Mikroprosesor
Mikroprosesor adalah suatu rangkaian
digital yang terpadu yang memiliki dimensi ukuran sangat kecil. Mikroprosesor
merupakan komponen sentral pada system mikrokomputer. Sistem mikroprosesor
terbagi menjadi dua bagian perangkat, perangkat keras dan perangkat lunak.
Secara mudahnya dapat dikatakan bahwa sistem mikroprosesor merupakan rangkaian
digital kompleks yang terintegrasi dalam suatu sistem. Perubahan fungsi sistem
mikroprosesor tergantung dari program pada sistem perangkat lunak yang
mendukung kerja sistem mikroprosesor.
Sejarah Mikroprosesor
- Th. 1946 : Komputer modern
pertama dibuat di University of Pennsylvania USA yang disebut ENIAC
(Electronics Numerical Integrator and Calculator.
- ENIAC terdiri dari 17.000
tabung hampa, 500 mil kabel, berat > 30 ton, dapat menjalankan 100.000
operasi per detik, diprogram dengan mengatur jalur kabel pada
rangkaiannya.
- Th. 1948 : Transistor pertama
dibuat di Bell Labs, USA.
- Th. 1958 : IC (Integrated
Circuit) pertama dibuat oleh Jack Kilby dari Texas Instrument, USA.
- Penemuan IC ini mendorong
pengembangan IC Digital (1960), dan mikroprosesor pertama oleh Intel
(1971).
- Mikroprosesor pertama di dunia
adalah Intel 4004 merupakan prosesor 4-bit, Kebanyakan Kalkulator masih
berbasis mikroprosesor 4-bit.
- Th. 1971 : Intel mengeluarkan
mikroprosesor 8-bit yaitu Intel 8008.
- Th. 1973 : Intel memperkenalkan
mikroprosesor 8-bit modern pertama Intel 8080 (10x lebih cepat dari 8008),
dan diikuti Motorola MC6800.
- Th. 1977 : Intel memperkenalkan
8085 yang merupakan mikroprosesor 8-bit terakhir yang dibuat Intel dengan
frek.clock dan kecepatan lebih tinggi.
- Perusahaan lain yang mampu
menyaingi Intel 8085 adalah Zilog Corporation dengan Z80.
- Th. 1978 : Intel mengeluarkan
mikroprosesor 16-bit yaitu 8086, setahun kemudian mengeluarkan 8088 dengan
kecepatan eksekusi dan memori lebih besar dari 8085, serta mulai
digunakannya cache memori (sistem antrian yang mengatur pemberian
instruksi sebelum menjalankannya).
- Intel 8086/8088 disebut juga
CISC (Complex Instruction Set Computer) karena jumlah dan kompleksitas
instruksinya.
- Th. 1981 : IBM membuat PC
menggunakan mikroprosesor 8088 untuk menjalankan aplikasi seperti
spreadsheet dan pengolah kata.
- Th. 1983 : Intel mengeluarkan
mikroprosesor 16-bit 80286, dengan kemampuan memori 16 MB.
- Th. 1986 : Intel mengeluarkan
mikroprosesor 32-bit pertama 80386, dengan kemampuan memori 4 GB.
- Th. 1989 : Intel mengeluarkan
mikroprosesor 32-bit 80486, dengan kemampuan memori 4 GB + 8K Cache.
- Th. 1993 : Intel memperkenalkan
mikroprosesor 32-bit Pentium I, Th. 1997 Pentium II,kemudian
berturut-turut Pentium III dan Pentium 4 pada Th. 2000, dimana mulai
digunakan teknologi memori RAMBUS menggantikan teknologi SDRAM.
Tiap Mikroprosesor memiliki satu bus data,
satu bus alamat dan satu bus kendali.Dalam mikroprosesor terdapat suatu unit
untuk mengerjakan fungsi – fungsi logika dan aritmetika, register – register
untuk menyimpan data sementara dan unit pengendalian.
Bus data terdiri biasanya 4, 8, 16 atau 32 jalur (bit), 64
bit, tergantung dari jenis mikroprosesornya. Bus data berfungsi memuat data
dari dan ke mikroprosesor. Arah panahmenunjukkan arah data dikirim/diterima.
