Prozessoren

WAS IST EIN PROZESSOR?

 

Ein Prozessor ist das Herzstück des Computers. Dieser wird auch CPU genannt (Central Processing Unit). Die CPU ist in vielen elektronischen Geräten enthalten und dient als zentrale Recheneinheit dazu, Befehle abzuarbeiten. Bekannte Hersteller von Prozessoren sind Intel, AMD,und Motorola

 

HISTORISCHE ENTWICKLUNG

 

- in den 1940er Jahren wurden die vormals rein mechanischen Rechenwerke durch Computer aus Relais und mechanischen Bauelementen abgelöst

- die ZUSE Z3 gilt als der erste funktionsfähige Digitalrechner weltweit

- diese ersten Computer waren elektromechanische Rechner, die äußerst störanfällig waren

- der erste funktionsfähige Rechner war der ENIAC

- bestand aus Elektronenröhren, waar weniger störanfällig und konnte komplexere Berechnungen ausführen

- Rechner waren anfangs teure Einzelprojekte, später wurden nach und nach mehr Röhrencomputer gefertigt

- 1969 erhielt Intel vom Unternehmen Busicom, einem japanischen Hersteller für Rechner, einen speziellen Auftrag

- Intel begann daraufhin mit der Entwicklung des ersten Mikroprozessors

- heute gibt es Kernprozessoren, Mobilprozessoren, Atomprozessoren, etc.

 

WIE FUNKTIONIERT EIN PROZESSOR?

 

- jeder Befehl an den Prozessor wird in einer Kombination aus den beiden Zahlen 0 und 1 gesendet

- diese Befehle werden nacheinander von der CPU abgearbeitet ( "0" für "nein" und "1" für "ja" )  

1. Fetch: Zuerst wird aus dem Befehlszeilenregister im Arbeitsspeicher die Adresse des nächsten Befehls gelesen und in den Befehlsspeicher geladen

2. Decode: Der Befehlsdecoder entschlüsselt den Befehl und aktiviert alle Schaltungen, welche für die Ausführung des Befehls notwendig sind

3. Fetch Operands: Nun werden alle Werte und Parameter des Befehls in die Register geladen, die verändert werden sollen

4. Execute: Der Prozess wird ausgeführt

5. Nach Abschluss des Execute beginnt dieser Zyklus von vorne