ZENTRALEINHEITEN GRUPPE
|
|
- Moritz Goldschmidt
- vor 7 Jahren
- Abrufe
Transkript
1 31. Oktober 2002 ZENTRALEINHEITEN GRUPPE 2 Rita Schleimer IT für Führungskräfte WS 2002/03 1
2 Rita Schleimer TEIL 1 - Inhalt Zentraleinheit - Überblick Architekturprinzipien Zentralspeicher IT für Führungskräfte WS 2002/03 2
3 Rita Schleimer Zentraleinheit - Überblick Eine Zentraleinheit (engl.: central unit) beinhaltet Zentralspeicher, Zentralprozessor(en), und eventuell weitere Spezialprozessoren, Verbindungseinrichtungen (Busse), Ein-/Ausgabe-Steuerung, Stromversorgung und sonstige für den Betrieb nötige Zusatzeinrichtungen (wie beispielsweise Kühlung). H.R. Hansen, G. Neumann: Wirtschaftsinformatik I, 8. Auflage, S IT für Führungskräfte WS 2002/03 3
4 Rita Schleimer Von-Neumann-Architektur (1) Die von-neumann-maschine besteht aus 5 Einheiten: Steuerwerk Rechenwerk Speicher Eingabewerk Ausgabewerk Problem: von-neumann-flaschenhals IT für Führungskräfte WS 2002/03 4
5 Rita Schleimer Von-Neumann-Architektur (2) Prozessor Rechenwerk Steuerwerk Arbeitsspeicher Befehle Daten Eingabe-/Ausgabe-Steuerung IT für Führungskräfte WS 2002/03 5
6 Rita Schleimer Alternative Architekturprinzipien Single-Instruction-Single-Data-Rechner Single-Instruction-Multiple-Data-Rechner Multiple-Instruction-Multiple-Data-Rechner Eng gekoppelte Mehrprozessorsysteme Lose gekoppelte Mehrprozessorsysteme Multiple-Instruction-Single-Data-Rechner IT für Führungskräfte WS 2002/03 6
7 Rita Schleimer Zentralspeicher sind in der Zentraleinheit befindliche Speicher direkter Zugang von dem/den zentralen Prozessor(en) der Ein-/Ausgabesteuerung Arten: Arbeitsspeicher Pufferspeicher Registerspeicher Mikroprogrammspeicher IT für Führungskräfte WS 2002/03 7
8 Rita Schleimer Arbeitsspeicher enthält laufende Programme und dafür benötigte Daten Prozessor greift dort auf die Befehle und Daten zu Prozessor führt die Befehle aus und schickt die Ergebnisse an den Arbeitsspeicher zurück Schreib-/Lesespeicher flüchtige Speicherchips RAM (Random Access Memory) Hinweis: ROM (Read Only Memory); BIOS IT für Führungskräfte WS 2002/03 8
9 Rita Schleimer Aktuelle Daten SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) - besteht aus sich entladenden Kondensatoren - Speicherzugriff erfolgt synchron zum Bustakt - höhere Leistung als alte DRAMs DDR-SDRAM (Double Data Rate SDRAM) - Weiterentwicklung der SDRAM-Technik - Nutzung beider Flanken des Systembustaktes - doppelte Datenrate Eckdaten DDR: 128/256/512 MB mit 133/166/200 MHz IT für Führungskräfte WS 2002/03 9
10 Rita Schleimer Pufferspeicher (Cache) nimmt Daten vorrübergehend auf, die von einer Funktionseinheit zur anderen übertragen werden Ausgleich unterschiedlicher Geschwindigkeiten verschiedener Einheiten (z.b.: Zentraleinheit und E/A- Geräte) Cache: Pufferspeicher zwischen Arbeitsspeicher und Zentralprozessor Bereitstellung der nächsten Befehle und Daten aus dem Arbeitsspeicher für den Prozessor IT für Führungskräfte WS 2002/03 10
11 Rita Schleimer Registerspeicher kurzzeitige Speicherung von Angaben, die während der Verarbeitung sofort wieder abrufbar sein müssen schnellerer Zugriff als auf Arbeitsspeicher Anwendungsbeispiele bei Prozessorregister: Adressen und Operanden im Programmablauf Zwischenergebnisse bei arithmetischen Operationen IT für Führungskräfte WS 2002/03 11
12 Rita Schleimer Mikroprogrammspeicher bei Rechnern ohne auf dem Chip festgelegte Schaltung für den Ablauf von Befehlen stellt Mikroinstruktionen für die Erzeugung von Befehlen zur Verfügung IT für Führungskräfte WS 2002/03 12
13 Rita Schleimer Speicherhierarchie Quelle: Hansen, irtschaftsinformatik I, S.660 Abnehmende Zugriffszeit Register L1-Cache L2-Cache Arbeitsspeicher Erweiterungsspeicher Magnetplattenspeicher Optischer Plattenspeicher Zunehmende Kapazität IT für Führungskräfte WS 2002/03 13
