Pengertian CPU: Fungsi, Komponen, dan Cara Kerjanya

CPU merupakan komponen terpenting pada komputer yang memiliki fungsi paling penting. Komponen ini berperan untuk mengendalikan dan menjalankan seluruh instruksi program. Oleh karena penting untuk mengetahui tentang pengertian CPU, beserta fungsi dan bagian-bagiannya.

Tanpa CPU, perangkat komputer tidak akan bisa menyala dan digunakan. Seringkali komponen ini disebut dengan otak komputer karena menjadi kunci utama untuk menjalankan program. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang CPU, simak pembahasan lengkapnya berikut ini.

Sekilas Tentang Pengertian CPU

 

CPU atau Central Processing Unit merupakan komponen terpenting dari sebuah perangkat komputer yang berfungsi untuk menjalankan instruksi dan mengatur seluruh aktivitas pada software. Apapun program yang berhubungan dengan proses dalam komputer akan diatur oleh komponen ini.

Secara umum, pengertian CPU adalah processor untuk mengontrol seluruh sistem dengan melakukan komputasi pada setiap program yang akan dijalankan. Semua perangkat, baik komputer maupun laptop membutuhkan komponen ini supaya bisa digunakan.

Pada dasarnya CPU terdiri dari serangkaian sirkuit berbentuk compact dan chip. Meskipun ukurannya kecil dan tipis namun bisa mengumpulkan puluhan juta transistor yang memiliki peran penting. Letaknya berada di socket dalam motherboard.

Fungsi Utama CPU

Sebagai pusat pengendalian seluruh aktivitas di komputer, CPU memiliki fungsi utama untuk mengambil, mengkode, dan mengeksekusi setiap perintah dari sistem. Selain itu CPU juga memiliki berbagai fungsi penting lainnya, seperti:

1. Memroses Semua Instruksi

Salah satu fungsi CPU yang paling krusial adalah memroses setiap instruksi dan data yang masuk. Kemudian input tersebut akan diproses dan diteruskan ke komponen lainnya untuk diolah menjadi hasil output. Seluruh komponen dalam perangkat mengikuti perintah CPU supaya sistemnya bisa berjalan.

2. Menerima Instruksi Data dan Program

Dalam sistem kerjanya, CPU melakukan pemrosesan terdapat data-data yang didapatkan dari perangkat lain. Data ini diolah untuk menghasilkan program yang dikehendaki. Ada tiga tahapan yang perlu dilakukan, yaitu pengambilan instruksi, decode instruksi, dan eksekusi data.

3. Mengontrol Kinerja Komputer

Pengertian CPU adalah sebagai tolak ukur dalam menentukan kinerja komputer. Semakin bagus jenis processor yang digunakan, maka performa komputer akan lebih tinggi. CPU memiliki peran yang besar untuk menjamin kinerja dan kecepatan proses pengolahan data.

Saat ini, rata-rata CPU mempunyai kecepatan di tingkat 3 GHz sampai 5 GHz atau setara dengan 3 miliar hingga 5 miliar siklus per detik. Kalkulasi tersebut merupakan standar kecepatan pada kebanyakan CPU terbaru.

4. Mendukung Spesifikasi pada Sistem Komputer

Seluruh aktivitas yang dikerjakan dalam komputer akan dipengaruhi oleh kecepatan sistem dan program. Misalnya penggemar game dan desainer yang membutuhkan spesifikasi CPU yang tinggi untuk menyelesaikan pekerjaannya.

Pemilihan CPU dengan processor yang bagus dapat membantu kinerja komputer jadi lebih cepat. Namun jika komputer hanya digunakan untuk mengerjakan tugas dasar, maka Anda cukup menggunakan spesifikasi CPU yang standar.

Bagian dan Komponen dalam CPU

 

CPU menjadi elemen utama untuk mendukung kinerja komputer, sehingga di dalamnya terdapat banyak komponen-komponen penting. Berikut adalah beberapa bagian dalam CPU yang memiliki fungsinya masing-masing.

