Interkoneksi
CPU
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.
Cara Kerja CPU
Saat data dan/atau
instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan di RAM
(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 Accumulator. 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.
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.
A) SISTEM
BUS
Bus adalah :
- Jalur komunikasi yang dibagi pakai
- Suatu set kabel tunggal yang digunakan untuk
menghubungkan berbagai subsistem.
( + ) KEUNTUNGAN MENGGUNAKAN BUS
Memiliki berbagai macam kegunaan (Versatilitas):
- Device baru dapat ditambahkan dengan mudah.
- Peripheral dapat dipindah-pindahkan antar sistem komputer
yangh menggunakan standar bus yang sama.
Harga Rendah:
- Set kawat tunggal dipakai bersama dalam berbagai cara dan
metode
( - ) KERUGIAN MENGGUNAKAN BUS
- Menciptakan suatu komunikasi bottleneck
- Bandwidth (Luas bidang) bus dapat membatasi maksimum
I/OThroughput
- Maksimum kecepatan bus biasanya dibatasi oleh: Panjang bus serta banyaknya device yang
terhubung pada bus
- Kebutuhan dukungan tambahan untuk device-device yang secara
luas memiliki berbagai jenis latency dan memiliki berbagai jenis data transfer
rate
MACAM -
MACAM KONEKSI BUS
1) Bus
Data
:
- Membawa data : Dalam hal ini tidak ada perbedaan antara
data dan instruksi.
- Besar jalur ini mempengaruhi kinerjanya, contoh : 8, 16,
32, 64 bit.
2) Bus
Alamat :
Identifikasi sumber atau tujuan data
Contohnya, CPU perlu membaca instruksi (data) dari lokasi
yang diberikan dalam memori serta lebar Bus menunjukkan kapasitas maksimum
memori suatu sistem, contoh : 8080 memiliki 16 bit bus alamat yang memberikan
64k space alamat
TIPE
BUS
1) Menurut
Berkeley :
Processor-Memory
Bus (desain spesifik) : pendek dan berkecepatan tinggi o Hanya
dibutuhkan untuk berpasangan dengan sistem memori, Memaksimalkan bandwidth
memori-ke-prosesor, Menghubungkan secara langsung dengan prosesor serta
Mengoptimalkan transfer blok cache.
I/O
Bus ( standard industri) : Pada umumnya adalah lebih lambat dan
panjang, diperlukan untuk berpasangan dengan berbagai macam device I/O dan menghubungkan
antara processor-bus memori atau dengan bus backplane.
Backplane
Bus ( kepemilikan atau standard) : Suatu struktur interkoneksi
di dalam chasis lalu Mengijinkan prosesor, memori, dan device I/O untuk dapat
eksis pada waktu bersamaan.
2) Menurut
Stalling :
Dedicated : Separasi
jalur data dan alamat
Multiplexed :
Menghare jalur yang dimana kontrol jalur alamat valid atau data valid.
ORGANISASI
BUS
Jalur
Kontrol : Berisi Signal
request dan sinyal acknowledgments serta mengindikasikan tipe informasi pada
jalur data.
Jalur
Data
: Membawa informasi antara sumber dan tujuan berupa data dan alamat
Dalam Organisasi Bus ada yang dikenal dengan Master dan
Slave :
Master
merupakanBus yang memulai transaksi bus dengan cara mengeluarkan perintah sedangan slave
adalah bus yang bereaksi terhadap alamat dengan cara mengirimkan data kepada
master jika master meminta data serta menerima data dari master jika master
mengirimkan data.
B) ALU
Merupakan unit
yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar
instruksi yang ditentukan. Sering juga di sebut mesin bahasa karena bagian ini
ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit aritmatika dan unit logika boolean yang
masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri.
Tugas utama dari
ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) 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 ).
Sumber :