14 Rita Schleimer Zentralspeicher Pufferspeicher Arbeitsspeicher Zentralprozessor Register Ein-Ausgabe-Prozessor Register Mikroprogrammspeicher Mikroprogrammspeicher Quelle: Hansen, Wirtschaftsinformatik I; S. 656 IT für Führungskräfte WS 2002/03 14
15 TEIL 2 - Inhalt Zentralprozessor Interne Verbindungseinrichtungen Ein-/Ausgabesteuerung IT für Führungskräfte WS 2002/03 15
16 Zentralprozessor (CPU)...ist eine Funktionseinheit der Zentraleinheit und besteht aus: Leitwerk und Rechenwerk IT für Führungskräfte WS 2002/03 16
17 Leitwerk (=Steuerwerk) holt Befehle aus dem Arbeitsspeicher steuert den Programmablauf enthält eine Reihe von Registern IT für Führungskräfte WS 2002/03 17
18 Register Befehlsregister Befehlsdecoder Befehlszähler Spezialregister IT für Führungskräfte WS 2002/03 18
19 Rechenwerk (ALU) ALU = Arithmetic Logical Unit besteht im wesentlichen aus Registern und binären Schaltnetzen Verknüpfung der vom Leitwerk empfangenen Daten führt arithmetische und logische Operationen durch IT für Führungskräfte WS 2002/03 19
20 Wie arbeitet der Prozessor? (1) 1. Befehlszähler wird mit Anfangsadresse geladen 2. Leitwerk holt Befehl, auf den der Befehlszähler zeigt 3. Befehl wird in Befehlsregister geladen 4. Befehlszähler wird erhöht IT für Führungskräfte WS 2002/03 20
21 Wie arbeitet der Prozessor? (2) 5. Entschlüsselung durch Befehlsdecoder 6. Weiterleitung der Steuersignale und Datenadressen an ausführende Einheiten (Rechenwerk, Leitwerk, Arbeitsspeicher, EA-Prozessor,...) 7. bei Bedarf laden der Daten in ein CPU Register 8. Ausführung der Instruktion IT für Führungskräfte WS 2002/03 21
22 Aktuelle Daten CISC-Prozessoren RISC-Prozessoren Derzeitige Prozessoren bewegen sich in der Größenordnung zwischen 1,2 und 2,8 GHz IT für Führungskräfte WS 2002/03 22
23 Interne Verbindungseinrichtungen Aufgabe: zum Austausch von Informationen zwischen Zentralprozessor, Hauptspeicher und Peripherie Innerhalb der Zentraleinheit unterscheidet man Busse: nach der Art der transportierten Information nach den verbundenen Komponenten IT für Führungskräfte WS 2002/03 23
24 Nach der Art der transportierten Information Datenbus: transportiert Daten aus dem Arbeitsspeicher zum Prozessor und zurück Adressbus: ist für die Übermittlung von Speicheradressen zuständig Steuerbus: legt fest, ob Daten geschrieben oder gelesen werden sollen IT für Führungskräfte WS 2002/03 24
25 Nach den verbundenen Komponenten CPU-Bus: interner externer Peripherie-Bus = I/O-Bus IT für Führungskräfte WS 2002/03 25
26 Übersicht Busse CPU Externer CPU-Bus RAM Interner CPU-Bus Bridge I/O-Bus Peripherie IT für Führungskräfte WS 2002/03 26
27 Peripherie-Busse ISA (Industry Standard Architecture) PCI (Peripheral Component Interconnect) USB (Universal Serial Bus) AGP (Accelerated Graphics Port) IT für Führungskräfte WS 2002/03 27
28 Ein-/Ausgabesteuerung verbindet die Zentraleinheit mit der Peripherie E/A-Register E/A-Unterbrechungen E/A-Speicher DMA (Direct Memory Access) IT für Führungskräfte WS 2002/03 28
IT für Führungskräfte. Zentraleinheiten. 11.04.2002 Gruppe 2 - CPU 1
IT für Führungskräfte Zentraleinheiten 11.04.2002 Gruppe 2 - CPU 1 CPU DAS TEAM CPU heißt Central Processing Unit! Björn Heppner (Folien 1-4, 15-20, Rollenspielpräsentation 1-4) Harald Grabner (Folien
Mehr3. Rechnerarchitektur
ISS: EDV-Grundlagen 1. Einleitung und Geschichte der EDV 2. Daten und Codierung 3. Rechnerarchitektur 4. Programmierung und Softwareentwicklung 5. Betriebssyteme 6. Internet und Internet-Dienste 3. Rechnerarchitektur
MehrFachbereich Medienproduktion
Fachbereich Medienproduktion Herzlich willkommen zur Vorlesung im Studienfach: Grundlagen der Informatik Themenübersicht Rechnertechnik und IT Sicherheit Grundlagen der Rechnertechnik Prozessorarchitekturen
MehrComputer - Aufbau u. Funktionsweise
Teil 3 Folie: 1 Ein Computerarbeitsplatz Teil 3 Folie: 2 Was ist in der Box? Hauptplatine, Motherboard Das Bussystem Teil 3 Folie: 3 Unter einem Bussystem (oder kurz einem Bus) versteht man bei einem PC
