MIKROPROSESOR

 

PENGERTIAN MIKROPROSESOR 

Mikroprosesor adalah singkatan dari prosesor biasa juga disebut CPU danmengintegrasikan fungsi-fungsi dari unit pemprosesan sentral (central processingunit). Komponen ini merupakan sebuah cip. Cip (chip atau IC/Integrated circuit)adalah sekeping silikon berukuran beberapa milimeter persegi yang mengandung puluhan ribu transistor dan komponen elektronik lain. mikroprosesor memilikielemen inti dari sistem komputer, yaitu mesin komputasi dan kontrol. Hanya beberapa alat seperti power supply, memori, peripheral interface IC, dan beberapa periferal lain (biasanya alat input/output dan media penyimpanan) yang perluditambahkan untuk membuat sebuah sistem komputer yang utuh.Prosesor juga merupakan salah satu komponen terpenting dalam sistem komputer.Prosesor seringkali disebut sebagai otak komputer, meski sebutan ini tidak tepatsepenuhnya. Prosesor hanya bertindak sebagai mesin pemroses tetapi tidak berfungsisebagai pengingat. Fungsi pengingat ditangani oleh komponen lain yang dinamakanmemori. dan bagaimana dengan sejarahnya, semuanya pasti ada sejarahnya mengapamikroprosesor muncul dan ada serta digunakan dalam komputer.Evolusi dari mikroprosesor telah diketahui mengikuti Hukum Moore yang merupakan peningkatan performa dari tahun ke tahun. Teori ini merumuskan bahwa daya penghitungan akan berlipat ganda setiap 18 bulan, sebuah proses yang benar terjadi sejak awal 1970-an; sebuah kejutan bagi orang-orang yang berhubungan. Dari awal sebagaidriver dalam kalkulator, perkembangan kekuatan telah menuju ke dominasimikroprosesor di berbagai jenis komputer; setiap sistem dari mainframe terbesar sampaike komputer pegang terkecil sekarang menggunakan mikroprosesor sebagai pusatnya.

KOMPONEN

Mikroprosesor terdiri dari beberapa bagian : 
1.Register, 
     berfungsi untuk sebagai tempat penyimpanan sementara data, alamat,kode instruksi dan bit status berbagai operasi mikroprosesor.
2.ALU (Algorithm and Logic Unit) 

    berfungsi untuk mengerjakan perintah –  perintah logika dan operasi aritmetika. 
3.Timing and Control Unit 
   berfungsi untuk mengambil dan mendekodekaninstruksi dari memori program dan membangkitkan sinyal kendali yangdiperlukan oleh bagian lain dari mikroprosesor untuk melaksanakan instruksitersebut .
 

 Fungsi utama Mikroprosesor adalah sebagai unit yang mengendalikan seluruh kerjasistem mikroprosesor. Beberapa fungsi lain dari mikroprosesor, antara lain : 

1.Mengambil instruksi dan data dari memori. 

2.Memindah data dari dan ke memori.

 3.Mengirim sinyal kendali dan melayani sinyal interupsi. 

4.Menyediakan pewaktuan untuk siklus kerja sistem mikroprosesor. 

5.Mengerjakan fungsi – fungsi operasi logika dan aritmetika.

 

BUS

Bus merupakan jalur penghubung antar alat padakomputer  yang digunakan sebagaimedia dalam  proses melewatkandata  pada suatu proses. Dan merupakan sekumpulan kabel yang merupakan alat transportasi informasi kesemua peralatandalam sistem. Informasi tersebut dapat berupa data, perintah atau alamat.iap Busmerupakan jalur data antara beberapa

device

yang berbeda. Dengan cara ini

 RAM, Prosesor, GPU (VGA AGP)

dihubungkan oleh Bus utama berkecepatan tinggiyang lebih dikenal dengan nama

 FSB ( Front Side Bus)

       Sementara perangkat lainyang lebih lambat dihubungkan oleh Bus yang berkecepatan lebih rendah yangterhubung dengan Bus lain yang lebih cepat sampai keBus utama. Untuk komunikasi antar Bus ini digunakan sebuah Bridge. 

