Pertemuan 4 central processing unit
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 27

Pertemuan 4 Central Processing Unit PowerPoint PPT Presentation


  • 82 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Pertemuan 4 Central Processing Unit. Sekolah Tinggi Teknologi Nurul Jadid Program S1 Teknik Informatika Ahmadi Andianto - Furqon. Pertemuan ini menjelaskan:. Perkembangan Arsitektur CPU Siklus pemrosesan instruksi dalam CPU Teknik Pengalamatan Proses Interupsi dalam CPU

Download Presentation

Pertemuan 4 Central Processing Unit

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Pertemuan 4 central processing unit

Pertemuan 4Central Processing Unit

Sekolah Tinggi Teknologi Nurul JadidProgram S1 Teknik InformatikaAhmadi Andianto - Furqon


Pertemuan ini menjelaskan

Pertemuan ini menjelaskan:

  • Perkembangan Arsitektur CPU

  • Siklus pemrosesan instruksi dalam CPU

  • Teknik Pengalamatan

  • Proses Interupsi dalam CPU

  • Paralel Instruksi dan Paralel Processor

  • Arah dan Perkambangan Desain Komputer Modern


Struktur komputer

Struktur Komputer

komputer

CPU

Main

Memory

System

Interkoneksi

IO


Pertemuan 4 central processing unit

Control

Unit

ALU

Internal

CPU Bus

Register


Pertemuan 4 central processing unit

Squencing

Logic

Control Unit

Register &

Decodes

Control

Memory


Arsitektur mesin babbage 1

Arsitektur Mesin Babbage 1

Unit Input

Unit Penyimpan

Unit Pengolah

Unit Output


Komponen mesin babbage

Komponen Mesin Babbage

  • Input : membaca instruksi dan data dari kartu berlubang

  • Penyimpanan : Memuat 1000 word, masing2 terdiri dari 50 digit desimal. Menyimpan operand perhitungan

  • Pengolah : memproses data berdasarkan instruksi dari kartu berlubang

  • Output :Terdiri dari output tercatat dan tercetak


Von neumann 1952

Von Neumann (1952)

  • Ahli matematika (AS)

  • Pencetus pertama mesin stored program

  • Menggunakan konsep binary


Arsitektur mesin neumann

Arsitektur mesin Neumann

Main

Memory

Input/Output

Equipment

Aritmatic

Logic

Control Unit


Komponen mesin neumann

Komponen Mesin Neumann

  • Unit Input : Membaca data dan instruksi yang diberikan

  • Main Memory : terdiri dari 4096 word, masing2 memuat 40 bit binner

  • Aritmetic Logic : bagian yang berfungsi sebagai unit pemroses

  • Control Unit : Pengendali kerja antar komponen

  • Menampilkan hasil pengolahan data yang dilakukan ALU


Arsitektur mesin komputer modern

Arsitektur Mesin Komputer Modern

Main Memory

Control

Unit

Register

reg

alamat

reg

aritmatik

reg

…………

Kendali I/O

Equipment

ALU

Input/Output

Equipment


Bagian cpu

Bagian CPU

  • Register : Alat penyimpanan kecil, punya kecepatan akses tinggi, digunakan menyimpan data dan instruksi yang sedang diproses.

  • ALU : Melakukan semua perhitungan aritmatika dan keputusan operasi logika

  • Kontrol Unit : mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada dalam sistem komputer.

  • I/O interconection : sistem koneksi penghubung antar komponen internal CPU dengan bus eksternal di luar CPU


Jenis jenis register

Jenis-jenis register

  • Instruction Register (IR) : menyimpan instruksi yang sedang diproses

  • Program Counter (PC) menyipan alamat lokasi dari memory utama yang berisi instruksi yang akan diproses

  • General Purpose Register, memiliki kegunaan umum yang berhubungan dengan data yang akan diproses


Daftar register

Daftar Register


Contoh arsitektur 8086

Contoh Arsitektur 8086

Data Register

Antrian Instruksi

Ax

Ah

AL

Kontrol

Logika

Alamat/Data

Bx

Bh

BL

Cx

Ch

CL

20 pin

Dx

Dh

DL

Penunjuk

Segmen

Kontrol

CS

SP

SS

BP

DS

SI

16 pin

ALU

ES

DI

IP


Unit kontrol dan register kerja

Unit Kontrol dan Register Kerja

  • Kelompok data :Menyimpan operand dan hasil operasi

  • Kelompok Pointer (penunjuk):terdiri dari register basis dan indeks serta PC dan stack pointer

  • Kelompok Segmen : Register dengan fungsi khusus


Kelompok data

Kelompok Data

  • Terdiri dari 4 register aritmatika Ax, Bx, Cx, Dx.

  • Berfugsi menyimpan operand dan hasil operasi

  • Fungsi khusus:- Bx : register basis penghitung alamat- Cx : register pencacah- Dx : register menyimpan alamat I/O selama mengoperasikan I/O tsb.


Kelompok penunjuk

Kelompok Penunjuk

  • IP & SP : Register pencacah (program counter)

  • BP : register basis yang digunakan mengakse stak

  • BI & SI : register yang digunakan untuk indeks


Segmen

Segmen

  • Code Segmet (CS) dan Stack Segment (SS), pengalamatan stack dengan menjumlahkan isi regster IP, SP dengan register CS dan SS

  • Data Segment (DS)

  • Extra Segment (ES)


Berbagai aktivitas 1

Berbagai Aktivitas (1)

  • Instruction Address Calculation (IAC) proses kalkulasi alamat instruksi berikutnya yang akan dieksekusi

  • Instruction Fetch (IF), membaca/mengambil instruksi dari lokasi memori ke CPU

  • Instruction Operation Decoding (IOD), menganalisa instruksi untuk menentukan jenis operasi yang akan dibentuk dan operand yang akan digunakan


Berbagai aktivitas 11

Berbagai Aktivitas (1)

  • Operand Address Calculation (OAC), menentukan alamat operand

  • Operand Fetch (OF), mengambil operand dari memory atau dari modul I/O

  • Data Operation (DO) proses membentuk operasi yang diperintahkan dalam instruksi

  • Operand Store (OS), proses menyimpan hasil eksekusi dalam memory.


Interupsi

Interupsi

  • Mekanisme penghentian atau pengalihan pengolahan instruksi dalam CPU.

  • Bertujuan mengatur eksekusi routine instruksi agar efektif dan efisien atara CPU, I/O, maupun memori


Sinyal interupsi

Sinyal Interupsi

  • Program : dibangkitkan dengan beberapa kondisi pada hasil program

  • Timer :membangkitkan pewaktuan dalam prosesor

  • I/O : dibangkitkan oleh modul I/O sehubungan pemberitahuan kondisi error

  • Hardware failure: dibangkitkan oleh kegagalan daya atau kesalahan paritas memory


Prinsip desain prosesor

Prinsip Desain Prosesor

  • Memaksimalkan kecepata dimana instruksi dikeluarkan

  • Memperbanyak instruksi yang secara langsung dapat dijalankan hardware untuk mempercepat kinerja

  • Instruksi mudah dikodekan

  • Hanya instruksi LOAD dan STORE yang diakses ke memory

  • Menyiapkan banyak register


Multi processor

Multi Processor

Shared

Memory

CPU

CPU

CPU

CPU


Multi komputer

Multi Komputer

Memori

Memori

Memori

Memori

CPU

CPU

CPU

CPU


Sekian

Sekian……


  • Login