1. Sebutkan macam-macam register dan jelaskan fungsinya !
Register Data Dan Alamat
a. Segment Pointer : Register yang menyimpan alamt berbasis Segmen dimana mungkiin terdapat beberapa register misalnya satu register untuk system operasi dqan satu register untuk proses saat itu.
b.Register Index : register yang menyimpan alamat-alamat yang terindeks dan autoindexed
c.Stack Pointer :register yang memiliki fungsi operasi Push & Pop, Operasi push menambah bagian atas daftar, menyembunyikan semua item yang sudah di stack, atau menginisialisasi stack jika kosong. Operasi pop menghapus item dari bagian atas daftar, dan mengembalikan nilai ini ke pemanggil.Sebuah pop mengungkapkan baik yang sebelumnya telah tersembunyi, atau hasil dalam daftar kosong.
Register yang penting bagi Eksekusi Instruksi
a. Program Counter (PC) adalah register yang digunakan untuk menyimpan alamat lokasi darimemori utama yang berisi instruksi yang sedang diproses. Selama pemrosesan instruksi oleh CPU, isi dari PC diubah menjadi alamat dari memori utama yang berisi instruksi berikutnya yang mendapat giliran akan diproses, sehingga bila pemrosesan sebuah instruksi selesai maka jejak instruksi selanjutnya di memori utama dapat dengan mudah didapatkan
b. Instruction Register (IR) digunakan untuk menyimpan instruksi yang sedang diproses.
c. Memory data register (MDR) 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 oleh CPU.
d. Memori Address Register (MAR) : register yang berisi alamat sebuah lokasi didalammemori
e. Memori Buffer Register(MBR) : register yang berisi sebuah Word data yang akan dituliskan ke dalam memori atau Word yang terakhir dibaca
f. General purpose register, yaitu register yang mempunyai kegunaan umum yang berhubungan dengan data yang sedang diproses. Sebagai contoh, register jenis ini yang digunakan untuk menampung data yang sedang diolah disebut dengan operand register, sedang untuk menampung hasil pengolahan disebut accumulator.
2. Apakah yang dimaksud cache, dan mengapa cache sangat berguna ?
Sebuah CPU cache adalah cache yang digunakan oleh unit pengolah pusat dari sebuah komputer untuk mengurangi waktu rata-rata untuk mengakses memori. Cache adalah memori yang lebih kecil, lebih cepat yang menyimpan salinan data dari lokasi yang paling sering digunakan memori utama. Selama mengakses memori sebagian besar lokasi cache memori, rata-rata latency daripengaksesan memori akan lebih dekat dengan latency cache daripada latency dari memori utama.
Ketika prosesor kebutuhan untuk membaca dari atau menulis ke sebuah lokasi di memori utama, cek dulu apakah salinan data yang ada di cache. Jika demikian,prosesor segera membaca dari atau menulis ke cache, yang jauh lebih cepat daripada membaca dari atau menulis ke memori utama.
3. Buatlah blok diagram CPU dan jelaskan fungsi masing-masing blok !
Komponen CPU terbagi menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut.
1 Unit kontrol yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti terdapat dalam semua CPU.CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antar komponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
2 Mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output.
3 Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
4 Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.
5 Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
6 Menyimpan hasil proses ke memori utama.
7 Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses.
8 ALU unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebutmesin bahasa karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.
9 CPU Interconnections adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register-register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, piranti masukan /keluaran.
4. Sebutkan langkah-langkan instruction execution pada CPU !
pemrosesan CPU dimana Control Unit mengambil data dan/atau instruksi dari main-memory ke register, sedangkan instruction execution berisikan pemrosesan CPU dimana Control Unit menghantarkan data dan/atau instruksi dari register ke main-memory untuk ditampung di RAM, setelah Instruction Fetch dilakukan. Waktu pada tahap-I ditambah dengan waktu pada tahap-II disebut waktu siklus mesin (machine cycles time).
5. Komputer yang pertama kali bernama ENIAC, jelaskan sedikit yang anda ketahui tentang ENIAC !
Electronic Numerical Integrator and Calculator (ENIAC) merupakan generasi pertama komputer digital elektronik yang digunakan untuk kebutuhan umum. Pgamroposal ENIAC dirancang oada tahun 1942, dan mulai dibuat pada tahun 1943 oleh Dr. John W. Mauchly dan John Presper Eckert di Moore School of Electrical Engineering(University of Pennsylvania) dan baru selesai pada tahun 1946.
ENIAC berukuran sangat besar, untuk penempatannya membutuhkan ruang 500m2. ENIAC menggunakan 18.000 tabung hampa udara, 75.000 relay dan saklar, 10.000 kapasitor, dan 70.000 resistor. Ketika dioperasikan, ENIAC membutuhkan daya listrik sebesar 140 kilowatt dengan berat lebih dari 30 ton, dan menempati ruangan 167 m2