Mehr2. Computer (Hardware) K. Bothe, Institut für Informatik, HU Berlin, GdP, WS 2015/16
2. Computer (Hardware) K. Bothe, Institut für Informatik, HU Berlin, GdP, WS 2015/16 Version: 14. Okt. 2015 Computeraufbau: nur ein Überblick Genauer: Modul Digitale Systeme (2. Semester) Jetzt: Grundverständnis
MehrPhilipp Grasl PROZESSOREN
1 PROZESSOREN INHALTSVERZEICHNIS Definition/Verwendung Prozessor Historische Entwicklung Prozessor Aufbau Prozessor Funktionsweise Prozessor Steuerung/Maschinenbefehle Prozessorkern Prozessortakt 2 DEFINITION
MehrCPU Speicher I/O. Abbildung 11.1: Kommunikation über Busse
Kapitel 11 Rechnerarchitektur 11.1 Der von-neumann-rechner Wir haben uns bisher mehr auf die logischen Bausteine konzentriert. Wir geben jetzt ein Rechnermodell an, das der physikalischen Wirklichkeit
Mehr4 Der Von-Neumann-Rechner als Grundkonzept für Rechnerstrukturen
4 Der Von-Neumann-Rechner als Grundkonzept für Rechnerstrukturen Ein Rechner besteht aus den folgenden Bestandteilen: Rechenwerk Rechenoperationen wie z.b. Addition, Multiplikation logische Verknüpfungen
MehrDer von Neumann Computer
Der von Neumann Computer Grundlagen moderner Computer Technologie 1 Der moderne Computer ein weites Spektrum Typ Preis Anwendungsbeispiel embeded Computer 10-20 $ in Autos, Uhren,... Spielcomputer 100-200$
MehrTutorium Rechnerorganisation
Woche 3 Tutorien 3 und 4 zur Vorlesung Rechnerorganisation 1 Christian A. Mandery: KIT Universität des Landes Baden-Württemberg und nationales Grossforschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft www.kit.edu
MehrTeil VIII Von Neumann Rechner 1
Teil VIII Von Neumann Rechner 1 Grundlegende Architektur Zentraleinheit: Central Processing Unit (CPU) Ausführen von Befehlen und Ablaufsteuerung Speicher: Memory Ablage von Daten und Programmen Read Only
MehrArithmetische und Logische Einheit (ALU)
Arithmetische und Logische Einheit (ALU) Enthält Blöcke für logische und arithmetische Operationen. n Bit Worte werden mit n hintereinander geschalteten 1 Bit ALUs bearbeitet. Steuerleitungen bestimmen
MehrComputer: PC. Informationstechnik für Luft-und Raumfahrt Aerospace Information Technology
Computer: PC Informationstechnik für Luft-und Raumfahrt Ab Morgen nur eingebete Systeme Aber es gibt auch PCs Na gut... dann Heute. dann haben wir es hinter uns Und nicht wenige! PCs in N Jahren Industrie
MehrRO-Tutorien 3 / 6 / 12
RO-Tutorien 3 / 6 / 12 Tutorien zur Vorlesung Rechnerorganisation Christian A. Mandery WOCHE 4 AM 21.05.2013 KIT Universität des Landes Baden-Württemberg und nationales Forschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft
MehrVon-Neumann-Architektur
Von-Neumann-Architektur Bisher wichtig: Konstruktionsprinzip des Rechenwerkes und Leitwerkes. Neu: Größerer Arbeitsspeicher Ein- und Ausgabewerk (Peripherie) Rechenwerk (ALU) Steuerwerk (CU) Speicher...ppppp...dddddd..
MehrInformatik 12 Kapitel 3 - Funktionsweise eines Rechners
Fachschaft Informatik Informatik 12 Kapitel 3 - Funktionsweise eines Rechners Michael Steinhuber König-Karlmann-Gymnasium Altötting 9. Februar 2017 Folie 1/36 Inhaltsverzeichnis I 1 Komponenten eines PCs
MehrEin- Ausgabeeinheiten
Kapitel 5 - Ein- Ausgabeeinheiten Seite 121 Kapitel 5 Ein- Ausgabeeinheiten Am gemeinsamen Bus einer CPU hängt neben dem Hauptspeicher die Peripherie des Rechners: d. h. sein Massenspeicher und die Ein-
MehrPrinzipieller Aufbau und Funktionsweise eines Prozessors
Prinzipieller Aufbau und Funktionsweise eines Prozessors [Technische Informatik Eine Einführung] Univ.- Lehrstuhl für Technische Informatik Institut für Informatik Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
MehrRechner Architektur. Martin Gülck
Rechner Architektur Martin Gülck Grundlage Jeder Rechner wird aus einzelnen Komponenten zusammengesetzt Sie werden auf dem Mainboard zusammengefügt (dt.: Hauptplatine) Mainboard wird auch als Motherboard
MehrMikroprozessortechnik Grundlagen 1
