Prosessor/CPU

Prosessor adalah otak sentral dari komputer. Sebetulnya prosessor inilah yang disebut CPU (Central Processing Unit) artinya unit pemroses utama dari perintah-perintah program yang harus dijalankan komputer. Prosessor merupakan chip komputer dalam bentuk IC (Integrated Circuit) yaitu suatu komponen dasar terdiri dari resistor, transistor dan sebagainya.

Unit Pemroses Sentral (UPS) (bahasa Inggris: Central Processing Unit; CPU), merujuk kepada perangkat keras komputer yang memahami dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain, pemroses/prosesor (processor), sering digunakan untuk menyebut CPU. Adapun mikroprosesor adalah CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu, seringkali dalam sebuah paket sirkuit terpadu-tunggal. Sejak pertengahan tahun 1970-an, mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum digunakan dan menjadi aspek penting dalam penerapan CPU.

Dalam prosessor dikenal istilah frekuensi yaitu kecepatan clock sebuah prosessor untuk mengerjakan perintah program dalam satu detik. Satuan frekuensi dinyatakan dalam Herts (Hz), contoh: MHz, GHz.

Bagian-bagian prosessor

1.      Unit Control, adalah unit utama dari sebuah prosessor yang mengontrol program dan kinerja semua bagian prosessor.

2.      Register, adalah sebuah memori kecil dengan kecepatan yang sangat tinggi yang digunakan untuk menyimpan data sementara yang sedang diproses.

3.      ALU, adalah unit yang melakukan penghitungan aritmatika dasar dan operasi logika boolean.  Jadi ALU dibagi menjadi dua unit yaitu unit aritmatika dan unit boolean. ALU juga berfungsi mengambil keputusan terhadap operasi logika yang diproses.

4.      CPU interconenction (BUS), adalah sistem koneksi yang menghubungkan begian-bagian dalam CPU dan juga koneksi CPU keluar seperti ke RAM, perangkat input-output dan ke Slot ekspansi (PCI)

Menghitung kecepatan prosessor

Misal sebuah prosessor intel pentium 4 dengan frekuensi clock 2 Ghz mampu mengerjakan 2 milyar perintah dalam satu detik. Dalam menyebut sebuah prosessor biasanya sudah termasuk frekuensi clocknya, contoh : intel pentium4 2.0 GHz.

Karena prosessor adalah otak dari komputer maka semakin tinggi frekuensi clock sebuah prosessor semakin cepat kinerja sebuah prosessor. Dengan kata lain prosessor semakin tinggi berarti semakin pintar dan cepat dalam menjalankan setiap program pada komputer.

Cara Kerja CPU

Saat data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali diletakkan di MAA (melalui Input-storage); apabila berbentuk instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun apabila berbentuk data ditampung di Working-storage). Jika register siap untuk menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil instruksi dari Program-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register, sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program Counter. Sedangkan data diambil oleh Control Unit dari Working-storage untuk ditampung di General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah arithmatika dan logika, maka ALU akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan berdasar instruksi yang ditetapkan. Hasilnya ditampung di Akumulator. Apabila hasil pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di Accumulator untuk ditampung kembali ke Working-storage. Jika pengerjaan keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan dari Working-storage untuk ditampung ke Output-storage. Lalu selanjutnya dari Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.

Beberapa pabrik pembuat prosessor yang terkenal

1.      Intel, adalah yang paling terkenal. Produknya antara lain: 8088, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium 1 (MMX), Pentium II, Celeron, Pentium III, Pentium 4, Core duo, Core 2 duo, Core i-7, Xeon

2.      AMD (Advance Micro Device), adalah prosessor alternatif selain intel yang diminati pada gamer karena kecepatan akselerasi grafisnya. Produknya antara lain: K5, K6, K7, Duron, Sempron, Athlon, AthlonXP

3.      Applse, produknya antara lain: Apple G2, Apple G3

4.      Motorola, produknya antara lain: 68020, 68030, 68040

5.      IBM, produknya antara lain: POWER5, POWER6, POWER7, POWERPC

6.      DEC (Digital Equipment Corporation), produknya antara lain : Aplha 21064, Aplha 21164, Alpha 21264

Prosessor Multi-Core

Core adalah inti sebuah prosessor. Prosessor pada awalnya hanya dikembangkan dengan satu inti, jadi satu prosessor hanya mampu mengerjakan satu perintah dalam setiap clock-nya.

Saat ini muncul teknologi multi-core, artinya dalam satu prosessor terdapat beberapa core (inti), contoh : dual core berisi dua inti, quad core berisi empat inti dan seterusnya. Dengan multi-core maka proses multitasking (menjalankan benyak program dalam satu waktu) menjadi semakin efektif, cepat dan efisien. Intel memulai implementasi multi core pada generasi Core duo lalu Core 2 duo, dst.

Teknologi Hyper threading (HT)

HT (Hyper Threading) adalah suatu teknologi inovasi dari intel, di mana suatu inti processor (core) mampu menduplikasi dirinya menjadi 2 tetapi kecepatan yg di dapat tidak sama persis dengan inti nya. Singkatnya HT  adalah dual core jadi-jadian.

Dengan adanya HT ini, processor dapat menjadi lebih ringan dalam memproses data dalam jumlah banyak (multitasking), karena dengan hanya mempunyai 2 inti core, sebuah processor mampu menghasilkan 4 buah thread, atau, 4 core akan menghasilkan 8 threads.

Perumpamaan Teknologi HT adalah dengan mengibaratkan Core sebagai gelas dan Thread sebagai sedotan. Jadi selama isi gelas belum habis maka penambahan sedotan akan lebih mempercepat dalam menyedot isi gelas.

 Kipas Pendingin (FAN/Cooler )

Prosessor komputer bekerja terus menerus mulai dari saat komputer dihidupkan sampai komputer dimatikan lagi. Oleh karena itu prosessor menjadi panas dan semakin panas jika dipakai dalam waktu yang lama terutama saat menjalankan program yang berat khususnya pada program aplikasi grafis.

Untuk mengatasi hal itu kini semua prosessor selalu dilengkapi dengan sebuah unit pendingin. Beberapa teknik pendingin bisa dipakai namun yang paling banyak dipakai adalah pendingin dengan sistem kipas pendingin. Pada sistem ini prosessor ditempelkan ke sebuah logam (biasanya alumunium) lalu pada logam tersebut ditempel sebuah kipas untuk membuang suhu panas.

Fan-Cooler Prosessor

Selain itu pada beberapa komputer gamer dipergunakan pendingin dengan sistem radiator menggunakan zat cair seperti pada radiator mobil. Sistem pendingin ini memang bagus dalam menjaga suhu komputer namun agak ribet dan mahal.

Silikon pasta

Satu lagi yang penting adalah silikon pasta yang merupakan penyalur panas dari prosessor ke logam pendingin. Dengan menambahkan silikon paste, maka suhu komputer dapat diturunkan sampai beberapa derajat. Hal ini tentunya mempengaruhi kerja prosessor, karena semakin panas maka prosessor menjadi semakin lambat, jadi jika suhu dapat dijaga dikisaran 30 derajat celcius maka akan didapat kinerja prosessor yang optimal.