Mengenal CPU (Central Processing Unit) dan Cara Kerjanya pada Komputer

Pengertian CPU

CPU (Central Processing Unit) merupakan komponen yang paling penting dari perangkat komputer perangkat tidak dapat berjalan tanpa adanya CPU. Istilah lain untuk CPU adalah prosesor atau mikroprosesor selain itu CPU adalah sirkuit dengan desain sangat kompleks yang ditemukan di laptop, tablet, bahkan ponsel. Fungsionalitas CPU sering dibandingkan dengan otak komputer CPU yang merupakan inti dari operasi perangkat pada komputer.

CPU sering disebut juga sebagai prosesor karena CPU merupakan salah satu perangkat keras komputer yang memiliki tugas untuk menerima dan mengeksekusi instruksi sebagai perangkat lunak. CPU adalah chip kecil yang  mengontrol operasi secara keseluruhan, CPU merupakan bagian yang sangat kompleks dari komputer tugas utama CPU adalah menerima instruksi, menjalankannya, dan mengembalikan hasil.

Definisi CPU komputer menurut Encyclopaedia Britannica adalah komponen utama dari semua sistem komputer digital CPU biasanya terdiri dari memori utama, unit kontrol, dan unit aritmatika CPU adalah jantung fisik dari seluruh sistem komputer. CPU menghubungkan berbagai perangkat tambahan ke dalam komputer seperti perangkat input atau output dan diambil dari memori tambahan.
 

Apa fungsi dari CPU 

Fungsi CPU pada komputer adalah untuk melakukan beberapa bentuk pemrosesan data CPU mendukung pemrosesan data dengan melakukan fungsi mengambil instruksi, mengkodekan, dan mengeksekusi serta mengambil instruksi yang diprogram. Prosesor adalah sirkuit elektronik terintegrasi yang melakukan perhitungan yang menjalankan komputer. Prosesor melakukan aritmatika, logika, input atau output dan mengambil instruksi dasar lainnya yang diteruskan dari sistem operasi (OS). Prosesor juga sering disebut sebagai Central Processing Unit (CPU) atau mikroprosesor. Prosesor ditemukan di banyak perangkat elektronik modern, termasuk PC, smartphone, tablet, dan perangkat genggam lainnya. Tujuannya adalah untuk menerima masukan dalam bentuk instruksi program dan menjalankan triliunan kalkulasi untuk memberikan keluaran yang akan digunakan oleh pengguna.

 

Fungsi Siklus instruksi CPU 

Ketika sebuah program dijalankan di komputer instruksi akan disimpan ke dalam memori komputer sampai dieksekusi pada CPU menggunakan program counter untuk mendapatkan instruksi berikutnya yang diambil dari memori, Instruksi tersebut disimpan dalam format yang disebut kode perakitan.

CPU menerjemahkan instruksi ke dalam kode biner yang dapat dieksekusi setelah selesai, CPU melakukan apa yang diperintahkan oleh instruksi baik  mengambil instruksi atau menyimpan data atau menyesuaikan penghitung program untuk masuk ke instruksi lain. Jenis operasi yang biasanya dapat dilakukan CPU mencakup fungsi matematika sederhana seperti penambahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian.

 

Fungsi Data CPU

Saat menjalankan fungsi eksekusi siklus instruksi CPU mungkin diminta untuk mengeksekusi instruksi yang membutuhkan data. Misalnya untuk menjalankan fungsi aritmatika perlu menggunakan angka dalam perhitungan, untuk mengambil instruksi data diambil dari memori dan menulis data yang akan diproses kembali ke memori untuk mentransfer data yang diperlukan.
 

CPU Mikroprosesor

Mikroprosesor komputer pribadi adalah chip yang berisi semua sistem yang diperlukan untuk mengontrol pengoperasian komputer. Semua fungsi CPU ini memungkinkan dilakukan pada satu chip, hal ini meningkatkan biaya produksi dan kendala dengan menggunakan sirkuit terpadu sebelum pengenalan mikroprosesor CPU komputer berada di papan sirkuit tercetak dengan beberapa chip yang dihubungkan oleh sirkuit terpadu yang sudah terintegrasi.
 

Komponen CPU

CPU terdiri dari beberapa komponen yang pertama adalah ALU (Arithmatic Logical Unit), yang melakukan operasi aritmatika dan logika secara sederhana, yang kedua adalah CU (Control unit) yang mengelola berbagai komponen pada komputer.