Grundlagen - Grundbegriffe, Aufbau, Rechnerarchitekturen, Bus, Speicher - Maschinencode, Zahlendarstellung, Datentypen - ATMELmega28 Progammierung in C - Vergleich C und C++ - Anatomie eines µc-programmes
MehrMikroprozessoren. Aufbau und Funktionsweise. Christian Richter. Ausgewählte Themen der Multimediakommunikation SS 2005
Mikroprozessoren Aufbau und Funktionsweise Christian Richter Ausgewählte Themen der Multimediakommunikation SS 2005 Christian Richter (TU-Berlin) Mikroprozessoren AT MMK 2005 1 / 22 Gliederung Was ist
Mehr1 WIINF. B (Studienleistung 06/07, Aufgabe 1)
A 2.1 2.3 (Studienleistung 12/07, Aufgabe 1) 16 Punkte 1 Konvertieren Sie die Dezimalzahl 19 insgesamt in eine Dualzahl. 2 Konvertieren Sie die Dualzahl 1011 insgesamt in eine Dezimalzahl. 3 Wandeln Sie
MehrAufbau eines Taschenrechners
siehe Skizze Aufbau einer Waage siehe Skizze Speichermöglichkeit Aufbau eines Taschenrechners Speichermöglichkeit Adressbus 65536 (2 16 ) (2 wegen der Zustände =aus und 1=an) => 65536 Möglichkeiten =>
Mehr8. SPS Komponenten: Beschreibung der Hardware-Komponenten einer SPS samt deren Eigenschaften
8. SPS Komponenten: Beschreibung der Hardware-Komponenten einer SPS samt deren Eigenschaften Automatisierungsgerät: Zentralbaugruppe mit Prozessor Kommunikationsbaugruppe (Feldbusanschaltung) Bussysteme
MehrMikrocomputertechnik
Mikrocomputertechnik Bernd-Dieter Schaaf Mit Mikrocontrollern der Familie 8051 ISBN 3-446-40017-6 Leseprobe Weitere Informationen oder Bestellungen unter http://www.hanser.de/3-446-40017-6 sowie im Buchhandel
MehrInhaltsangabe. 2.1 DieCPU Der Speicher Die Busse Klassifikation der von-neumann-rechner... 37
2 Rechnerarchitektur - Grundlegende Rechnerarchitektur - Bestandteile eines Rechners - Klassifikation von Rechnern Inhaltsangabe 2.1 DieCPU... 33 2.2 Der Speicher...... 35 2.3 Die Busse........ 37 2.4
MehrGrundlegendes zum PC
Grundlegendes zum PC Grundsätzlicher Aufbau eines PC Bild eines PC Beschreibung Eingabegeräte Ausgabegeräte Speicher Sonstige Bild eines PC Beschreibung Sind alle gleich die PC Sind in 3 bereiche eingeteilt:
MehrBetriebssysteme Vorstellung
Am Anfang war die Betriebssysteme Vorstellung CPU Ringvorlesung SE/W WS 08/09 1 2 Monitor CPU Komponenten eines einfachen PCs Bus Holt Instruktion aus Speicher und führt ihn aus Befehlssatz Einfache Operationen
MehrMutterplatine, Hauptplatine, Systemplatine, Systemboard
Motherboard Motherboard: Synonyme Motherboard: Definition Was ist untergebracht: Mutterplatine, Hauptplatine, Systemplatine, Systemboard Kernstück eines Computers, worauf alle internen Hardwarekomponenten
MehrVorstellung (Wdh. für die Neuen )
Vorstellung (Wdh. für die Neuen ) Mein Name: Christian Mandery Studiengang: Diplom-Informatik im 4. Semester (ich höre also im Moment selbst noch Technische Informatik 2) E-Mail (bei Fragen und zum Senden
MehrTECHNISCHE HOCHSCHULE NÜRNBERG GEORG SIMON OHM Die Mikroprogrammebene eines Rechners Das Abarbeiten eines Arbeitszyklus eines einzelnen Befehls besteht selbst wieder aus verschiedenen Schritten, z.b. Befehl
MehrMicrocomputertechnik
Microcomputertechnik mit Mikrocontrollern der Familie 8051 Bearbeitet von Bernd-Dieter Schaaf 2. Auflage 2002. Buch. 230 S. Hardcover ISBN 978 3 446 22089 8 Format (B x L): 16 x 22,7 cm Gewicht: 407 g
MehrTeil 2: Rechnerorganisation
Teil 2: Rechnerorganisation Inhalt: Zahlendarstellungen Rechnerarithmetik schrittweiser Entwurf eines hypothetischen Prozessors mit Daten-, Adreß- und Kontrollpfad Speicherorganisation Mikroprogrammierung
MehrTeil Rechnerarchitekturen M03. Darstellung von Zahlen, Rechnen, CPU, Busse. Corinna Schmitt corinna.schmitt@unibas.ch
Teil Rechnerarchitekturen M03 Darstellung von Zahlen, Rechnen, CPU, Busse Corinna Schmitt corinna.schmitt@unibas.ch Darstellung von Zahlen Rechnen 2015 Corinna Schmitt Teil Rechnerarchitekturen - 2 Zwei
MehrRechnerstrukturen. 6. System. Systemebene. Rechnerstrukturen Wintersemester 2002/03. (c) Peter Sturm, Universität Trier 1. Prozessor.
