bSoft.id - CPU merupakan singkatan dari Central Processing Unit, CPU adalah sirkuit logika yang merespons dan memproses instruksi dasar yang akan mengkontrol dan menjalankan komputer. CPU dipandang sebagai chip sirkuit terintegrasi (IC) utama yang terpenting dalam komputer, hal ini dikarenakan CPU bertanggung jawab untuk menafsirkan sebagian besar perintah komputer. CPU juga disebut sebagai prosesor atau mikroprosesor. CPU menjadi komponen yang paling penting dalam sebuah komputer tanpa adanya CPU, komputer tidak dapat berjalan dan dioperasikan sebagaimana mestinya. Fungsi CPU sering diibaratkan sebagai otak dari komputer dan menjadi inti dari berjalannya sebuah perangkat. Pekerjaan utama CPU adalah menerima perintah, menjalankannya, dan mengeluarkan hasilnya.

Baca juga : Apa itu Artificial Intelligence (AI)? Penerapan AI dalam Kehidupan Sehari-hari

Mengenal CPU

CPU atau Central Processing Unit merupakan bagian utama dari semua sistem komputer, PC, tablet, laptop, bahkan ponsel. CPU umumnya terdiri dari memori utama, unit kontrol, dan unit aritmatika-logika. CPU menjadi otak logika dan jantung fisik dari seluruh sistem komputer. CPU berfungsi menghubungkan dan mengambil input dari berbagai peralatan periferal (keyboard, mouse, printer, dll.), termasuk perangkat input dan output serta unit penyimpanan tambahan pada komputer lalu menerjemahkannya sesuai apa yang diperintahkan. Pada komputer modern, pada CPU terdapat chip sirkuit terintegrasi yang disebut mikroprosesor.

Perangkat yang lebih kecil seperti ponsel, kalkulator, sistem permainan genggam, dan tablet menggunakan prosesor berukuran lebih kecil yang dikenal sebagai CPU ARM (Advanced RISC Machine) untuk mengakomodasi ukuran dan ruang yang lebih kecil. CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer (software). CPU membaca instruksi untuk melakukan tindakan tertentu sesuai dengan tujuannya. Instruksi atau perintah dirangkai bersama sehingga, ketika dijalankan secara real-time, instruksi tersebut dapat membentuk sebuah ingatan atau pengalaman komputer. Semua yang dijalankan di dalam komputer harus diproses melalui prosesor.

Baca juga : Perbedaan Website Dinamis dan Statis

Unit kontrol dari CPU mengatur dan mengintegrasikan operasi komputer. Hal ini memilih dan mengambil instruksi dari memori utama dalam waktu yang ditentukan atau suatu urutan lalu menerjemahkannya, sehingga dapat mengaktifkan elemen fungsional lain dari sistem untuk melakukan operasi masing-masing pada waktu atau urutan tersebut. Semua data input ditransfer melalui memori utama ke unit aritmatika-logika untuk pemrosesan, yang melibatkan empat fungsi aritmatika dasar (yaitu, penambahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian) dan operasi logika tertentu seperti membandingkan data dan pemilihan prosedur pemecahan masalah yang diinginkan atau alternatif yang layak berdasarkan kriteria keputusan yang telah ditentukan.

Unit Kontrol (Control Unit/CU)

Unit kontrol bertugas untuk mengekstrak instruksi dari memori dan mendekode lalu mengeksekusinya sebagai sebuah perintah yang dijalankan. Unit kontrol bertindak sebagai perantara untuk menerjemahkan instruksi yang dikirim ke prosesor, memberi tahu unit lain seperti Unit Logika Aritmatika apa yang harus dilakukan dengan memberikan sinyal kontrol, dan kemudian mengirimkan kembali data yang diproses kembali ke memori.

Unit Logika Aritmatika (Arithmetic Logic Unit/ALU)

Unit logika aritmatika (ALU) adalah sirkuit digital yang berada di dalam prosesor yang bertugas untuk menangani operasi aritmatika dan logika dengan memuat data dari register masukan (input). Setelah unit kontrol memberikan instruksi kepada ALU tentang operasi yang akan dilakukan, ALU menyelesaikan tugasnya dengan menghubungkan beberapa transistor, dan kemudian menyimpan hasilnya dalam register keluaran (output). Unit kontrol kemudian akan memindahkan data tersebut ke memori. CPU bergantung pada jam sistem, memori, penyimpanan sekunder, topologi/bus data dan alamat.

Baca juga : Mengenal Lebih Dalam tentang CMS: Definisi, Kelebihan, dan Kelemahan

Desain dari sebuah CPU sangat kompleks dan sangat bervariasi jenisnya. Namun terlepas dari semua perbedaan arsitektural, alur kerja CPU akan melewati empat langkah utama setiap kali mereka memproses instruksi. Berikut ini 4 tahapan alur kerja CPU (mengambil, mendekode, mengeksekusi, dan memberi menulis balik) :

1. Mengambil
   Pada tahapan mengambil, inti CPU akan mengambil instruksi yang menunggunya, biasanya dari semacam memori. Ini bisa termasuk RAM, tetapi instruksi biasanya sudah menunggu inti di dalam cache CPU dalam inti CPU modern. Prosesor memiliki area yang disebut penghitung program, yang pada dasarnya bertindak sebagai penanda, memberi tahu prosesor di mana instruksi terakhir berakhir, dan instruksi berikutnya dimulai.
    
2. Mendekode
   Mendekode atau membaca sandi dalam CPU adalah proses memecahkan kode. Setelah proses pengambilan instruksi , dilanjutkan untuk memecahkan kode tersebut. Instruksi sering kali melibatkan beberapa area inti CPU (seperti aritmatika) dan inti CPU yang perlu mengetahui hal tersebut. Setiap bagian memiliki sesuatu yang disebut opcode yang bertugas memberi tahu inti CPU apa saja yang harus dilakukan dengan informasi yang telah diterimanya. Setelah inti CPU mengetahui semua hal tersebut, berbagai area inti CPU dapat mulai menjalankan pekerjaannya.
   
   Baca juga : Apakah itu website ? Pengertian, Jenis, dan Manfaatnya
    
3. Menjalankan
   Langkah eksekusi pada CPU adalah saat CPU mengetahui apa yang perlu dilakukan, lalu benar-benar melanjutkan dan melakukannya. Apa yang terjadi di sini dapat bervariasi, bergantung pada area inti CPU yang digunakan dan informasi yang dimasukkan. Misalnya, CPU dapat melakukan aritmatika di dalam ALU, atau Unit Logika Aritmatika dimana unit ini dapat terhubung ke input dan output yang berbeda untuk menghitung angka dan mendapatkan hasil yang diinginkan.
    
4. Menulis kembali
   Tahap terakhir dari alur kerja CPU disebut writeback, dimana melakukan penempatan hasil dari apa yang telah dikerjakan kembali ke dalam sebuah memori. Ke mana tepatnya keluaran itu pergi tergantung pada kebutuhan aplikasi yang sedang berjalan, tetapi sering kali tetap berada di register prosesor untuk akses cepat karena instruksi berikut sering menggunakannya.

(Gambar ilustrasi CPU : https://www.datekno.com/cpu-pengertia-fungsi-dan-cara-kerjanya/)