memasukkan kemampuan akselerasi 3D built in pada kartu VGA. Selain kartu VGA, sekarang ada pheriperal komputer pendukung yang dinamakan 3D accelerator. 3D accelerator berfungsi untuk mengolah/menterjemahkan data/gambar 3D secara lebih sempurna. Akselerator 3D yang keberadaannya tidak memerlukan IRQ lagi mampu melakukan manipulasi-manipulasi grafik 3D yang kompleks. Contohnya pada game-game 3D bisa ditampilkan citra yang jauh lebih realistis. Sebab banyak fungsi pengolahan grafik 3D yang dulunya dilakukan oleh prosesor pada motherboard, kini dikerjakan oleh prosesor grafik 3D pada 3D accelerator tersebut. Dengan pembagian kerja ini maka prosesor dapat lebih banyak melakukan kerja pemrosesan yang lain. Selain itu programmer tidak perlu membuat fungsi grafik 3D, karena fungsi tersebut sudah disediakan oleh akselerator 3D. Chipset 3D pada kartu VGA tidak sebaik jika menggunakan 3D accelerator sebagai pendukungnya (3D accelerator dipasang secara terpisah bersama dengan kartu VGA). Meskipun begitu Chipset 3D pada kartu VGA juga mendukung ‘beberapa’ fasilitas akselerasi 3D pada 3D accelerator. Sebagai catatan penting bahwa, fungsi 3D accelerator akan optimal jika Software/game yang dijalankan memanfaatkan fungsi-fungsi khusus pada 3D accelerator tersebut. Software/game yang mendukung fasilitas ini mulai berkembang, yang sudah terkenal adalah dukungan terhadap 3D accelerator yang memiliki chipset VooDoo 3D FX, Rendition Verite, dan Permedia 3D Labs.

VGA PCI , vga card ini bisa digunakan dengan memasang pada slot vga, vga jenis ini sudah jarang sekali digunakan, karena keterbatasan fitur, ciri-cirinya adalah bagian slot-nya pada bagian depan terdapat coakan, dan jenis pin-nya lurus secara vertikal, lebih jelasnya lihat gambar berikut:

VGA Jenis AGP, awal dibuatnya vga agp, karena peningkatan yang signifikan terhadap transfer data dari memory, cpu ke peralatan display, sehingga dibuatkan slot agp untuk memasang vga kenis agp, vga agp diluncurkan berdasarkan nilai voltase yang digunakan, yaitu agp 1x dan 2x dengan voltase 3.3 v, sedangkan 4x dan 8x 1,5 volt. vga agp terakhir yang muncul adalah jenis pro dan pro universal dengan kemampuan 3.3 dan 1,5 volt. Ciri-ciri vga ini adalah bentuk pin-nya yang vertikal dengan bentuk mirip formasi sarang lebah, berikut adalah gambar vga agp dan slot-slot agp-nya:

VGA PCI Express, perkembangan slot pci selanjutnya memiliki kemampuan yang luar biasa, dengan nama PCI Express, dirancang untuk memasang peralatan-peralatan mutakhir, 2 versi slot PCI Express yang terkenal adalah PCI Express 1 x dan 16 x, PCI Express 16 x digunakan khusus untuk memasang vga jenis PCI Express, dan 1x untuk keperluan memasang peralatan-peralatan tambahan. Ciri fisik vga jenis pci express adalah dengan melihat bentuknya yang memiliki bentuk kebalikan dari PCI biasa. berikut adalah slot dan VGA PCI Express:
*sumber: wikipedia

Selengkapnya »

Random Access Memory (RAM)

Random access memory (RAM) adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini berlawanan dengan alat memori urut, seperti tape magnetik, disk dan drum, di mana gerakan mekanikal dari media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan.

Pertama kali dikenal pada tahun 60'an. Hanya saja saat itu memori semikonduktor belumlah populer karena harganya yang sangat mahal. Saat itu lebih lazim untuk menggunakan memori utama magnetic.

Perusahaan semikonduktor seperti Intel memulai debutnya dengan memproduksi RAM , lebih tepatnya jenis DRAM.

Biasanya RAM dapat ditulis dan dibaca, berlawanan dengan memori-baca-saja (read-only-memory, ROM), RAM biasanya digunakan untuk penyimpanan primer (memori utama) dalam komputer untuk digunakan dan mengubah informasi secara aktif, meskipun beberapa alat menggunakan beberapa jenis RAM untuk menyediakan penyimpanan sekunder jangka-panjang.

Tetapi ada juga yang berpendapat bahwa ROM merupakan jenis lain dari RAM, karena sifatnya yang sebenarnya juga Random Access seperti halnya SRAM ataupun DRAM. Hanya saja memang proses penulisan pada ROM membutuhkan proses khusus yang tidak semudah dan fleksibel seperti halnya pada SRAM atau DRAM. Selain itu beberapa bagian dari space addres RAM ( memori utama ) dari sebuah sistem yang dipetakan kedalam satu atau dua chip ROM.
*Sumber:wikipedia

Selengkapnya »

Mengenal Lebih Dekat Perangkat Keras (Hardware) Komputer Anda

Anda mungkin pernah mengamati komputer Anda di rumah dan melihat komponen-komponen yang terpasang disana? Itulah yang disebut dengan perangkat keras (hardware) komputer. Istilah perangkat keras komputer, mengacu pada berbagai komponen elektronik yang digunakan secara bersama-sama dan diletakkan dalam sebuah kotak yang disebut dengan casing.

Perangkat Keras (hardware) Komputer

Seperti kita ketahui bersama, peralatan komputer (hardware) secara umum terdiri dari:

• Kotak Utama yang biasa disebut casing. Di dalamnya ditaruh berbagai macam komponen yang bekerja secara bersama-sama dan saling terkait.
• Sebuah Monitor atau layar screen. Peralatan ini berfungsi sebagai penampil hasil kerja perangkat yang berada di dalam casing.
• Sebuah Keybord yang berfungsi input untuk memberikan perintah pada perangkat agar melakukan proses seperti yang diinginkan.
• Sebuah mouse yang berfungsi sebagai alat untuk menunjuk dan mengeksekusi sebuah aplikasi
• Speaker sebagai output peralatan multimedia yang mungkin di pasang pada komputer
• dan sebagai tambahan adalah alat pencetak (printer) yang berfungsi untuk mencetak hasil kerja komputer

Casing merupakan tempat meletakkan komponen utama pada komputer. Bagian perangkat keras komputer yang berada di dalam casing dan fungsi-fungsinya sebagai berikut:

Perangkat Keras di dalam kotak utama (casing)

• Tempat penyimpanan informasi atau data sementara atau yang biasa disebut memori.
• Tempat penyimpanan informasi atau data yang permanen. Biasanya terdiri dari hardisk, floppy disk atau CDROM
• CPU (Central Processing Unit) adalah tempat mengolah atau memanipulasi data.
• Bagian input/Output (IO) yang memungkinkan komputer dapat berkomunikasi dengan dunia luar dan mersepon perintah dari user.
• Sebuah catu daya (power supply) yang menyediakan daya listrik untuk komponen-komponen yang ada dalam casing
  

Itulah bagian-bagian perangkat keras yang ada pada komputer Anda. Seiring perkembangan teknologi, tentu masih ada perangkat-perangkat keras yang lain yang bisa ditambahkan pada komputer Anda.

Selengkapnya »