Rechnerstrukturen 6. System Systemebene 1 (Monoprozessor) 2-n n (Multiprozessor) s L1- in der L2- ( oder Motherboard) ggf. L3- MMU Speicher Memory Controller (Refresh etc.) E/A-Geräte (c) Peter Sturm,
MehrRechnerorganisation. 1. Juni 201 KC Posch
.6.2 Rechnerorganisation. Juni 2 KC Posch .6.2 2 .6.2 Front Side Bus Accelerated Graphics Port 28 MHz Front Side Bus North Bridge RAM idge South Bri IDE USB PCI Bus 3 .6.2 Front Side Bus Front Side Bus
MehrCache-Speicher. Design Digitaler Systeme. Prof. Dr.-Ing. Rainer Bermbach
Cache-Speicher Design Digitaler Systeme Prof. Dr.-Ing. Rainer Bermbach Übersicht Cache-Speicher Warum Cache-Speicher? Cache-Strukturen Aufbau und Organisation von Caches Cache-Architekturen Cache-Strategien
MehrHardware - Komponenten
Hardware - Komponenten Gehäuse Mainboard Prozessor Hauptspeicher Schnittstellen Erweiterungskarten www.allgemeinbildung.ch - 12.03.2009 Gehäuse (Tower) ❼ (1) Einschübe für Laufwerke (Floppy, CD, DVD) (2)
Mehr2.2 Rechnerorganisation: Aufbau und Funktionsweise
2.2 Rechnerorganisation: Aufbau und Funktionsweise é Hardware, Software und Firmware é grober Aufbau eines von-neumann-rechners é Arbeitsspeicher, Speicherzelle, Bit, Byte é Prozessor é grobe Arbeitsweise
MehrHardware & Kernel-Module
Hardware & Kernel-Module Linux-Kurs der Unix-AG Zinching Dang 09. Juli 2013 Hardwarekomponenten Mainboard CPU RAM Grafikkarte Festplatte Optische und Wechsel-Datenträger Peripherie Zinching Dang Hardware
MehrGeräteentwurf mit Mikroprozessoren 1
Geräteentwurf mit Mikroprozessoren 1 Vorlesung am Institut für Elektronik der TU Graz Dipl.-Ing. Dr. Gerhard Stöckler SS 2003 Vorausgesetzte Kenntnisse: Grundlagen der Digitaltechnik Binäre Informationsdarstellung
MehrTechnische Grundlagen der Informatik
hier: Allgemeine Aufgaben von Computern bei der Datenverarbeitung Grundlegender Aufbau von Computern: Architekturen, Funktion und Kopplung der Komponenten Vom Algorithmus zum Programm Zusammenspiel von
MehrRam/Rom/EPRom WIRTSCHAFTSINGENIEURSWESEN. Ausbildungsschwerpunkte: BETRIEBSMANAGEMENT LOGISTIK. Xaver Schweitzer. Jahr: 2011/12
Name: Klasse: Xaver Schweitzer 1BHWI Jahr: 2011/12 Ram/Rom/EPRom Abb. 1 Abb. 2 Abb. 3 Ram Rom EPRom 22.09.2011 1 von 10 Inhaltsverzeichnis INHALTSVERZEICHNIS... 2 EINLEITUNG... 3 RAM... 4 SRAM - Static
MehrMikroprozessor (CPU)
Mikroprozessor (CPU) Der Mikroprozessor (µp) ist heutzutage das Herzstück eines jeden modernen Gerätes. Er wird in Handys, Taschenrechnern, HiFi-Geräten und in Computern, für die er eigentlich erfunden
MehrModul 304: Personalcomputer in Betrieb nehmen Thema: Speicher. Speicher / Memory V 1.0. Technische Berufsschule Zürich IT Seite 1
Speicher / Memory V 1.0 Technische Berufsschule Zürich IT Seite 1 Einleitung: Der Speicher (engl. Memory) ist eine Kernfunktion in einem Rechner. Programme und Daten werden in Speichern abgelegt. Man spricht
MehrBeschaffung vom Informationssystemen Datenorganisation Kommunikation
Grundlegende Definitionen Technik Hardware Bits, Bytes und Zahlensysteme Von-Neumann Architektur Datenein- und ausgabe Software System- und systemnahe Software Anwendungssysteme Beschaffung vom Informationssystemen
MehrInformatikgrundlagen I Grundlagen der Informatik I
Informatikgrundlagen I Grundlagen der Informatik I Dipl.-Inf. Michael Wilhelm Hochschule Harz FB Automatisierung und Informatik mwilhelm@hs-harz.de Raum 2.202 Tel. 03943 / 659 338 1 Inhalt 1. Einführung,
MehrInformatik II SS 2006. Von Neumann Prinzipien (1946) Bestandteile eines von Neumann Rechners. Speicher
Von Neumann Prinzipien (1946) Informatik II SS 2006 Kapitel 3: Rechnerarchitektur Teil 2: von Neumann Architektur Dr. Michael Ebner Dr. René Soltwisch Lehrstuhl für Telematik Institut für Informatik 1.
MehrArbeitsfolien - Teil 4 CISC und RISC
Vorlesung Informationstechnische Systeme zur Signal- und Wissensverarbeitung PD Dr.-Ing. Gerhard Staude Arbeitsfolien - Teil 4 CISC und RISC Institut für Informationstechnik Fakultät für Elektrotechnik
MehrProzessorarchitektur. Kapitel 1 - Wiederholung. M. Schölzel
Prozessorarchitektur Kapitel - Wiederholung M. Schölzel Wiederholung Kombinatorische Logik: Ausgaben hängen funktional von den Eingaben ab. x x 2 x 3 z z = f (x,,x n ) z 2 z m = f m (x,,x n ) Sequentielle
MehrZusammenhang Interrupt, Befehlszyklus, indirekte Adressierung und Mikroprogramm [Stallings, Kap. 15, S ]
2.1.2 Behandlung von Unterbrechungen (Interrupts) Zusammenhang Interrupt, Befehlszyklus, indirekte Adressierung und Mikroprogramm [Stallings, Kap. 15, S. 582-585] t 1 : MAR (PC) t 2 : MBR Memory[MAR] PC
MehrHardware-Komponenten. DI (FH) Levent Öztürk
Hardware-Komponenten DI (FH) Levent Öztürk Motherboard/ Hauptplatine Die Hauptplatine ist die zentrale Platine eines Computers. Auf ihr sind die einzelnen Bauteile wie Hauptprozessor (CPU), Speicher, der
Mehr1. Übersicht zu den Prozessorfamilien 2 2. Grundlagen der Rechnerorganisation 3
1. Übersicht zu den Prozessorfamilien 2 2. Grundlagen der Rechnerorganisation 3 2.1. Aufbau eines Rechners in Ebenen 3 2.2. Die Ebene der elektronischen Bauelemente 5 2.3. Die Gatterebene 5 2.3.1 Einfache
MehrComputer-Systeme. Teil 6: Motherboard
Computer-Systeme Teil 6: Motherboard Verbesserte Version Computer-Systeme WS 12/13 - Teil 6/Motherboard 15.11.2012 1 Literatur [6-1] [6-2] Engelmann, Lutz (Hrsg.): Abitur Informatik Basiswissen Schule.