Bus alamat merupakan bus yang berisi alamat – alamat yang
datanya akan dikirim / diterima oleh mikroprosesor.
Bus kendali digunakan untuk mensinkronkan kerja antara
mikroprosesor dengan dunia luar sistem. Pada beberapa aplikasi ada yang disebut
dengan istilah jabat tangan, seperti misalnya pada penerapan hubungan dengan
pencetak (printer).
Dalam sistem kerjanya mikroprosesor didukung oleh unit
memori (untuk menyimpan program tetap/sementara dan menyimpan data), unit
masukan dan keluaran yang berfungsi sebagai antar muka dengan dunia luar. Catu
daya, rangkaian pembangkit detak (clock), rangkaian
pengawasandi (address decoder), penyangga (buffer) dan
penahan (latch) juga diperlukan mikroprosesor untuk
mendukung operasi kerja sebagai satu rangkaian yang solid.
Pengertian Mikroprosesor
Adalah sebuah central processing unit (CPU) elektronik komputer yang terbuat dari transistor mini dan sirkuit lainnya diatas sebuah sirkuit terintegrasi semikonduktor yang bekerja dengan program
Adalah sebuah central processing unit (CPU) elektronik komputer yang terbuat dari transistor mini dan sirkuit lainnya diatas sebuah sirkuit terintegrasi semikonduktor yang bekerja dengan program
Definisi Mikroprosesor
Mikroprosesor berasal dari microprocessor, yang secara kasar dapat diterjemahkan sebagai pemroses mikro atau mengolah mikro. Secara fisik, mikroprosesor adalah subuah keping (chip) kecil, yang dirancang untuk mengerjakan pekerjaan-pekerjaan yang cukup kompleks. Mikroprosesoradalah sebuah sirkuit terpadu yang dikemas pada sekeping silicon yang tipis. sebuah prosesor berisiribuan atau bahkan jutaan komponen ekuivalen transistor, yang masing masing saling terhubung oleh jalur aluminium yang sangat halus. semua transistor itu bekerja sama sama untuk menyimpan dan memanipulasi data, dengan demikian mikroprosesor dapat melakukan berbagai fungsi dan tugas yang bermacam macam.
Mikroprosesor berasal dari microprocessor, yang secara kasar dapat diterjemahkan sebagai pemroses mikro atau mengolah mikro. Secara fisik, mikroprosesor adalah subuah keping (chip) kecil, yang dirancang untuk mengerjakan pekerjaan-pekerjaan yang cukup kompleks. Mikroprosesoradalah sebuah sirkuit terpadu yang dikemas pada sekeping silicon yang tipis. sebuah prosesor berisiribuan atau bahkan jutaan komponen ekuivalen transistor, yang masing masing saling terhubung oleh jalur aluminium yang sangat halus. semua transistor itu bekerja sama sama untuk menyimpan dan memanipulasi data, dengan demikian mikroprosesor dapat melakukan berbagai fungsi dan tugas yang bermacam macam.
Fungi Mikroprosesor
Adalah sebagai pengontrol atau pengolah utama dalamsuatu rangkaian elektronik. Mikroprosesor biasa disebut juga CPU (Central Processing Unit). Cara kerjas ebuah Mikroprosesor diarahkan oleh suatu program dalam kode-kode bahasa mesin yang telah dimasukkan terlebih dahulu ke dalam sebuah memori. Di dalam Mikroprosesor minimal terdiri darirangkaian digital, register, pengolah logika aritmatika, rangkaiansekuensial.
Adalah sebagai pengontrol atau pengolah utama dalamsuatu rangkaian elektronik. Mikroprosesor biasa disebut juga CPU (Central Processing Unit). Cara kerjas ebuah Mikroprosesor diarahkan oleh suatu program dalam kode-kode bahasa mesin yang telah dimasukkan terlebih dahulu ke dalam sebuah memori. Di dalam Mikroprosesor minimal terdiri darirangkaian digital, register, pengolah logika aritmatika, rangkaiansekuensial.
Karakteristik Mikroprosesor
Berikut adalah karakteristik penting dari mikroprosesor :
Berikut adalah karakteristik penting dari mikroprosesor :
·
Ukuran
bus data internal (internal data bus size): Jumlah saluran yang terdapat dalam
mikroprosesor yang menyatakan jumlah bityang dapat ditransfer antar komponen di
dalam mikroprosesor.
