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(Quelle: Wikipedia)
Zuse Z1
-mechanisches Rechenwerk von Konrad Zuse
-entstand 1937
-besaß: Kontrolleinheit, Speicher,Mikrobefehle und Fließkommaberechnung
(Quelle: Wikipedia)
Zuse Z3
-enstand 1941
-erster funktionsfähige Digitalrechner
-war programmierbar
-basierte auf dem binären Zahlensystem
Aufbau einer CPU(CENTRAL PROCESSING UNIT)
Bestandteile:Register, Rechenwerk, Befehlsdecoder, Steuerwerk
Register:
-Befehlszähler
-Befehlsregister
-Stackpointer
-Arbeitsregister
Rechenwerk: Die ALU(ARITHMETIC LOGICAL UNIT)
Mögliche Operationen:
Arithmetische:
Addition, Subtraktion, Multiplikation
Logische:
Negation, Konjuktion, Vergleich, Disjunktion, Kontravalenz
Befehlsdecoder:Teil des Prozessors. Auch Interpreter genannt.
Steuerwerk: Verwaltet die CPU.
Bussystem:
Steuerleitungen die den Austausch von Daten und Energie ermöglichen
-Der Datenbus
-Der Adressbus
-Der Steuerbus
Der Prozessorkern: Der Prozessorkern ist der zentrale Teil eines Prozessors.
In ihm befindet sich die ALU die Rechenregister und die logische Schaltung die benötigt wird um Daten zur Periphertie(Umgebung) zu transportieren oder zurück.
(Quelle: Wikipedia)
Ein modernes Computersystem funktioniert nach dem EVA Prinzip (Eingabe Verarbeitung Ausgabe).
Der Prozessor ist für die Verarbeitung zuständig. Er bekommt die zu verarbeitenden Befehle von den Eingabegeräten (Tastatur, Maus, Webcam, Joystick, Mikrofon, Joypad) und gibt sie nach der Verarbeitung an die Ausgabegeräte weiter(Drucker, Monitor, Boxen)
Die Bearbeitung eines Befehls erfolgt nach dem Von-Neumann-Prinzip:
FETCH:Aus dem Ram- oder Rom-Speicher wird der nächste zu bearbeitende Befehl in den Befehls-Register geladen.
DECODE:Der Befehl wird verständlich für das Rechenwerk übersetzt.
FETCH OPERHANDSDie Operanden (Werte, die verändert oder als Paramter übergeben werden sollen) werden aus dem RAM oder ROM geladen.
EXECUTE:Das Rechenwerk führt die gewünsche Operation aus. Auf Wunsch des Programmes wird auch der Befehlszähler verändert.
(Quelle: Wikipedia)
Definition:Mehrkernprozessoren sind Prozessoren mit mehreren vollständigen Hauptprozessoren auf einem Chip: Es gibt also alles außer vielleicht dem Bus und ein paar Caches mehrfach.
Dual-Core:Mehrkernprozessor mit zwei Hauptprozessoren
Quad-Core:Mehrkernprozessor mit vier Hauptprozessoren
Diese Beiden sind heute die am häufigsten vorkommenden Vertreter der Mehrkernprozessoren. Sie wurden entwickelt, da sie kostengünstiger sind wie mehrere Chips mit jeweils einem Prozessorkern.
Durch Mehrkernprozessoren ist aber auf jeden Fall ein flüssigeres Arbeiten möglich. Das System muss nicht warten bis der eine Kern frei ist sondern hat immer einen weiteren zur Verfügung.