1. Control Unit

Seperti namanya, control unit merupakan komponen CPU yang bertugas untuk mengontrol semua operasi komputer selain pemrosesan data asli. Selain itu komponen unit kontrol ini juga memiliki fungsi lainnya, seperti:

• Mengendalikan proses transfer data dan instruksi antar unit komputer.
• Mengelola dan mengkoordinasi seluruh unit komputer.
• Melakukan komunikasi antar perangkat input atau output lalu memproses transfer data dari hasil

2. Arithmetic Logic Unit (ALU)

ALU adalah Bahasa mesin yang digunakan dalam unit Aritmatika untuk melakukan operasi berdasarkan instruksi yang telah dibuat. Umumnya terdapat 2 jenis ALU yang sering digunakan dalam pengoperasian CPU, yaitu:

• Arithmetic Section untuk mengoperasikan Aritmatika jenis kalkulasi, seperti penambahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. Proses tersebut cukup kompleks dan harus dilakukan dengan sistem yang berulang.
• Logic Section untuk mengoperasikan logika, mulai dari perbandingan, penggabungan, hingga pencocokan data.

3. Registers

Bagian CPU yang berisi sejumlah memori dengan kecepatan tinggi adalah registers. Komponen ini tugasnya untuk menyimpan sekumpulan data yang diperlukan selama seluruh proses masih berjalan. Biasanya data yang diolah yakni alamat dan terjemahan instruksi, serta hasil perhitungannya.

4. Cache

Cache merupakan kumpulan RAM dengan kecepatan tinggi yang dibangun dalam CPU. Komponen ini bertugas untuk menahan data dan instruksi ketika CPU akan dioperasikan kembali. Proses tersebut dapat berlangsung dengan cepat karena CPU tidak perlu menunggu instruksi dari RAM.

5. Buses

Untuk mengoperasikan CPU dibutuhkan sebuah koneksi internal dengan kecepatan tinggi yang mampu mengirim sinyal dan data ke komponen lainnya. Proses koneksi tersebut dilakukan oleh buses yang dibagi dalam 3 jenis, yakni:

• Address Bus untuk mentransfer alamat memori dari CPU ke memori primer atau perangkat input dan output pada komputer.
• Data Bus untuk mentransfer data aktual antara CPU dengan komponen lain yang digunakan untuk mengolah instruksi.
• Control Bus untuk meneruskan perintah dari CPU kemudian mengembalikan sinyal status yang didapat dari perangkat.

6. Clock

Clock merupakan bagian isi dalam CPU yang punya tugas mengkoordinasikan seluruh komponen komputer. Bagian ini akan mengirim denyut listrik supaya bisa menyinkronkan dan menggabungkan data secara tepat waktu ke setiap komponen lainnya.

Selain itu clock mempunyai frekuensi pulsa atau kecepatan jam yang diukur dalam satuan Hertz. Jika frekuensinya tinggi maka akan semakin banyak instruksi yang bisa diproses dalam waktu tertentu. Kebanyakan CPU memiliki kecepatan standar yang cukup untuk menjalankan sistem dengan cepat.

Cara Kerja CPU

 

Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, pengertian CPU adalah sebagai otak pada komputer yang menangani seluruh pemrosesan data. Sehingga komponen pada CPU memiliki cara kerja yang melibatkan setiap bagian dalam komputer, seperti:

• Pertama CPU akan menerima instruksi dari perangkat yang berada di dalam komputer, seperti memori dan bagian penyimpanan.
• Kemudian CPU mengambil instruksi tersebut untuk dijalankan dengan unit aritmatika, logika, dan kontrol.
• Unit tersebut lalu menjalankan operasi matematis dan logis berdasarkan instruksi yang diberikan.
• Jika instruksi sudah selesai dieksekusi, CPU akan kembali ke langkah pertama untuk mengoperasikan perintah berikutnya.
• Proses tersebut akan dilakukan secara terus-menerus, supaya CPU bisa menangani semua instruksi dalam waktu yang lebih singkat.
• CPU memiliki cache internal untuk menyimpan data yang sudah pernah digunakan, sehingga komponen ini tidak perlu mengambil data dari memori utama berkali-kali.
• Ketika dibutuhkan CPU akan mengambil data yang sudah tersimpan dalam cache internal supaya proses pengolahannya lebih cepat.
• Kecepatan kinerja CPU ditentukan oleh kualitas clok yang bisa mengendalikan seluruh proses pengoperasian instruksi.

Kesimpulannya, pengertian CPU adalah bagian atau komponen utama dalam komputer yang memegang peran paling penting. Tanpa adanya CPU, perangkat komputer tidak akan bisa digunakan. Selain itu CPU juga bertugas untuk menentukan performa dan kinerja dari perangkat yang dipakai.