     Bus ini bisa dianggap sebagai sebuah pipa, dimana pipa atau saluran tersebut digunakanuntuk  mengirimkandanmenerimainformasi antar alat yang dihubungkannya. Pada sistem komputer , bus ini termasuk perangkat internal,kecepatan  pengiriman informasi melalui bus ini dilakukan dengan kecepatan tinggi.

 

BUS

sebagai alattransformasi datadariterminal satu ke terminal lain di dalam CPU. Jalur utama aliran data antara processor  ke komponen lainnya (seperti sound card,video card,memory) padamainboard. Karakteristik bus adalah:1. Jumlahinterupsimementukan banyak perangkat independen yang melakukanI/O. 2. Ukuran bus data eksternalberakibat pada kecepatan operasional I/O. 3. Ukuran bus alamatmenentukan banyak memori yang ditunjuk  boardekspansi. 4.Kecepatan clock maksimum yang dapat diakomodasi bus berakibat pada kinerja. Interkoneksi antar komponen. Bus ini terdiri dari:

•Address bus(Memory bus), 

   bertugas mentransfer alamat memori yang akandigunakan oleh prosesor dalam proses tulis/baca data. Bus ini bersifat satu arah

•Data bus

  mentransfer instruksi dari dan ke prosesor. Bus ini bersifat dua arah

•Control bus(Command bus), 

   mentransfer sinyal urutan dan sinkronisasi yang berasal dari unit kontrol kepada semua komponen hardware. Bus ini bersifat duaarah.

ROM ( Read Only Memory )

ROM mempunyai tugas untuk menyimpan program yang sifatnya tetap atau permanen, tidak tergantung pada keberadaan arus listrik (nonvolatile), dan program yang tersimpan dalam ROM mempunyai sifat hanya bisa dibaca oleh para pengguna komputer. Menyimpan data pada ROM tidak dapat dilakukandengan mudah, namun membaca data dari ROM dapat dilakukan dengan mudah.Biasanya program / data yang ada dalam ROM ini diisi oleh pabrik yangmembuatnya. Oleh karena sifat ini, ROM biasa digunakan untuk menyimpanfirmware (perangkat lunak yang berhubungan erat dengan perangkat keras).ROM modern didapati dalam bentuk IC, persis seperti medium penyimpanan/memori lainnya seperti RAM. Untuk membedakannya perlumembaca teks yang tertera pada IC-nya. Biasanya dimulai dengan nomer 27xxx

  angka 27 menunjukkan jenis ROM , xxx menunjukkan kapasitas dalam kilo bit( bukan kilo byte )Data-data biasanya sudah terisi dan disediakan oleh pabrik  perakitnya. Contoh data-data ROM yang sering muncul adalah saar komputer dihidupkan maka akan terbaca semua konfigurasi perangkat yang terintegrasidalam komputer tersebut.

