Operasi Mikro

Pengertian Control Unit

Control Unit adalah unit yang berfungsi untuk melakukan pengontrolan dan pengendalian terhadap suatu proses yang dilakukan sebelum data tersebut dikeluarkan (output). Selain itu, Control Unit juga menafsirkan perintah dan menghasilkan sinyal yang tepat untuk bagian lain dalam sistem komputer, mengatur kapan alat input menerima data dan kapan data diolah serta kapan ditampilkan dari program komputer.

Control Unit bertanggung jawab pada pengoordinasian aktivitas dalam komputer. Control Unit mempunyai semacam daftar tugas yang diberitahu oleh program yang harus dikerjakan/dieksekusi. Mikrooperasi dilaksanakan bila sinyal kontrol yang relevan mengaktifkan titik-titik kontrol. Memori utama dikontrol oleh dua sinyal kontrol yaitu memory read dan memory write. 

Siklus Interuksi

Karena set intruksi dari suatu CPU memiliki bermacam mode pengalamatan dan format operand, maka unit kontrol bertanggung jawab untuk menjaga semua kemungkinan pada setiap tingkat dalam siklus interuksi. Siklus interuksi terdiri dari micro operation, fetch, indirect, interrupt dan execution cycle.  

1. Micro Operation

Micro Operation merupakan operasi atomic dari CPU (Atomic Operation of CPU). Micro operation adalah kerja atau eksekusi terhadap data yang tersimpan pada register dan merupakan cara kerjanya dalam satu pulsa clock. Atau micro operation adalah suatu operasi mikro dimana suatu komputer menjalankan suatu program dan melakukan siklus proses memasukkan dan mengambil data atau melakukan eksekusi (Fetch/Execute Cycle). Hasil dari operasi ini dapat menggantikan isi dari informasi biner terdahulu didalam register atau dipindahkan ke register lain.

Tipe Operasi Mikro :

• Mendefinisikan elemen dasar prosesor.
• Mendeskripsikan operasi mikro yang harus dilakukan prosesor.
• Menentukan fungsi Control Unit yang harus dilakukan prosesor.

2. Fetch Cycle

Fetch adalah siklus pengambilan data ke memori atau register. Berikut contoh aliran data siklus fetch :

• Urutan kejadian selama siklus instruksi tergantung pada rancangan CPU.
• Asumsi : sebuah CPU yang menggunakan register memori alamat (MAR), register memori buffer (MBR), pencacah program (PC), dan register instruksi (IR).

Ada 4 register pada fetch yaitu :

1. Memory Address Register (MAR)
   Terkoneksi dengan address bus. MAR melakukan spesifikasi address untuk operasi baca atau tulis.

2. Memory Buffer Register (MBR)Terkoneksi dengan data bus.
   Menyimpan data untuk ditulis atau menyimpan data terakhir yang dibaca.

3. Program Counter (PC)
   Menyimpan address instruksi berikut yang akan di akses.

4. Instruction Register (IR)
   Menyimpan address instruksi terakhir yang diakses.

3. Indirect Cycle (Siklus Tidak Langsung)

Siklus tidak langsung adalah eksekusi sebuah instruksi melibatkan sebuah operand lebih didalam memori yang masing-masing operand memerlukan akses memori. Pengambilan alamat-alamat tidak langsung dapat dianggap sebuah subsiklus instruksi dan harus melalui memori.

4. Interrupt Cycle

Interrupt/Interupsi adalah suatu permintaan khusus pada mikroprosesor untuk melakukan sesuatu. Bila terjadi interupsi maka komputer akan menghentikan dahulu apa yang sedang dikerjakannya dan melakukan apa yang diminta oleh yang sedang menginterupsinya.

5. Execution Cycle

Execution Cycle adalah proses dari CPU untuk mengerjakan instruksi yang sudah diambil dari main memory dan sudah berada di Instruction Register. Control Unit di CPU akan mengartikan instruksi tersebut, kemudian melaksanakan operasi yang harus dilakukan, seperti pengambilan data dari main memory, kemudian dikirim ke ALU untuk dilakukan operasi aritmatika atau logika dan menyimpan hasil pengolahan kembali ke main memory.

Sumber :

http://youtube.com/watch?v=u90gURiD0co