Table of Contents
Processor komputer atau Central Processing Unit (CPU) disebut sebagai otak komputer. Komponen ini adalah komponen utama dari setiap perangkat komputasi yang tersedia. Biasanya terbuat dari komponen mikroelektronik yang dipasang di microchip.
Fungsi utama processor komputer adalah menjalankan instruksi dan memberikan hasil keluaran yang dibutuhkan. Hal ini terdiri dari 3 komponen utama yaitu unit kontrol (CU), Unit Logika Aritmatika (ALU), dan memori utama (RAM). Prosesor dapat diklasifikasikan berdasarkan jumlah core yang dimilikinya menjadi 6 jenis, yaitu Single, Dual, Quad, Hexa, Octa, dan Deca-core.
4 Fungsi Processor Komputer (CPU)
- Mengambil dan menjalankan perintah.
- Menyimpan sementara data yang sedang diproses dan hasil antara.
- Mengontrol semua komunikasi antara RAM dan semua perangkat input-output lainnya dengan menginterpretasikan data dari dan ke perangkat.
- Melakukan semua perhitungan aritmatika dan melakukan operasi logika.
Jenis Processor Komputer
Sebelum kita membahas jenis-jenisnya, mari kita definisikan terlebih dahulu apa yang dimaksud dengan core. Inti processor adalah unit eksekusi perintah tunggal yang dapat menjalankan perintah secara independen. Satu CPU dapat memiliki beberapa inti yang berarti dapat menjalankan banyak instruksi secara bersamaan. Hal ini memungkinkan perangkat komputasi modern memiliki kemampuan multitasking.
Untuk mencapai pemanfaatan CPU yang lebih baik lagi, produsen processor seperti Intel menerapkan hyperthreading. Hyperthreading adalah menciptakan dua inti logis dari satu inti fisik. Hal ini memungkinkan penugasan multithread untuk dijalankan dalam satu inti untuk dieksekusi.
- Single-core
Merupakan jenis processor tertua sejak Intel mulai memproduksi jenis processor inti. Jenis processor ini memiliki satu CPU yang memiliki inti tunggal. Processor ini lambat karena hanya dapat menjalankan satu instruksi dalam satu waktu.
- Dual-core
Merupakan baris kedua dalam processor inti. Jenis processor ini memiliki dua inti dalam satu CPU. mereka lebih cepat daripada inti tunggal dan mereka dapat mendukung multiprosesing. Dengan menggunakan hyperthreading, setiap inti dapat memiliki dua inti logis yang dapat membuatnya menjadi empat inti.
- Quad-core
Dalam teknologi ini, satu CPU memiliki empat inti di dalamnya. Ini berarti bahwa thread atau instruksi dapat dieksekusi oleh semua core secara bersamaan. Sekali lagi dengan menggunakan hyperthreading, mereka dapat mencapai delapan inti logis. Ini adalah processor komputer berkinerja tinggi yang dapat digunakan dalam sistem operasi tinggi seperti komputer game.
- Hexa-core
processor ini terbuat dari enam inti dalam satu mikroprocessor. Hexacore bahkan lebih kuat daripada processor quad-core. Mereka meningkatkan tingkat multipemrosesan ke tingkat operasi yang sangat tinggi. processor ini memiliki inti quad-core dan dual-core tunggal.
- Octa-core
CPU ini memiliki 8 inti yang menawarkan kemampuan multiproses yang lebih baik. Muncul dengan dua set processor quad-core untuk mencapai octa-core.
- Deca-core
Ini menawarkan sepuluh inti independen yang digunakan untuk memerintahkan eksekusi. Tentu saja, mereka menawarkan lebih banyak kemampuan multiproses daripada semua processor lainnya. Ini memiliki dua quad-core dan satu dual-core yang merupakan CPU tunggal.
Komponen dan Fungsi Processor / Central Processing Unit (CPU)
- Unit Kontrol Processor (CU)
Merupakan unit yang mengontrol semua aktivitas yang terjadi di dalam perangkat. Ketika memproses instruksi, komputer memerlukan mekanisme untuk memastikan aktivitas berjalan sesuai dengan yang diharapkan dan pada waktu yang tepat. Unit kontrol processor memastikan hal tersebut.
- Unit Logika Aritmatika (Arithmetic Logic Unit)
Arithmetic Logic Unit (ALU) adalah tempat semua perhitungan dan operasi logika terjadi. ALU terdiri dari unit aritmatika dan logika. Unit aritmatika berhubungan dengan operasi aritmatika dasar seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian. Unit logika melayani operasi logika seperti AND, OR, NOT, dan NOR.
- Memori (RAM)
RAM dihitung sebagai bagian dari CPU tetapi tidak terintegrasi dalam microchip yang membawa komponen lainnya. Ini adalah bagian karena CPU tidak dapat memproses data tanpa memiliki tempat untuk menyimpan data. Memori utama (RAM) digunakan secara sementara untuk menyimpan data yang diperlukan untuk diproses di dalam CPU.
- Register Unit Pemrosesan Pusat
Register adalah memori sementara pertama yang terintegrasi dalam prosesor. Ada beberapa register yang digunakan untuk fungsi yang berbeda dalam prosesor.
- Penghitung program (PC): menyimpan instruksi berikutnya.
- Register alamat memori (MAR): menyimpan alamat instruksi berikutnya.
- Register data memori (MDR): berisi data yang akan dibaca/ditulis ke atau dari alamat tersebut.