CU (Control unit) 
Control unit bekerja dengan cara mengekstrak instruksi diambil dari memori, mengkodekan, dan mengeksekusinya. Control unit bertindak sebagai perantara untuk mengubah instruksi yang dikirim ke prosesor dan memberikan sinyal Control ke unit lain seperti unit aritmatika dan logika untuk memberitahu apa yang harus dilakukan serta memproses data yang diproses dan dikirim kembali ke memori.

ALU (Arithmatic Logical Unit)
Bekerja dengan cara membaca instruksi dari memori, menafsirkannya, dan mengubahnya menjadi serangkaian sinyal untuk mengaktifkan bagian lain dari komputer. Pengontrol memanggil ALU untuk melakukan perhitungan yang diperlukan.
 

Operasi yang dilakukan oleh CPU

CPU mengeksekusi instruksi yang melakukan serangkaian operasi dasar ada operasi aritmatika seperti penambahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. Operasi memori bekerja dengan cara memindahkan data dari satu lokasi ke lokasi lain, operasi ini menguji kondisi dan membuat keputusan berdasarkan hasil.
 

Bagaimana CPU menggunakan memori

Memori komputer adalah tempat penyimpanan data dan program, Memori bukan bagian dari CPU tetapi CPU perlu berinteraksi erat dengan memori. Ada dua jenis memori komputer primer dan sekunder, CPU sangat bergantung pada memori utama karena berfungsi untuk menyimpan data instruksi program dan operasi.

Memori utama bersifat sementara hanya menyimpan instruksi dan data  pada saat program sedang berjalan. Penyimpanan sekunder adalah penyimpanan yang lebih lengkap yang disediakan oleh hard drive dan flash drive. Komponen CPU yang disebut Control unit bertanggung jawab untuk memindahkan instruksi dan data dari penyimpanan sekunder ke penyimpanan utama sebelum mengeksekusi ,instruksi Controller juga memindahkan hasil instruksi ke penyimpanan sekunder.
 

Cara Kerja CPU 

1. RAM adalah lokasi pertama instruksi dari perangkat
Instruksi pertama berasal dari perangkat yang digunakan perangkat keras pertama yang menerima perintah adalah area RAM komputer. Seperti yang diketahui fungsi RAM adalah untuk menjalankan berbagai software dan aplikasi di  komputer atau laptop. Namun ketika semua perangkat menyala maka akan menemukan RAM berfungsi sebagai komponen pertama yang bergerak.

2. Perintah disimpan di Control unit dan data disimpan di  RAM
Ketika pengguna menjalankan perintah, perintah tersebut  disimpan sementara di bagian unit kontrol dari bagian memori program. Sementara itu ketika pengguna membuat data, data akan disimpan sementara di bagian memori kerja hasilnya data perintah dan data memori tidak berantakan.

3. Untuk mengeksekusi, kirim perintah dari Control unit.
Ketika register siap dijalankan Control unit mengeluarkan perintah ke bagian memori program. Perintah pertama kali dilakukan oleh register perintah untuk instruksi di alamat memori, instruksi ditempatkan pada bagian penghitung program.

4. ALU memproses operasi aritmatika
ALU atau Arithmatic Logical Unit adalah salah satu unit  di  CPU fungsi dari mesin ini adalah melakukan perhitungan pada saat pengolahan data. ALU bekerja ketika instruksi terkait dengan proses perhitungan data seperti penambahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian di sisi lain, data dari memori yang bekerja akan ditransfer dari bagian Control unit ke bagian register tujuan umum.

5. Semua hasil ditempatkan di area akumulator 
Ketika semua pemrosesan data dan instruksi dari titik ke-1 hingga titik ke-4 selesai dan semua hasil ini ditempatkan di area akumulator. Fungsi dari bagian register akumulator adalah untuk menyimpan semua hasil operasi yang terjadi pada bagian ALU, selain itu fungsi lainnya yaitu sebagai bagian dari input data register ke bagian penambahan.

6. Controller mengambil alih kembali register akumulator
Setelah  register akumulator selesai memproses semua data dari ALU proses selanjutnya adalah controller mendapatkan hasil seluruh data di bagian working memory, dapat dikatakan bahwa control unit memegang peranan penting dalam semua aktivitas CPU.

7. Controller mengambil hasilnya ke dalam memori
Setelah pengontrol memasukkan semua data ke dalam memori pengontrol menunggu bagian memori untuk menyelesaikan pekerjaannya. Ketika bagian memori kerja selesai memproses semua data hasil data diambil oleh bagian pengontrol dan Hasilnya dikirim dari Control unit ke dalam bagian penyimpanan keluaran, bagian memori keluaran mendistribusikan kembali hasil pengolahan data  ke bagian perangkat keluaran yang akan dipasang. inilah yang terjadi ketika dalam keadaan komputer dihidupkan.

