Pengenalan Mikroprosesor

Mikroprosesor

Mikroprosesor adalah sebuah chip (IC=Integrated Circuits) yang di dalamnya terkandung rangkaian ALU (Arithmetic-Logic Unit), rangkaian CU (Control Unit) dan kumpulan register-register. Mikroprosesor berisi logika kombinasional dan logika digital sekuensial yang beroperasi pada angka dan simbol yang diwakili dalam sistem angka biner.

Mikroprosesor disebut juga dengan CPU (Central Processing Unit) yang digunakan sebagai otak/pengolah utama dalam sebuah sistem komputer. Perkembangan Mikroprosesor dapat ditelusuri mulai dari penemuan komponen IC oleh Fairchild Semikonduktor pada tahun 1959. Kemudian pada tahun 1968, Gordon Moore (ahli kimia), Robert Noyce (fisikawan) dan Andrew Grove (Investor) mengundurkan diri dari Fairchild Semikonduktor dan mendirikan perusahaan mereka sendiri yaitu perusahaan yang kita kenal saat ini, INTEL (Integrated Electronics).

Konstruksi Internal Mikroprosesor

Sebuah mikroprosesor secara internal dikonstruksi dari tiga bagian penting yaitu :

Gambar Konstruksi Internal Mikroprosesor

- Arithmetic Logic Unit (ALU)

ALU adalah bagian yang bekerja melaksanakan operasi aritmatika dan operasi logika. Operasi aritmatika meliputi operasi penjumlahan (ADD atau ADD with Carry), pengurangan (SUB atau SUB with Borrow), perkalian (MUL), dan pembagian (DIV). Sedangkan operasi logika meliputi operasi logika AND, OR, NOT, dll.

- Register Unit (RU)

Register adalah sebuah memori tempat menyimpan data dan tempat menyimpan hasil operasi. Register khusus yang bekerja sebagai tempat penampung hasil operasi pengolahan pada ALU disebut Akumulator.

- Control Unit (CU)

CU mengendalikan aliran data pada bus data (data bus) dan bus alamat (address bus), kemudian menafsirkan dan mengatur sinyal yang terdapat pada bus pengendali (control bus).

Diagram Blok Sistem Mikroprosesor

Mikroprosesor sebagai sebuah chip tidak bisa bekerja sendiri sehingga memerlukan unit lain, yaitu unit memori dan unit I/O. Dengan menggabungkan CPU, Memory Unit, dan I/O unit terbangun sebuah sistem yang disebut dengan sistem mikroprosesor.

Gambar Diagram Blok Sistem Mikroprosesor

Keterangan :

- Port I/O : Untuk menerima data dari peralatan input dan/atau mengirim data ke peralatan output.
- Memori : Terbagi menjadi 2, yaitu RWM (Read Write Memory) dan ROM (Read Only Memory). RWM adalah tempat untuk menyimpan data yang diolah untuk sementara waktu, yang dimana data akan hilang ketika aliran listrik terputus. Sedangkan ROM adalah tempat untuk menyimpan data secara permanen, yang dimana data tidak akan hilang ketika aliran listrik terputus.
- Data Bus : Adalah jalur-jalur perpindahan data antar modul dalam sistem komputer.
- Control Bus : Untuk mengontrol penggunaan serta akses ke Data Bus dan Address Bus.
- Address Bus : Untuk menandakan lokasi sumber ataupun tujuan pada proses transfer data.

Keunggulan Mikroprosesor

- Biaya rendah (Low Cost) – Mikroprosesor tersedia dengan biaya rendah karena dikemas dalam teknologi sirkuit terintegrasi (chip IC).
- Kecepatan tinggi – Chip mikroprosesor mampu menjalankan jutaan instruksi per detik karena teknologi di dalamnya.
- Ukuran kecil – Karena teknologi integrasi skala sangat besar, mikroprosesor dapat dibuat dalam ukuran yang sangat kecil sehingga akan mengurangi ukuran seluruh sistem komputer.
- Serba guna (Versatile) – Mikroprosesor sangat fleksibel, chip yang sama dapat digunakan untuk sejumlah aplikasi hanya dengan mengubah program.
- Konsumsi Daya Rendah – Mikroprosesor biasanya diproduksi menggunakan MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) yang bekerja dalam mode saturasi dan mode cut-off sehingga daya yang dikonsumsi menjadi sangat rendah dibandingkan dengan yang lainnya.
- Tidak Menghasilkan Panas yang berlebihan – MIkroprosesor tidak menghasilkan panas yang berlebihan apabila dibandingkan dengan perangkat tabung vakum.
- Andal (Reliable) – Mikroprosesor sangat andal, tingkat kegagalan sangat sedikit karena teknologi semikonduktor digunakan.
- Portable – Perangkat atau sistem komputer yang dibuat dengan mikroprosesor dapat dibuat portabel karena ukurannya yang kecil dan konsumsi daya yang rendah.

Pengenalan Mikroprosesor