Apa Itu Control Unit? Mengenal Pengertian Control Unit

Control Unit adalah bagian dari Central Processing Unit (CPU) yang mengendalikan arus informasi antara memori, Arithmetic Logic Unit (ALU), dan berbagai komponen lain di dalam sebuah komputer. Control Unit bisa pula diartikan sebagai otak CPU yang memastikan segala sesuatunya bekerja sesuai dengan instruksi yang diberikan.

Di dalam Control Unit, terdapat sejumlah elemen yang memungkinkannya untuk menjalankan fungsi sebagaimana mestinya, contohnya seperti program counter, address register, dan register yang memuat dan membaca (decoding) opcode (singkatan dari operation code yang juga disebut instruction code atau opstring). Untuk kedua register yang disebut belakangan, keduanya sering dirujuk sebagai satu kesatuan dengan istilah “register instruksi” (instruction register).

Program counter adalah register yang menyimpan alamat instruksi yang akan dieksekusi berikutnya. Setelah sebuah instruksi selesai diproses, program counter akan kembali dicek untuk mengambil dan menjalankan instruksi selanjutnya.

Melalui informasi yang disediakan oleh program counter inilah semua instruksi bisa dieksekusi sesuai dengan urutannya. Secara keseluruhan, proses pengambilan hingga pelaksanaan instruksi ini disebut dengan istilah “siklus instruksi”.

Register Instruksi adalah register yang digunakan untuk menyimpan dan membaca instruksi melalui proses decoding. Setelah decoding selesai, control unit akan mengeluarkan sinyal-sinyal kontrol untuk memberi arahan pada komponen-komponen terkait di dalam CPU sesuai dengan instruksi-instruksi yang sudah diterjemahkan tersebut.

Fungsi Control Unit

1. Untuk mengambil instruksi yang akan diproses
2. Untuk menginterpretasikan instruksi yang kemudian dikonversi menjadi sinyal-sinyal kontrol.
3. Menyampaikan instruksi yang sudah melalui proses decoding ke unit aritmetika dan logika ALU apabila instruksi tersebut membutuhkan operasi perhitungan atau perbandingan logika.
4. Mengirim dan menyimpan hasil pelaksanaan instruksi ke dalam RAM untuk diakses oleh pengguna.

Jenis Control Unit

Untuk menjalankan instruksi yang diambil dari memori utama, Control Unit harus mengeluarkan sinyal-sinyal kontrol dalam urutan yang benar untuk menghindari kesalahan dalam melaksanakan instruksi. Ada dua pendekatan yang dapat digunakan untuk menghasilkan sinyal-sinyal kontrol ini.

Hardwired Control Unit

Control unit ini menggunakan pendekatan berbasis hardware untuk menghasilkan sinyal kontrol, yaitu melalui sirkuit yang terdiri dari counter, decoder, dan sejumlah gerbang logika (logic gates). Pendekatan ini lebih cepat dan lebih hemat daya daripada microprogrammed control unit, tapi fleksibilitasnya lebih rendah.

Microprogrammed Control Unit

Di dalam control unit ini, sinyal kontrol dihasilkan melalui pemrograman. Program yang menerjemahkan instruksi dan menghasilkan sinyal kontrol disebut microprogram, dan microprogram ini disimpan di dalam unit memori khusus yang disebut control store atau control memory.

Microprogrammed Control Unit memiliki kecepatan yang lebih rendah daripada model hardwired karena harus memproses instruksi-instruksi yang berada di dalam control store, tapi lebih fleksibel sehingga lebih mudah dalam mengeksekusi instruksi-instruksi yang lebih rumit.

Editor: Muchammad Zakaria