Unit Pengolah Pusat (UPP)
(bahasa Inggris: CPU, singkatan dari Central Processing Unit),
merujuk kepada perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah
dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, prosesor (pengolah data), 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.
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.
Saat sebuah program dieksekusi, data mengalir
dari RAM ke sebuah unit yang disebut dengan bus, yang menghubungkan antara CPU
dengan RAM. 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.
Suatu sistem komputer terdiri dari lima unit struktur
dasar, yaitu:
• Unit masukan (Input Unit)
• Unit kontrol (Control Unit)
• Unit logika dan aritmatika (Arithmetic & Logical Unit / ALU)
• Unit memori/penyimpanan (Memory / Storage Unit)
• Unit keluaran (Output Unit)
• Unit kontrol (Control Unit)
• Unit logika dan aritmatika (Arithmetic & Logical Unit / ALU)
• Unit memori/penyimpanan (Memory / Storage Unit)
• Unit keluaran (Output Unit)
Control Unit dan ALU membentuk suatu unit tersendiri yang
disebut Central Processing Unit (CPU). Hubungan antar masing-masing unit yang
membentuk suatu sistem komputer dapat dilihat pada gambar berikut:
Data diterima melalui Input Device dan dikirim ke Memory.
Di dalam Memory data disimpan dan selanjutnya diproses di ALU. Hasil proses
disimpan kembali ke Memory sebelum dikeluarkan melalui Output Device. Kendali
dan koordinasi terhadap sistem ini dilakukan oleh Control Unit. Secara ringkas
prinsip kerja komputer adalah Input – Proses – Output, yang dikenal dengan
singkatan IPO.
Fungsi Utama dari
masing-masing Unit akan dijelaskan berikut ini:
• Unit Masukan (Input Unit)
Berfungsi untuk menerima
masukan (input) kemudian membacanya dan diteruskan ke Memory/ penyimpanan.
Dalam hubungan ini dikenal istilah peralatan masukan (input device) yaitu alat
penerima dan pembaca masukan serta media masukan yaitu perantaranya.
• Unit Kontrol (Control Unit)
Berfungsi untuk melaksanakan
tugas pengawasan dan pengendalian seluruh sistem komputer. Ia berfungsi seperti
pengatur rumah tangga komputer, memutuskan urutan operasi untuk seluruh sistem,
membangkitkan dan mengendalikan sinyal-sinyal kontrol untuk menyesuaikan
operasi-operasi dan arus data dari bus alamat (address bus) dan bus data (data
bus), serta mengendalikan dan menafsirkan sinyal-sinyal kontrol pada bus
kontrol (control bus) dari sistem komputer. Pengertian mengenai bus dapat
dilihat di bagian bawah halaman ini.
• Unit Logika &
Aritmatika (Arithmetical & Logical Unit)
Berfungsi untuk melaksanakan
pekerjaan perhitungan atau aritmatika & logika seperti menambah,
mengurangi, mengalikan, membagi dan memangkatkan. Selain itu juga melaksanakan
pekerjaan seperti pemindahan data, penyatuan data, pemilihan data, membandingkan
data, dll, sehingga ALU merupakan bagian inti dari suatu sistem komputer. Pada
beberapa sistem komputer untuk memperingan dan membantu tugas ALU dari CPU ini
diberi suatu peralatan tambahan yang disebut coprocessor sehingga khususnya
proses perhitungan serta pelaksanaan pekerjaan pada umumnya menjadi lebih
cepat. Pengertian mengenai coprocessor dapat dilihat di bagian bawah halaman
ini.
• Unit Memori / Penyimpan
(Memory / Storage unit)
Berfungsi untuk menampung
data/program yang diterima dari unit masukan sebelum diolah oleh CPU dan juga
menerima data setelah diolah oleh CPU yang selanjutnya diteruskan ke unit
keluaran. Pada suatu sistem komputer terdapat dua macam memori, yang
penamaannya tergantung pada apakah alat tersebut hanya dapat membaca atau dapat
membaca dan menulis padanya. Bagian memori yang hanya dapat membaca tanpa bisa
menulis padanya disebut ROM (Read Only Memory), sedangkan bagian memori yang
dapat melaksanakan membaca dan menulis disebut RAM (Random Access Memory).
• Unit Keluaran (Output Unit)
Berfungsi untuk menerima
hasil pengolahan data dari CPU melalui memori. Seperti halnya pada unit masukan
maka pada unit keluaran dikenal juga istilah peralatan keluaran (Output device)
dan media keluaran (Output media).