·
Ukuran
bus data eksternal (external data bus size): Jumlah saluran yang digunakan
untuk transferdata antar komponen antara mikroprosesor dan komponen-komponen di
luar mikroprosesor.
·
Ukuran
alamat memori (memory address size): Jumlah alamat memori yang dapat dialamati
oleh mikroprosesor secara langsung.
·
Kecepatan
clock (clock speed): Rateatau kecepatan clockuntuk menuntun kerja
mikroprosesor.
·
Fitur-fitur
spesial (special features): Fitur khusus untuk mendukung aplikasi tertentu
seperti fasilitas pemrosesan floating point, multimedia dan sebagainya.
KOMPONEN MIKROPROSESOR
Mikroprosesor terdiri dari beberapa bagian :
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 mendekodekan instruksi dari memori program dan
membangkitkan sinyal kendali yang diperlukan oleh bagian lain dari
mikroprosesor untuk melaksanakan instruksi tersebut
Ø BUS
INTERKONEKSI BUS-STRUKTUR
BUS
Sebuah bus biasanya terdiri
atas beberapa saluran. Sebagai contoh bus data terdiri atas 8
saluran sehingga dalam satu waktu dapat mentransfer data 8 bit. Secara umum
fungsi saluran busdikatagorikan dalam tiga bagian, yaitu :
·
Saluran
data (Data Bus)
·
Saluran
alamat (Address Bus)
·
Saluran
kontrol (Control Bus)
Gambar
2. Pola Interkoneksi
Bus Data (Bus-D)
Lintasan bagi perpindahan
data antar modul. Secara kolektif lintasan ini disebut bus data.
Umumnya jumlah saluran terkait dengan panjang word, misalnya 8, 16, 32 saluran.
Tujuan : agar mentransfer
word dalam sekali waktu.
Jumlah saluran dalam bus data
dikatakan lebar bus, dengan satuan bit, misal lebar bus 16
bit.
Bus Alamat (Bus-A)
·
Digunakan
untuk menspesifikasi sumber dan tujuan data pada bus data.
·
Digunakan
untuk mengirim alamat word pada memori yang akan diakses CPU.
·
Digunakan
untuk saluran alamat perangkat modul komputer saat CPU mengakses suatu modul.
·
Semua
peralatan yang terhubung dengan sistem komputer, agar dapat diakses harus
memiliki alamat.
Contoh : mengakses port
I/O, maka port I/O harus memiliki alamat hardware-nya
Bus Kontrol (Bus-C)
Digunakan untuk mengontrol bus data, bus alamat
dan seluruh modul yang ada.
Karena bus data
dan bus alamat digunakan oleh semua komponen maka diperlukan
suatu mekanisme kerja yang dikontrol melalui bus kontrol ini.
Sinyal – sinyal kontrol
terdiri atas
·
Sinyal
pewaktuan adalah Sinyal pewaktuan menandakan validitas data dan alamat
·
Sinyal–sinyal
perintah adalah Sinyal perintah berfungsi membentuk suatu operasi
Prinsip Operasi Bus
1. Meminta penggunaan bus.
2. Apabila telah disetujui,
modul akan memindahkan data yang diinginkan ke modul yang dituju.
Ø RAM dan
ROM
Random Access Memory (RAM), adalah memory chip
volatile dimana pengguna dapat membaca data dan menuliskan data kedalamnya,
sehingga memori ini juga sering disebut memori baca/tulis. Lokai-lokasi memori
dapat diakses secara acak dengan menempatkan alamat dari lokasi yang dipilih ke
jalur alamat. Volatile artinya adalah jika daya listrik dicabut dari komputer
dan komputer tersebu mati, maka semua konten yang ada di dalam RAM akan segera
hilang secara permanen.
Read Only Memory (ROM) adalah memori tak
volatil yang digunakan untuk menyimpan data secara permanen. Data yang
tersimpan hanya bisa dibaca oleh pengguna, sehingga tidak ada nama dan data
baru yang bisa dituliskan ke ROM ke dalam piranti. ROM sudah diprogram oleh
pabrik sesuai dengan spesifikasi pengguna. Setelah data dimasukkan, data tidak
bisa diubah lagi.
0 komentar:
Posting Komentar