Materi TKJ : Pengertian Control Unit dan Register | Sistem Komputer XI-2

Pengertian Control Unit

Control Unit bertugas mengontrol operasi CPU dan secara keselurahan mengontrol computer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi – fungsi operasinya. Termasuk dalam tanggung jawab unitkontrol adalah mengambil instruksi – instruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut.

Tugas dari CU adalah sebagai berikut:

1. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.

2. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.

3. Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses.

4. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja.

5. Menyimpan hasil proses ke memori utama.

Proses tiga langkah karakteristik unit control:

1. Menentukan elemen dasar prosesor

2. Menjelaskan operasi mikro yang akan dilakukan prosesor

3. Menentukan fungsi-fungsi yang harus dilakukan unit control agar menyebabkan pembentukan operasi mikro

Masukan-masukan unit control

1. Clock / pewaktu

Pewaktu adalah cara unit control dalam menjaga waktunya. Unit control menyebabkan sebuah operasi mikro (atau sejumlah operasi mikro yang bersamaan) dibentuk bagi setiap pulsa waktu.Pulsa ini dikenal sebagai waktu siklus prosesor.

2. Register instruksi

Opcode instruksi saat itu digunakan untuk menentukan operasi mikro mana yang akan dilakukan selama siklus eksekusi.

3. Flag

Flag ini diperlukan oleh unit control untuk menentukan status prosesor dan hasil operasi ALU sebelumnya.

4. Sinyal control untuk mengontrol bus

Bagian bus control bus system memberikan sinyal-sinyal ke unit control, seperti sinyal-sinyal interupsi dan acknowledgement.

Keluaran-keluaran unit control

Sinyal control didalam prosesor terdiri dari dua macam:

1. sinyal-sinyal yang menyebabkan data dipindahkan dari register yang satu keregister yang lainnya,

2. sinyal-sinyal yang dapat mengaktifasi fungsi-fungsi ALU tertentu.

Uji Kompetensi

1. sinyal-sinyal yang dapat mengaktifasi fungsi-fungsi ALU tertentu.Yang bukan merupakan tugas unit control adalah…
a. Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output
b. Mengambil instruksi-instruksi dari ALU
c. Mengambil data dari memori utama kalau diperlukan oleh proses
d. Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja
e. Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama

2. Di bawah ini merupakan masukan-masukan unit control, kecuali…
a. Sinyal control untuk mengontrol bus
b. Sinyal control untuk mengontrol ALU
c. Flag
d. Clock
e. Register instruksi

3. Menentukan operasi mikro mana yang akan dilakukan selama siklus eksekusi, merupakan fungsi dari…
a. Sinyal control untuk mengontrol bus
b. Sinyal control untuk mengontrol ALU
c. Flag
d. Clock
e. Register instruksi

4. Pulsa pada clock dikenal sebagai…
a. Daya siklus prosesor
b. Alir siklus prosesor
c. Waktu siklus prosesor
d. Sinyal siklus prosesor
e. Masukan siklus prosesor

5. Langkah terakhir karakteristik unit control, adalah…
a. Menjelaskan operasi mikro yang akan dilakukan prosesor
b. Menentukan elemen dasar prosesor
c. Menentukan fungsi-fungsi yang harus dilakukan unit control agar menyebabkan pembentukan operasi makro
d. Menentukan fungsi-fungsi yang harus dilakukan unit control agar menyebabkan pembentukan operasi mikro
e. Menentukan elemen khusus prosesor

Biasanya soal Uji Kompetensi masuk di UAS

Register

Registers adalah media penyimpan internal CPU yang digunakan saat proses pengolahan data. Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat diolah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya.

Sistem Komputer menggunakan hirarki memori pada tingkatan yang atas, memori lebih cepat, lebih kecil, lebih mahal. Di dalam CPU, terdapat sekumpulan register yang tingkatan memorinya berada di atas hirarki memori utama dan cache.

Register dalam CPU memiliki dua fungsi:

1. User-visible Register

User-visible Register adalah register yang dapat direferensikan dengan menggunakan bahasa mesin yang dieksekusi CPU, User-visible terdiri dari :

a. General Purpose Register

• Digunakan untuk mode pengalamatan dan data.
• Akumulator ( aritmatika, Shift, Rotate)
• Base Register (Rotate,Shift, aritmatika)
• Counter Register ( Looping)
• Data Register (menyimpan alamat I/O device).

b. Register Alamat

• Digunakan untuk mode pengalamatan
• Segment Register (Code Segment, Data Segment, Stack Segment, Extra Segment)
• Register Index / Stack Index, Data Index (untuk menyimpan alamat-alamat yang terindeks)
• Stack Pointer (register yang dedicated menunjuk kebagian teratas stack)

c. Register Data

• Digunakan untuk menampung data

d. Register Kode Status Kondisi (Flag)

• Kode yang menggambarkan hasil operasi sebelumnya

2. Control and Register

Control and register adalah register-register yang digunakan oleh unit kontrol untuk mengontrol operasi CPU dan oleh program sistem operasi untuk mengontrol eksekusi program.

Terdapat empat register yang penting adalah :
a. Program Counter (PC)

• Berisi alamat instruksi yang akan diambil

b. Instruction Register (IR)

• Berisi alamat instruksi terakhir

c. Memory Address Register (MAR)

• Berisi alamat penyimpanan dalam memorid.

d. Memori Buffer Register (MBR)

• Berisi data yang dibaca dari memori atau yang dituliskan ke memori

e. Memori Data Register (MDR)

• Merupakan register yang digunakan untuk menampung data atau instruksi hasil pengiriman dari memori utama ke CPU atau menampung data yang akan direkam ke memori utama dari hasil pengolahan CPU.

Fungsi CPU

1. Menjalankan program – program yang disimpan dalam memori utama dengan cara mengambil instruksi – instruksi, menguji instruksi tersebut dan mengeksekusinya satu persatu sesuai alur perintah.
2. Sehingga langkah-langkah pada operasi CPU, yaitu operasi :
- Pembacaan instruksi (fetch) dan
- Pelaksanaan instruksi (execute)

Uji Kompetensi

1. Menerjemahkan instruksi ke dalam perintah computer merupakan siklus…
a. Fetch
b. Stretch
c. Execute
d. Decode
e. Store

2. Langkah-langkah yang dilakukan oleh prosesor komputer untuk setiap instruksi bahasa mesin yang diterima, disebut…
a. Siklus data
b. Siklus processor
c. Siklus bahasa
d. Siklus instruksi
e. Siklus mesin

3. Store merupakan proses…
a. Mendapatkan instruksi dari Main Memory
b. Menerjemahkannya ke dalam perintah computer
c. Proses perintah
d. Menulis hasilnya ke Memori Utama
e. Menampilkan hasil pada layar monitor

4. Yang bukan merupakan proses siklus mesin, yaitu…
a. Stretch
b. Fetch
c. Decode
d. Execute
e. Store

5. Yang dilakukan CPU sebelum menjemput instruksi dari memori utama melalui bus data ke memori, adalah…
a. Menafsirkan dan mengimplementasikan instruksi
b. Membentuk instruksi ini diterjemahkan oleh unit control
c. CPU menyajikan nilai dari program counter (PC) di bus alamat
d. Menulis kembali ke memori
e. Melewati informasi dekode sebagai urutan sinyal kontrol ke unit fungsi yang relevan dari CPU

Biasanya soal Uji Kompetensi masuk di UAS

Sekian artikel Materi TKJ : Pengertian Control Unit dan Register. Semoga bermanfaat

Share this post