MehrDas Rechnermodell von John von Neumann
Das Rechnermodell von John von Neumann Historisches Die ersten mechanischen Rechenmaschinen wurden im 17. Jahhundert entworfen. Zu den Pionieren dieser Entwichlung zählen Wilhelm Schickard, Blaise Pascal
MehrDie Komponenten in Ihrem Computer 14.05.2008
Fast überall stehen Sie, die Computer. Sobald man über Computer spricht, fallen sehr viele Fachbegriffe, wie RAM, Dual-Core, MHz, GHz, SATA, ATA, um nur einige zu nennen. Viele können aber mit diesen Begriffe
MehrEinführung in die Informatik
Einführung in die Informatik Dipl.-Inf., Dipl.-Ing. (FH) Michael Wilhelm Hochschule Harz FB Automatisierung und Informatik mwilhelm@hs-harz.de http://www.miwilhelm.de Raum 2.202 Tel. 03943 / 659 338 FB
MehrC. BABBAGE (1792 1871): Programmgesteuerter (mechanischer) Rechner
Von-Neumann-Rechner (John von Neumann : 1903-1957) C. BABBAGE (1792 1871): Programmgesteuerter (mechanischer) Rechner Quelle: http://www.cs.uakron.edu/~margush/465/01_intro.html Analytical Engine - Calculate
MehrVorlesung: Rechnerstrukturen, Teil 2 (Modul IP7)
Vorlesung: Rechnerstrukturen, Teil 2 (Modul IP7) Vorlesung: Rechnerstrukturen, Teil 2 (Modul IP7) J. Zhang zhang@informatik.uni-hamburg.de Universität Hamburg AB Technische Aspekte Multimodaler Systeme
MehrRO-Tutorien 3 / 6 / 12
RO-Tutorien 3 / 6 / 12 Tutorien zur Vorlesung Rechnerorganisation Christian A. Mandery WOCHE 10 AM 01./02.07.2013 KIT Universität des Landes Baden-Württemberg und nationales Forschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft
Mehr1 Architektur von Rechnern und Prozessoren Cache-Speicher (11) Ersetzungsstrategie
1.2.4.1 Cache-Speicher (11) Ersetzungsstrategie Welcher Block wird ersetzt? Verschiedene Strategien LSF: Least Frequently Used LRU: Last Recently Used FIFO: First-In First-Out Random: zufällige Auswahl
MehrVirtueller Speicher und Memory Management
Virtueller Speicher und Memory Management Speicher-Paradigmen Programmierer ein großer Adressraum linear adressierbar Betriebssystem eine Menge laufender Tasks / Prozesse read-only Instruktionen read-write
Mehr1. Übung - Einführung/Rechnerarchitektur
1. Übung - Einführung/Rechnerarchitektur Informatik I für Verkehrsingenieure Aufgaben inkl. Beispiellösungen 1. Aufgabe: Was ist Hard- bzw. Software? a Computermaus b Betriebssystem c Drucker d Internetbrowser
MehrHardware-Grundlagen Mainboard und CPU Der Aufbau einer CPU Das RAM
Hardware-Grundlagen Mainboard und CPU Die Hauptplatine (Motherboard/Mainboard) Einbaugrößen von Motherboards Konventionelles Motherboard Mainboard mit zusätzlichen Komponenten Slot-CPU Multiprozessor-Board
MehrIm Bereich der Entwicklung und Herstellung von Prozessoren spielen
Prozessor (CPU) Allgemeines, Begriffe, Entwicklung Der Prozessor ist heutzutage das Herzstück fast eines jeden elektronischen Geräts. Er ist ein hochkomplexer Chip, der mit feinsten Halbleiterstrukturen
MehrFachbereich Medienproduktion
Fachbereich Medienproduktion Herzlich willkommen zur Vorlesung im Studienfach: Grundlagen der Informatik I Datenübertragung Parallel z.b. PCI D0... D8 8 parallele Datenleitungen n parallele Steuerleitungen
MehrLösung von Übungsblatt 3
Lösung von Übungsblatt 3 Aufgabe 1 (Rechnerarchitektur) 1. Welche drei Komponenten enthält der Hauptprozessor? Rechenwerk, Steuerwerk und Speicher. 2. Welche drei digitalen Busse enthalten Rechnersysteme
MehrNeben Prozessor ist in einem Rechner das Speichersystem entscheidend für
1.3 Speicherwerk (1) Neben Prozessor ist in einem Rechner das Speichersystem entscheidend für Leistungsfähigkeit und Kosten eines Rechners Idealvorstellung Ausreichend Kapazität Zugriffszeit kann stets
MehrL3. Datenmanipulation
L Datenmanipulation Aufbau eines Computers Prozessor, Arbeitsspeicher und system Maschinensprachen und Maschinenbefehle Beispiel einer vereinfachten Maschinensprache Ausführung des Programms und Befehlszyklus
MehrVorlesung Rechnerarchitektur. Einführung
Vorlesung Rechnerarchitektur Einführung Themen der Vorlesung Die Vorlesung entwickelt an Hand von zwei Beispielen wichtige Prinzipien der Prozessorarchitektur und der Speicherarchitektur: MU0 Arm Speicher
MehrWintersemester Maschinenbau und Kunststofftechnik. Informatik. Tobias Wolf Seite 1 von 37
Skript Informatik Seite 1 von 37 Was ist Informatik? - Informatik ist die Wissenschaft von der systematischen Verarbeitung von Informationen, insbesondere deren automatisierte Verarbeitung mit Hilfe von