- Register instruksi saat ini (IR): menyimpan instruksi yang sedang dieksekusi saat ini.
- Register Akumulator (AR): digunakan untuk menyimpan hasil antara yang dihasilkan.
- BUS Komputer
Merupakan jalur yang dilalui data saat CPU berkomunikasi dengan RAM dan perangkat input-output lainnya. Ada 3 jenis Bus Komputer.
- Address BUS: membawa alamat tempat data akan pergi dan datang dari RAM.
- Control BUS: membawa data sinyal kontrol yang digunakan untuk mengontrol komunikasi antar perangkat.
- Data BUS: membawa data nyata yang sedang ditransmisikan dari satu lokasi ke lokasi lain.
- Memory Cache
Merupakan jenis memori yang digunakan untuk menyimpan data yang sering digunakan oleh CPU. ada 2, cache primer dan sekunder. Cache primer sebagian besar diintergrasikan di dalam prosesor sedangkan cache sekunder dapat berada di dalam atau di luar prosesor. Memori ini meningkatkan kecepatan akses data karena lebih cepat dari RAM. Untuk lebih jelasnya tentang jenis, fungsi, dan karakteristik memori cache, klik artikel ini.
- CPU Clock
Merupakan getaran elektronik yang menentukan jumlah siklus CPU mengeksekusi instruksi per detik. Siklus diukur dalam Hertz. Prosesor komputer saat ini memiliki kecepatan Gigahertz (Milyar siklus per detik). Kecepatan clock diberikan bersama dengan jenis dan generasi prosesor. Baca rincian lebih lanjut tentang jenis clock CPU/sistem dan fungsinya.
Faktor yang Mempengaruhi Kecepatan Processor (CPU)
Menentukan kecepatan CPU memerlukan penggunaan banyak faktor untuk menghindari perbandingan yang bias, termasuk generasi. Faktor paling umum yang mempengaruhi seberapa cepat prosesor adalah
- Jumlah inti: lebih banyak inti berarti proses dapat diproses oleh banyak inti sehingga eksekusi lebih cepat.
- Ukuran cache: cache yang besar berarti lebih banyak data yang akan disimpan lebih dekat ke prosesor sehingga kecepatan aksesnya tinggi. Ketika kecepatan akses meningkat, itu berarti waktu yang terbuang untuk menunggu data dari RAM yang lebih lambat akan berkurang.
- Kecepatan clock: kecepatan clock yang tinggi akan menghasilkan prosesor yang lebih cepat. Prosesor 3GHZ akan lebih cepat daripada 2,3GHZ.
- Hyperthreading: ini menciptakan inti logis yang berarti multithreading dapat digunakan untuk mengeksekusi banyak utas secara bersamaan.
- Arsitektur Set Instruksi: ini menentukan jumlah alamat lokasi yang dapat didukung oleh prosesor. Prosesor X86-64 akan mengeksekusi lebih cepat karena memiliki lokasi memori yang lebih besar untuk menyimpan data saat dieksekusi.
CATATAN: Ketika membandingkan kecepatan prosesor yang berbeda, sebaiknya gunakan lebih dari satu faktor untuk mendapatkan CPU yang lebih baik.
Jenis Soket Processor Komputer
Ada 2 kategori utama soket CPU yang tersedia untuk koneksi
- Pin Grid Array (PGA): pada soket jenis ini, motherboard memiliki konektor perempuan. CPU memiliki pin yang terhubung ke bagian perempuan pada motherboard.
- Land Grid Array (LGA): Pin (jantan) berada pada motherboard yang terhubung ke bagian betina pada CPU.
Perbedaan Processor X86 (32-bit) dan X64 (64bit)
Struktur yang menentukan serangkaian instruksi yang dapat digunakan oleh prosesor tertentu. Struktur X86 memungkinkan maksimum 32bit data (2^32) alamat memori sedangkan X64 memiliki memori 64bit (2^64). Hal ini membatasi sistem X86 hanya dapat memiliki memory hingga 4GB RAM sedangkan X64 memiliki lebih banyak RAM daripada yang dibutuhkan komputer saat ini.
Sistem X86 (32-bit): Sistem ini digunakan pada prosesor dan pengembangan perangkat lunak komputer lama. Sistem ini mendukung alamat RAM maksimal 4GB. Perangkat lunak 32bit hanya dapat digunakan dalam sistem X86, tanpa kompatibilitas ke atas.
Sistem X64 (64bit): sebagian besar komputer dan ponsel pintar menggunakan arsitektur ini yang dapat mendukung lebih dari 4GB alamat RAM. Perangkat lunak saat ini dirancang untuk menggunakan prosesor 64bit yang membuatnya cepat dan lebih efisien. Sistem 64bit mendukung kompatibilitas ke bawah.
Ini berarti perangkat lunak 32bit dapat berjalan di prosesor 64bit tetapi perangkat lunak 64bit tidak dapat berjalan di prosesor 32bit. Sebagian besar jenis sistem operasi dikembangkan sebagai sistem operasi 64bit untuk memanfaatkan arsitektur X64bit.
Daftar Produsen Pembuat Processor
Pesaing utama prosesor adalah perusahaan Intel dan AMD yang telah lama berkecimpung di pasar.
Daftar di bawah ini memberikan beberapa produsen prosesor komputer utama di dunia saat ini.
- Intel
- AMD
- Apple
- Samsung
- Huawei
- ARM Holdings MediaTek
- Qualcomm
- Cavium
