Unit Kontrol Oleh : Devie Rosa Anamisa Unit Kontrol • Unit Kontrol, merupakan “otak” atau pusat syaraf hardware komputer. • Unit kontrol : – Mengawasi pelaksanakan siklus instruksi – Membangkitkan sinyal sinyal kontrol yang dikerjakan pada CPU dan Unit-unit eksternal lainnya seperti memori dan I/O controller/devices. • Pada dasarnya unit kontrol mengubah setiap instruksi bahasa mesin menjadi serangkaian sinyal kontrol yang mengaktifkan titik-titik kontrol dalam datapath. Sinyal-Sinyal mengaktifkan Kontrol Titik-Titik Kontrol Menerima sinyal kontrol IOR dan IOW Menerima sinyal kontrol Terbanyak Memori Utama Datapath Jenis-Jenis Instruksi Ambil Instruksi Instruksi berikutnya Eksekusi Instruksi Gambar Siklus Instruksi Fungsi Unit Kontrol • Mengambil / membaca instruksi • Mode pengalamatan : mempengaruhi seberapa cepat suatu siklus instruksi selesai, terdapat 4 lokasi yaitu: – – – – Instruksi itu sendiri Register prosesor Memori utama Port I/O • Membangkitkan sinyal kontrol yang diperlukan yang sesuai dengan instruksi dalam urutan waktu yang tepat Tugas Khusus Unit Kontrol • Urutan reset pada pengindraan sinyal reset • Pengenalan interupsi dan pencabangan ke ISR (Interrupt Service Routine) • Penanganan situasi abnormal seperti pengenalan kegagalan hardware yang serius dan pengambilan aksi yang tepat seperti shutdown atau pengecekan mesin Kondisi Urutan Reset • Daya Komputer dihidupkan. Hal ini mengaktifkan sirkuit power-on-reset • Operator menekan tombol reset pada panel depan yang mengaktifkan sinyal MANUAL RESET • Hardware eksternal memberikan sinyal reset ke prosesor atau Shutdown. Pengenalan Interupsi • Interupsi bisa terjadi setiap saat • Unit kontrol memeriksa kehadiran permintaan interupsi sebelum melakukan pengambilan instruksi baru dan setelah instruksi sebelumnya diselesaikan, dengan cara: – Menyimpan isi PC kedalam lokasi stack yang alamatnya pada stack pointer. – menurunkan nilai stack pointer – Menetapkan vektor interupsi (alamat awal) – Memasukan alamat awal kedalam program counter. Penanganan Situasi Abnormal • Unit kontrol dapat melakukan shutdown dengan melakukan resetting pada flip-flop RUN/HALT jika terjadi kondisi ‘double error’ atau layanan interupsi. • Unit kontrol melakukan scan diagnostik dengan menyimpan status CPU pada register khusus ketika prosesor melakukan siklus bus baca/tulis dan mengalami gagal. Desain Unit Kontrol • HCU (Harwired Control Unit) – Membangkitkan sinyal kontrol – Keuntungan : • Bekerja lebih cepat dibanding MCU – Kekurangan : • Mempunyai banyak titik kontrol sehingga desain unit kontrol menjadi sangat kompleks. • MCU (Microprogrammed Control Unit) – Sinyal kontrol disimpan sebagai pola-pola bit dalam sebuah ROM – Keuntungan : • • • • Tidak kompleks Lebih fleksibel karena mudah memodifikasinya Set instruksi mudah dimodifikasi Debugging dan maintenance lebih mudah – Kekurangan : • Lambat • Mahal • Komponen sangat terbatas Terima Kasih