   Isi data pada ROM misalnya adalah program Basic Input Output System (BIOS), yang berfungsi untuk mengendalikan perpindahan data antar mikroprosesor ke komponen lainyang meliputi keyboard, monitor, printer, dan lainnya. Program BIOS juga mempunyaifungsi self diagnostic, atau memeriksa kondisi yang ada dalam dirinya yang dinamakanPower on Self Test (POST). Program Linkage / Bootstrap bertugas untuk memindahkansystem operasi yang tersimpan di dalam disket untuk kemudian ditempatkan ke dalamRAM.Besarnya kapasitas memori baik internal maupun eksternal diukur dengan satuan byteyang merupakan ukuran terkecil dari sebuah data memori. Byte merupakan kumpulandari bilangan biner 8 bit. Satu KiloByte (KB) terdiri dari 1024 Byte, sedangkan satuMega Byte (MB terdiri dari 1024 Byte. Selain MB saat ini ukuran memori sudahmencapai GigaByte (GB) yang terdiri atas 1024 MB.Lebih lanjut tentang:Pengertian ROM (Read Only Memory)ROM mempunyai tugasuntuk menyimpan program yang sifatnya tetap atau permanen, tidak tergantung padakeberadaan arus listrik (nonvolatile), dan program yang tersimpan dalam ROMmempunyai sifat hanya bisa dibaca oleh para pengguna komputer. Data-data biasanyasudah terisi dan disediakan oleh pabrik perakitnya. Contoh data-data ROM yang seringmuncul adalah saar komputer dihidupkan maka akan terbaca semua konfigurasi perangkat yang terintegrasi dalam komputer tersebut.Isi data pada ROM misalnya adalah program Basic Input Output System (BIOS), yang berfungsi untuk mengendalikan perpindahan data antar mikroprosesor ke komponen lainyang meliputi keyboard, monitor, printer, dan lainnya. Program BIOS juga mempunyaifungsi self diagnostic, atau memeriksa kondisi yang ada dalam dirinya yang dinamakanPower on Self Test (POST). Program Linkage / Bootstrap bertugas untuk memindahkansystem operasi yang tersimpan di dalam disket untuk kemudian ditempatkan ke dalamRAM.Besarnya kapasitas memori baik internal maupun eksternal diukur dengan satuan byteyang merupakan ukuran terkecil dari sebuah data memori. Byte merupakan kumpulandari bilangan biner 8 bit. Satu KiloByte (KB) terdiri dari 1024 Byte, sedangkan sat Mega Byte (MB terdiri dari 1024 Byte. Selain MB saat ini ukuran memori sudahmencapai GigaByte (GB) yang terdiri atas 1024 MB.

•Jenis-jenis ROM  

- MaskROM 

    Mask ROM adalah ROM yang tidak bisa ditulis ulang (non-flashable) sehingga tidak dapat di up-grade. Data pada ROM dimasukkan langsung melalui mask pada saat perakitan chip. Hal ini membuatnya sangat ekonomis terutama jika kita memproduksidalam jumlah banyak. Namun hal ini juga menjadi sangat mahal karena tidak fleksibel.Sebuah perubahan walaupun hanya satu bit membutuhkan mask baru yang tentu sajatidak murah. Karena tidak fleksibel maka jarang ada yang menggunakannya lagi. 

 - PROM (Programmable Read-Only Memory)PROM 
       merupakan sebuah chip memory yang hanya dapat diisi data satu kali saja. Sekalisaja program dimasukkan ke dalam sebuah PROM, maka program tersebut akan berada pada PROM seterusnya. Pada PROM data akan tetap ada walaupun komputer dimatikan.Perbedaan mendasar antara PROM dan ROM adalah bahwa PROM diproduksi sebagaimemory kosong, sedangkan ROM telah diprogram pada waktu diproduksi. Untuk menuliskan data pada chip PROM, dibutuhkan ‘PROM Programmer‘ atau ‘PROMBurner. 

  - EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) 
         EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) adalah sebuah ROM yang dapatdiprogram ulang dan dihapus. Berdasarkan proses pengisiannya terdapat dua jenisEPROM, yaitu UV EPROM dan EEPROM. UV EPROM (Ultraviolet EPROM)membutuhkan cahaya ultraviolet untuk menghapus data yang ada di dalamnya,sedangkan EEPROM (Electrical EPROM) yang hanya menggunakan aliran listrik sajadalam menghapus atau mem-program ulang isinya . 

 RAM ( Random Access Memory


RAM yang merupakan singkatan dari Random Access Memory adalah sebuah perangkat keras komputer yang berfungsi menyimpan berbagai data dan instruksi program, isi dari RAM dapat diakses secara random atau tidak mengacu pada pengaturan letak data. Data di dalam RAM bersifat sementara, dengan katalain data yang tersimpan akan hilang jika komputer dimatikan atau catu daya yangterhubung kepadanya dicabut.RAM biasa juga disebut sebagai memori utama (main memory), memori primer (primary memory), memori internal (internal memory), penyimpanan utama(primary storage), memory stick, atau RAM stick. Bahkan terkadang orang hanyamenyebutnya sebagai memori meskipun ada jenis memori lain yang terpasang dikomputer.RAM merupakan salah satu jenis memori internal yang mendukung kecepatan prosesor dalam mengolah data dan instruksi. Dengan menggunakan tambahanRAM ke dalam komputer dapat menghasilkan pengaruh positif pada kinerja dankecepatan komputer, meskipun RAM sebenarnya tidak menentukan kecepatankomputer.Modul memori RAM yang umum diperdagangkan berkapasitas 128 MB, 256 MB,512 MB, 1 GB, 2 GB, dan 4 GB.

