CPU dan siklus ambil-eksekusi
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| CPU/ˌsiː piː ˈjuː/ | CPU |
| instructions/ɪnˈstrʌkʃnz/ | instruksi |
| ALU/ˌeɪ el ˈjuː/ | ALU |
| control unit/kənˈtrəʊl ˈjuːnɪt/ | unit kontrol |
| registers/ˈredʒɪstəz/ | register |
| buses/ˈbʌsɪz/ | bus |
| cache/kæʃ/ | cache |
| embedded system/emˈbedɪd ˈsɪstəm/ | sistem tertanam |
| clock speed/klɒk spiːd/ | kecepatan clock |
Unit pemroses pusat
- CPU memproses data dan menjalankan instruksi, mengulang siklus jutaan kali per detik.
- Di dalamnya terdapat ALU, unit kontrol, dan register, yang terhubung oleh bus.
- CPU menjalankan setiap program melalui siklus ambil–eksekusi.
Bagian-bagian CPU
- ALU — melakukan perhitungan dan perbandingan logika.
- Unit kontrol (CU) — mengirim sinyal kontrol untuk mengelola semua bagian.
- Register — penyimpanan kecil, sangat cepat, menampung satu nilai masing-masing.
- Tiga bus menghubungkannya ke memori: alamat (satu arah), data (dua arah), kontrol.
CPU modern adalah satu chip tunggal yang memuat unit kontrol, ALU, dan register
ALU dalam CPU:
Unit aritmatika logika melakukan matematika dan logika; unit kontrol mengelola bagian-bagian.
Register dan siklus ambil–eksekusi
- Register khusus: PC (alamat instruksi berikutnya), MAR (alamat untuk diakses), MDR (data/instruksi yang diambil), CIR (instruksi yang sedang dijalankan), ACC (hasil ALU).
- Siklus ini berulang dalam tiga tahap: Ambil (salin instruksi ke dalam CPU, lalu PC + 1) → Dekode (CU menentukan maknanya) → Eksekusi (melakukannya).
Sistem ambil–dekode–eksekusi yang diulangi CPU untuk setiap instruksi
Siklus fetch-execute
Tekan keliling loop yang diulang CPU miliaran kali per detik — ambil instruksi, dekode artinya, eksekusi, lalu lakukan semuanya lagi.
Cocokkan setiap bagian CPU dengan fungsinya.
ALU menghitung, unit kontrol mengarahkan, PC melacak instruksi berikutnya, dan cache menyimpan data panas.
Urutkan tahap-tahap siklus tersebut.
Ambil instruksi, dekode artinya, lalu eksekusi — diulang terus-menerus.
Cache, kinerja, sistem tertanam
- Cache adalah sejumlah kecil memori yang sangat cepat dekat CPU, menyimpan data sering digunakan — agar CPU menunggu lebih sedikit.
- Kinerja bergantung pada jumlah core, ukuran cache, dan kecepatan clock (siklus per detik).
- Sistem tertanam adalah komputer kecil yang terpasang dalam perangkat untuk satu pekerjaan tetap (mesin cuci, microwave).
Cache dan memori utama (RAM) berada dekat CPU untuk memberikan data dengan cepat
Perubahan mana yang akan meningkatkan kinerja CPU?
Lebih banyak inti, cache yang lebih besar, dan kecepatan clock yang lebih tinggi semuanya meningkatkan kinerja.
Cache adalah memori kecil yang sangat cepat dekat CPU yang menyimpan data yang sering digunakan, sehingga CPU menunggu lebih sedikit daripada membaca dari memori utama.
Cache yang lebih besar, lebih banyak inti, dan kecepatan clock yang lebih tinggi semuanya meningkatkan kinerja — cache membantu dengan mengurangi waktu tunggu data.
Anda telah memahaminya
- CPU = ALU (matematika/logika) + CU (sinyal kontrol) + register, terhubung melalui bus alamat/data/kontrol
- register kunci: PC (instruksi berikutnya), MAR/MDR (memori), CIR (saat ini), ACC (hasil)
- siklus: fetch → decode → execute
- kinerja: core, ukuran cache, kecepatan clock; cache = memori cepat di dekat CPU