Cara Kerja Prosesor Komputer

Prosesor adalah otak dari komputer. Prosesor melakukan sebagian besar perhitungan yang diperlukan dalam sebuah komputer. Lalu seperti apa cara kerja prosesor? 

Cara Kerja Prosesor Komputer

Pada dasarnya, prosesor itu isinya adalah sirkuit elektronik berbentuk chip yang didalamnya terdapat buanyaaakkk transistor. Apa itu transistor? Nanti di tulisan berikutnya akan kami jelasin. Untuk sekarang, Sobat Sains cukup pahami aja transistor itu adalah komponen elektronik yang berfungsi kayak saklar. Buka tutup sinyal listrik. Ada sinyal listrik dibaca sebagai angka 1 oleh prosesor. Gak ada sinyal listrik berarti angka 0. 

Nah, prosesor punya buanyak banget saklar-saklar ini di dalamnya. Sebagai contoh, prosesor Intel 10-core Core i7 Broadwell-E itu punya 3,2 miliar transistor di dalamnya. Saklar-saklar ini tersusun sedemikian rupa sehingga bisa dipakai untuk melakukan perhitungan. Gimana caranya kok saklar yang disusun sedemikian rupa bisa dipake buat ngitung? Terus emang apa sih yang diitung? Komputer paling kan ngitungnya cuma kalau kita lagi pake program kalkulator atau Excel dan semacamnya kan?

Nyatanya gak juga. Komputer melakukan perhitungan hampir di semua aplikasi yang kita gunakan sehari-hari. Game yang kita mainin itu biasanya ada “physics engine”-nya, contohnya di game Angry Birds, komputer ngitung trayektori tembakan kita berdasarkan sudut tembakan kita ke musuh. Saat ngetik di aplikasi Word, komputer menerima sinyal dari keyboard kemudian mengolah sinyalnya untuk kemudian jadi huruf-huruf yang ditampilkan di layar. Saat kita ngatur volume musik di iTunes, komputer juga ngitung transformasi amplitudo sinyal digital agar suaranya bisa lebih keras.

Dalam sebuah prosesor ada dua jenis tipe perhitungan:

1. Operasi aritmetika: penambahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian.
2. Operasi logika: Kalau ini biasanya operasi perbandingan. Bandingin antara dua nilai, mana yang lebih besar dan mana yang lebih kecil. Atau bisa juga perhitungan logika AND, OR, XOR, NAND, dll. Apaan tuh? Kapan-kapan kita coba jelasin juga tentang konsep operasi logika dasar ini ya.

Semua perhitungan-perhitungan di game, di music player, di web browser dll pasti bisa di-breakdown jadi operasi-operasi sederhana kayak operasi penambahan, pengurangan, logika AND, OR dan sejenisnya.

Komponen Prosesor

Di prosesor ada dua komponen utama:

1. Unit kontrol. Kalau ini tugasnya mengelola keluar masuk data yang diolah dari memori ke unit aritmetika/logika. Kalo ngacu pada analogi anak kecil yang lagi ngerjain PR di artikel sebelumnya, ibaratnya unit kontrol ini adalah tangan dan mata si bocah. Matanya ngeliat angka-angka di buku PR nya. Otaknya terus ngitung. Tangannya terus nulis hasilnya. Nah, unit kontrol ini fungsinya kayak gitu. Baca angka-angka yang ada di dalam memori RAM, kirim ke unit aritmetika/logika, trus tulis hasilnya balik ke memori RAM.
2. Unit aritmetika/logika. Nah, ini yang bener-bener otaknya si prosesor. Dalam analogi bocah yang kita pakai, unit ini ibaratnya otak si bocah. Komponen inilah yang melakukan perhitungan-perhitungan aritmetika dan logika. Gimana cara kerjanya? Dengan nyusun saklar-saklar transistor tadi. Susunan saklar-saklar ini biasa disebut juga gerbang logika. Kapan-kapan kita coba detailin juga bagian ini ya.

Tunggu lanjutan tulisan berikutnya untuk ulasan yang lebih dalam lagi tentang cara komputer ya, Sobat Sains! Pantengin terus SainsPop 😉 

Sumber: https://homepage.cs.uri.edu/faculty/wolfe/book/Readings/Reading04.htm