ALU
Biasanya disingkat dengan ALU. Arithmetic Logical Unit
merupakan unit penalaran secara logic. ALU ini adalah merupakan Sirkuit CPU
berkecepatan tinggi yang bertugas menghitung dan membandingkan. Angka-angka
dikirim dari memori ke ALU untuk dikalkulasi dan kemudian dikirim kembali ke
memori. Jika CPU diasumsikan sebagai otaknya komputer, maka ada suatu alat lain
di dalam CPU tersebut yang kenal dengan nama Arithmetic Logical Unit
(ALU),
ALU inilah yang berfikir untuk menjalankan perintah yang
diberikan kepada CPU tersebut. ALU sendiri merupakan suatu kesatuan alat yang
terdiri dari berbagai komponen perangkat elektronika termasuk di dalamnya
sekelompok transistor, yang dikenal dengan nama logic gate, dimana logic gate
ini berfungsi untuk melaksanakan perintah dasar matematika dan operasi
logika.
Kumpulan susunan dari logic gate inilah yang dapat
melakukan perintah perhitungan matematika yang lebih komplit seperti perintah
“add” untuk menambahkan bilangan, atau “devide” atau pembagian dari suatu
bilangan. Selain perintah matematika yang lebih komplit, kumpulan dari logic
gate ini juga mampu untuk melaksanakan perintah yang berhubungan dengan logika,
seperti hasil perbandingan dua buah bilangan. Instruksi yang dapat dilaksanakan
oleh ALU disebut dengan instruction set.
Perintah yang ada pada masing-masing CPU belum tentu
sama, terutama CPU yang dibuat oleh pembuat yang berbeda, katakanlah misalnya
perintah yang dilaksanakan oleh CPU buatan Intel belum tentu sama dengan CPU
yang dibuat oleh Sun atau perusahaan pembuat mikroprosesor lainnya. Jika
perintah yang dijalankan oleh suatu CPU dengan CPU lainnya adalah sama, maka
pada level inilah suatu sistem dikatakan compatible.
Sehingga sebuah program atau perangkat lunak atau
software yang dibuat berdasarkan perintah yang ada pada Intel tidak akan bisa
dijalankan untuk semua jenis prosesor, kecuali untuk prosesor yang compatible
dengannya. Seperti halnya dalam bahasa yang digunakan oleh manusia, instruction
set ini juga memiliki aturan bahasa yang bisa saja berbeda satu dengan lainnya.
Bandingkanlah beda struktur bahasa Inggris dengan Indonesia, atau dengan bahasa
lainnya, begitu juga dengan instruction set yang ada pada mesin, tergantung
dimana lingkungan instruction set itu digunakan.
Fungsi prosesor
Processor : Otaknya komputer, yang ngurusin semua semua
perintah yang user berikan. Dulu asosiasinya makin gede clock speednya (GHz)
makin kenceng performanya, dulu sih emang bener kayak gitu, tapi sekarang dah
ga relevan lagi karena faktor kecepatan prosesor memproses intruksi bukan hanya
ditentukan oleh clock speed, tapi juga faktor lain, kayak cache, jumlah inti
(core), dll
RAM : memori yang
menjembatani prosesor dengan harddisk. salah satu fungsinya, biar prosesor ga
keseringan akses harddisk, sebagain data yang sering diakses ditaro di RAM
biaVGA card adalah perangkat untuk menampilkan gambar di dalam CPU. Makin besar
memori VGA, makin jernih gambar yang dihasilkan.
RAM ( Ramdom Acsses Memory )
adalah perangkat yang mempercepat perpindahan data, sehingga data lebih gampang
dan cepat untuk diakses jika memori ram makin besar.r cepet kalo sewaktu waktu
diakses lagi Prosesor berfungsi melakukan proses logika dan aritmetika RAM/
Memory pada PC berfungsi untuk menyimpan program yang sedang dieksekusi (sedang
dijalankan)
Prosesor berfungsi melakukan
proses logika dan aritmetika
Dalam hal ini Mikroprosesor akan berfungsi sebagai CPU
(Central Processing Unit), yaitu unit pengolah pusat yang merupakan otak dari
suatu komputer yang mengatur kinerja komputer secara keseluruhan. CPU ini
berupa sebuah chip IC yang sering disebut mikroprosesor ataudisebut prosesor
saja. Mikroprosesor adalah suatu rangkaian digital yangdirancang sedemikian
rupa dengan dimensi yang sangat kecil dan dibuat dlm satu chip Saja
Fungsi VGA Card adalah mengubah sinyal digital dri
komputer menjaditampilan grafik di layar monitor. VGA Card sering juga disebut
Card display, kartu VGA atau kartu grafis. Tempat melekatnya kartu grafis
disebut slot expansi.