Perilaku CPU dalam sistem komputer dengan melihat plot yang diperiksa dari awal sampai akhir plot terlihat cukup rumit dan bisa saja sangat memakan waktu, namun dibutuhkan waktu kurang dari satu detik untuk terjadi dalam proses kerja CPU ini mirip dengan sistem kerja  tubuh manusia, karena otak manusia berasal dari PC tentu saja CPU memiliki berbagai fitur tambahan.

Kelebihan CPU  adalah :
- Melakukan pemrosesan informasi terkait dengan menerima permintaan eksekusi tambahan   
  yang disediakan oleh mesin input
- Mengelola sinkronisasi antara Hardware di PC dan program perangkat lunak tambahan
- Melengkapi permintaan dengan kutipan algoritma pemrosesan tambahan
- Menyertakan informasi pemrosesan tambahan 
- Memperhatikan hasil pemrosesan akhir

Manfaat CPU bagi User

1. Memudahkan pengguna untuk melakukan tugas-tugas berat  di komputer mereka
Pada saat Anda memiliki berbagai tugas dan kewajiban yang harus Anda selesaikan sebelumnya, jika menggunakan mesin ketik mungkin membutuhkan waktu yang lebih efisien berbeda ketika menulis dengan telapak tangan dengan waktu secara bersamaan akan membutuhkan waktu yang cukup lama  untuk mengerjakan tugas tersebut.

Oleh karena itu CPU yang pada awalnya membantu pengguna berat melakukan berbagai tugas dan dengan mudah dan pada dasarnya melengkapi aktivitas tambahan. CPU memastikan PC tetap bekerja dengan baik dan kita sebagai konsumen dapat dengan mudah memenuhi kewajiban kita bersama dengan baik.

2. Transmisi Data lebih cepat
Berkat CPU mentransfer musik, gambar, atau video populer menjadi lebih mudah. CPU membantu pekerjaan dapat bekerja sama dengan baik dan memudahkan kita sebagai individu untuk mengirim informasi bersama secara tepat waktu dan efektif.

3. CPU spesifikasi tinggi
Komputer telah diciptakan untuk memenuhi kebutuhan orang yang berbeda dari waktu ke waktu, dengan fitur hebat dan tambahan inovatif, CPU membantu Anda dengan semua tugas  yang Anda perlukan untuk menjalankan komputer pribadi dengan lancar. Menentukan CPU yang tepat dan ketinggian tambahan akan membuat pekerjaan para profesional dan penggemar Teknologi menjadi lebih mudah.

4. Membantu menyelesaikan tugas dengan cepat
Dengan dukungan otak manusia buatan  berupa CPU ini, pekerjaan yang ekstra dalam bekerja pasti akan lebih mudah. Pengguna dapat percaya bahwa ribuan file dan dokumen yang dibuat sebelumnya sangat mudah dibuat ini semua karena adanya kemudahan penyimpanan yang efektif dan bisa sangat cepat dengan dukungan CPU.

5. Multitasking
Multitasking adalah keunggulan CPU yang dimiliki banyak orang, Multitasking adalah penggunaan komputer pribadi yang berat untuk melakukan dua atau lebih tugas untuk melakukan pelatihan intensif segera setelah digunakan. CPU yang memiliki spesifikasi tinggi memungkinkan konsumen untuk melakukan lebih dari satu tugas pada waktu yang sama. Ini memastikan efisiensi yang lebih besar dalam menjalankan tugas untuk penggunaan prosesor multi-level instan merupakan nilai pasar tambahan untuk membuat tugas Anda lebih mudah dan lebih optimal.

6. Dukungan proses bisnis
Bagi para pebisnis tentu saja CPU ini merupakan bagian paling penting yang akan membawa manfaat signifikan bagi kelancaran layanan. Tanpa CPU banyak fitur PC dan pengaturan layanan yang berat tidak akan berfungsi dengan baik dan Analisis juga merupakan layanan tambahan. Pasar saham floor pasti akan merusak semua hal kecil jika tidak didukung oleh CPU. 

Saat ini unit berfungsi membantu komputer untuk banyak stasiun seperti manufaktur dan pengecatan suku cadang mesin dan diintegrasikan ke dalam hampir semua fasilitas produksi lainnya. Sistem komputerisasi ini dapat menggunakan unit robot untuk membangun objek yang dikendalikan menggunakan CPU.