Ram juga berfungsi mengolah data dan instruki yang ditulis atau dibaca oleh buahsystem bagian dari komputer yang sangat penting. Dengan fungsi tersebut makaAnda bisa menjalankan dua aktifitas sekaligus, yaitu menulis dari RAM danmembaca data dari RAM. Dan untuk setiap peralatan memiliki tingkat kebutuhanyang berbeda-beda. Misalkan saja sebuah komputer yang masih menggunakanoperating system lama contohnya Windows 98, maka RAM yang dibutuhkantidak akan sebesar komputer yang menggunakan Windows XP sebagai operatingsystem-nya.Semakin berat aplikasi yang akan dijalankan, maka bobot RAM akan semakin besar. Karena pada RAM-lah untuk sementara aplikasi atau data yang tengahAnda akses tersimpan. Sedangkan untuk membeli sebuah RAM, bukan bobot sajayang akan menjadi pertimbangan utama. Tapi juga ada aspek lain yang tidak kalah pentingnya harus ikut dipikirkan . 

Jenis – Jenis RAM

 DRAM (Dynamic Random Access Memory)

adalah jenis RAM yang menyimpan setiap bitdata yang terpisah dalam kapasitor dalam satusirkuit terpadu. Data yang terkandung didalamnya harus disegarkan secara berkala olehCPU agar tidak hilang. Hal ini membuatnyasangat dinamis dibandingkan dengan memorilainnya. Dalam strukturnya, DRAM hanyamemerlukan satu transistor dan kapasitor per  bit, sehingga memiliki kepadatan sangattinggi.

SRAM (Static Random Access Memory)

adalah jenis RAM (sejenis memorisemikonduktor) yang tidak menggunakankapasitor. Hal ini mengakibatkan SRAMtidak perlu lagi disegarkan secara berkalaseperti halnya dengan DRAM. Ini jugasekaligus membuatnya memiliki kecepatanlebih tinggi dari DRAM. Berdasarkanfungsinya terbagi menjadi Asynchronousdan Synchronou . 

EDORAM (Extended DataOut Random Accses Memory)

adalah jenis RAM yang dapatmenyimpan dan mengambil isimemori secara bersamaan,sehingga kecepatan baca tulisnya pun menjadi lebih cepat.Umumnya digunakan pada PCterdahulu sebagai pengganti FastPage Memory (FPM) RAM.

SDRAM (Synchronous Dynamic Random Acces Memory)

adalah jenis RAM dinamis yang kemampuankecepatannya lebih cepat dari pada EDORAM dankepingannya terdiri dari 168 pin. RAM ini disinkronisasioleh clock sistem dan cocok untuk sistem dengan bus yangmemiliki kecepatan sampai 100 MHz.

RDRAM (Rambus Dynamic Random Acces Memory)

adalah salah satu tipe dari RAM dinamis sinkron yangdiproduksi oleh Rambus Corporation menggunakan BusSpeed sebesar 800 MHz tetapi memiliki jalur data yangsempit (8 bit). RDRAM memiliki memory controller yangcanggih sehingga tidak semua motherboard bisamendukungnya. Contoh produk yang memakainya adalah3dfx seri Voodoo4.

NV-RAM (Non-Volatile Random Access Memory)merupakan jenis RAM yang menggunakan baterai Litiumdi dalamnya sehingga data yang tersimpan tidak akanhilang meskipun catu daya dimatikan.VGRAM (Video Graphic Random Acces Memory)adalah jenis RAM yang dibuat khusus untuk videoadapter. Kapasitas VGRAM sangat menentukan kualitas gambar yang dihasilkan oleh video adapter tersebut