Komputer digital terdiri atas komponen-komponen
utama prosesor, memori dan perangkat masukan/keluaran. Bab ini akan memberikan
gambaran tentang tiga komponen utama tersebut dan akan menjadi langkah awal
untuk memahami komputer secara menyeluruh. Prosesor, memori, dan perangkat
masukan/keluaran adalah konsep kunci untuk memahami sistem komputer.
A. Prosesor
Organisasi komputer sederhana ditunjukkan pada
Gambar 1 berikut ini. Prosesor atau mikroprosesor
merupakan unit pemroses pusat (Central
Processing Unit) yang sering dikatakan sebagai “otak” komputer.
Fungsi prosesor adalah untuk mengeksekusi
program yang disimpan dalam memori. Tahapan pelaksanaan instruksi adalah: (1)
pengambilan (fecthing) instruksi, (2)
memeriksa dan menginterpretasi instruksi, dan (3) mengeksekusi instruksi.
Komponen-komponen atau bagian komputer tersebut saling tersambung oleh jalur-jalur
konduktor, yang disebut sebagai bus, yang berfungsi sebagai sarana transmisi
data, alamat, dan isyarat kendali.
Prosesor sebenarnya terdiri atas beberapa
bagian fungsional. Pada masa lalu, prosesor direalisasikan dengan beberapa cip
atau beberapa modul rangkaian elektronik. Saat ini prosesor biasanya berupa
saru cip rangkaian terpadu. Secara fungsional, prosesor terdiri atas: (1) unit
kontrol (control unit) yang
bertanggungjawab dalam mengambil instruksi dari memori utama dan memastikan
jenisnya untuk diinterpretasi, (2) ALU (arithmetic
and logic unit) berfungsi untuk melakukan operasi-operasi aritmetika
(jumlah, kurang, kali, bagi, dsb) maupun logika (AND, OR, NOT, SHIFT, dsb).
Prosesor juga berisi memori berukuran kecil,
berkecepatan tinggi untuk menyimpan hasil operasi sementara ataupun informasi
pengendalian tertentu. Memori ini terdiri atas sejumlah register, masing-masing
memiliki ukuran dan fungsi tertentu. Biasanya register-register ini memiliki
ukuran lebar yang sama. Isi register dapat dibaca atau dituliskan dengan
kecepatan tinggi karena ia berada dalam satu cip dengan prosesornya.
Register paling penting di dalam prosesor
adalah Program Counter (PC) atau Pencacah Program, yang berisi alamat memori
yang akan diambil kode atau datanya untuk dieksekusi. Register lainnya adalah
Instruction Register (IR) atau Register Instruksi, yang menyimpan sementara
instruksi yang saat ini sedang dieksekusi. Register-register lain banyak juga
diimplementasikan dalam prosesor, ada yang berdifat serbaguna, ada pula yang
berfugsi khusus.