MehrLösungsvorschläge zur Übungsklausur. zum Kurs 1708 Technische Informatik II. im WS 01/02
Lösungsvorschläge zur Übungsklausur zum Kurs 1708 Technische Informatik II im WS 01/02 Aufgabe 1: (10 Punkte) Welche der folgenden Aussagen sind richtig? a) Unter dem Begriff Mikroprogramm versteht man
MehrAbschlussklausur Informatik, SS 2012
Abschlussklausur Informatik, SS 202 09.07.202 Name, Vorname: Matr.-Nr.: Unterschrift: Zugelassene Hilfsmittel: außer Stift und Papier keine Hinweis: Geben Sie bei allen Berechnungen den vollständigen Rechenweg
MehrRAM - Random Access Memory
RAM - Random Access Memory Random Access Memory (dt. Speicher mit wahlfreiem Zugriff), abgekürzt RAM, ist ein Speicher, der besonders bei Computern als Arbeitsspeicher Verwendung findet. RAMs werden als
MehrComputer-Architektur Ein Überblick
Computer-Architektur Ein Überblick Johann Blieberger Institut für Rechnergestützte Automation Computer-Architektur Ein Überblick p.1/27 Computer-Aufbau: Motherboard Computer-Architektur Ein Überblick p.2/27
MehrFAKULTÄT FÜR INFORMATIK
FAKULTÄT FÜR INFORMATIK TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN Lehrstuhl für Rechnertechnik und Rechnerorganisation Prof. Dr. Arndt Bode Einführung in die Rechnerarchitektur Wintersemester 2016/2017 Tutorübung
MehrMikroprozessoren Grundlagen AVR-Controller Input / Output (I/O) Interrupt Mathematische Operationen
Mikroprozessoren Grundlagen Aufbau, Blockschaltbild Grundlegende Datentypen AVR-Controller Anatomie Befehlssatz Assembler Speicherzugriff Adressierungsarten Kontrollstrukturen Stack Input / Output (I/O)
MehrWirtschaftsinformatik 05: Hardware. Dozent: R. Witte
Wirtschaftsinformatik 05: Hardware Dozent: R. Witte Computertechnik 640K sollten genug für jeden sein. Bill Gates, 1981 Computer der Zukunft werden nicht mehr als 1,5 Tonnen wiegen. US-Zeitschrift Popular
MehrSteuerwerk einer CPU. Einführung in die Technische Informatik Falko Dressler, Stefan Podlipnig Universität Innsbruck
Steuerwerk einer CPU Einführung in die Technische Informatik Falko Dressler, Stefan Podlipnig Universität Innsbruck Übersicht Implementierung des Datenpfads Direkte Implementierung Mikroprogrammierung
MehrRechnergrundlagen. Vom Rechenwerk zum Universalrechner
Rechnergrundlagen. Vom Rechenwerk zum Universalrechner von Rainer Kelch 1. Auflage Hanser München 2003 Verlag C.H. Beck im Internet: www.beck.de ISBN 978 3 446 22113 0 Zu Leseprobe schnell und portofrei
MehrAngewandte Informatik
Angewandte Informatik Teil 2.1 Was ist Hardware? Die Zentraleinheit! 1 von 24 Inhaltsverzeichnis 3... Was ist Hardware? 4... Teile des Computers 5... Zentraleinheit 6... Die Zentraleinheit 7... Netzteil
MehrInformatik Computer-Hardware
Informatik Computer-Hardware Seite 1 Aufbau von Computersystemen Zentraleinheit und Peripherie Zentraleinheit Zur Zentraleinheit zählen der Prozessor, der Arbeitsspeicher (RAM), die verschiedenen Bus-
MehrEinführung in die Informatik
Einführung in die Informatik Dipl.-Inf., Dipl.-Ing. (FH) Michael Wilhelm Hochschule Harz FB Automatisierung und Informatik mwilhelm@hs-harz.de http://www.miwilhelm.de Raum 2.202 Tel. 03943 / 659 338 FB
MehrMikroprozessor als universeller digitaler Baustein
2. Mikroprozessor 2.1 Allgemeines Mikroprozessor als universeller digitaler Baustein Die zunehmende Integrationsdichte von elektronischen Schaltkreisen führt zwangsläufige zur Entwicklung eines universellen
MehrSpeichermedien
Definition = alle Medien die Informationen/Daten aufnehmen oder zeitweise speichern Daten= Informationen die technische Geräte verarbeiten können Verschiedene Arten zu Speichern: USB-Sticks Speicherkarten
MehrRechnergrundlagen. Vom Rechenwerk zum Universalrechner. von Prof. Dr. Rainer Kelch. Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag
Rechnergrundlagen Vom Rechenwerk zum Universalrechner von Prof. Dr. Rainer Kelch mit 118 Bildern, 44 Tabellen, 11 Beispielen, 15 Aufgaben und einer CD-ROM ГЯ Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag
MehrDer Mikroprozessor ( µp )
Der Mikroprozessor ( µp ) 1.0 Einführung 2.0 Die Geschichte der Mikroprozessoren 3.0 Der Aufbau eines Mikroprozessors 3.1 Das Steuerwerk 3.2 Das Rechenwerk 3.2.1 Die ALU 3.2.2 Die Register 3.3 Das Bussystem
MehrKlausuraufgaben: Hardware (1.) Notieren Sie die Namen der Schnittstellen!
Klausuraufgaben: Hardware - Seite 1 Klausuraufgaben: Hardware (1.) Notieren Sie die Namen der Schnittstellen! (2.) Beschriften Sie die Namen der Komponenten im PC! 9 Klausuraufgaben: Hardware - Seite 2
MehrGrundlagen der Informatik
Grundlagen der Informatik Logische und mathematische Grundlagen Digitale Daten Computerprogramme als Binärdaten von Neumann-Rechnerarchitektur Einführung in Maschinen-Code Speicherorganisation Betriebssysteme
MehrDigitaltechnik II SS 2007
Digitaltechnik II SS 27 6. Vorlesung Klaus Kasper Inhalt Asynchroner Zähler Synchroner Zähler Schaltungsanalyse Register Halbleiterspeicher Random Access Memory (RAM) SRAM DRAM Digitaltechnik 2 2 Frequenzteiler
MehrDie Mikroprogrammebene eines Rechners
Die Mikroprogrammebene eines Rechners Das Abarbeiten eines Arbeitszyklus eines einzelnen Befehls besteht selbst wieder aus verschiedenen Schritten, z.b. Befehl holen Befehl dekodieren Operanden holen etc.
MehrMikroprozessor bzw. CPU (Central Processing. - Steuerwerk (Control Unit) - Rechenwerk bzw. ALU (Arithmetic Logic Unit)
Der Demo-Computer besitzt einen 4Bit-Mikroprozessor. Er kann entsprechend Wörter mit einer Breite von 4 Bits in einem Schritt verarbeiten. Die einzelnen Schritte der Abarbeitung werden durch Lampen visualisiert.
MehrSpeicher: RAMs, ROMs PROMS, EPROMs, EEPROMs, Flash EPROM
Speicher: RAMs, ROMs PROMS, EPROMs, EEPROMs, Flash EPROM RAMs (Random Access Memory) - Schreib-Lese-Speicher RAMs sind Speicher mit der Aufgabe, binäre Daten für eine bestimmte Zeit zu speichern. Diese
MehrEnterprise Computing Einführung in das Betriebssystem z/os. Prof. Dr. Martin Bogdan Prof. Dr.-Ing. Wilhelm G. Spruth WS2012/13
UNIVERSITÄT LEIPZIG Enterprise Computing Einführung in das Betriebssystem z/os Prof. Dr. Martin Bogdan Prof. Dr.-Ing. Wilhelm G. Spruth WS2012/13 Verarbeitungsgrundlagen Teil 4 Cache el0100 copyright W.
MehrKap.2 Befehlsschnittstelle. Prozessoren, externe Sicht
Kap.2 Befehlsschnittstelle Prozessoren, externe Sicht 2 Befehlsschnittstelle 2.1 elementare Datentypen, Operationen 2.2 logische Speicherorganisation 2.3 Maschinenbefehlssatz 2.4 Klassifikation von Befehlssätzen
MehrUrvater der meisten Rechner ist der klassische Universalrechenautomat (URA)
1 Grundprinzipien einer Rechnerarchitektur 1.1 von Neumann sche Universalrechenautomat Urvater der meisten Rechner ist der klassische Universalrechenautomat (URA) Grundidee kundgetan in einem Konzeptpapier
Mehr1 Aufgaben zu Wie funktioniert ein Computer?
71 1 Aufgaben zu Wie funktioniert ein Computer? Netzteil a) Welche Spannungen werden von PC-Netzteilen bereitgestellt? 3.3 V, 5 V, 12 V, -5 V, -12 V. b) Warum können PC-Netzteile hohe Leistungen liefern,
MehrInhalt. 1. Motivation: Ein Beispielexperiment. 2. Analoge und digitale Signale. 3. Rechner Was tun mit den Signalen?
Inhalt 1. Motivation: Ein Beispielexperiment 2. Analoge und digitale Signale 3. Rechner Was tun mit den Signalen? 4. Bus Die Verbindung zur Peripherie 5. Zusammenfassung Motivation * Wie können Daten aufgenommen
Mehr