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Prozessor

  
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Prozessor

Prozessoren werde gerne als das Herz von Computern und Maschinen bezeichnet, sie führen die Rechenoperationen aus. Prozessoren bestehen aus Register (Registry) Rechenwerk (ALU), Steuerwerk und Speichermanager (Memory Mangement Unit). Computer besitzen schon lange mehr als eine Prozessoreinheit, die dann für verschiedene Aufgaben innerhalb des Systems zuständig sind, so haben neben den Hauptprozessoren auch Grafikkarte und Soundkarte eigene Prozessoren um den generellen Arbeitsablauf steigern zu können. Die aktuelle Form des Prozessors ist der Mikroprozessor, der alle Bestandteile des Prozessors auf einem Chip vereinigt. Ganz aktuell sind Multikernprozessoren mit mehreren Kernen, 2, 4 oder in seltenen Fällen noch mehr Kernen, die parallel verschiedene Tasks übernehmen und sich somit Arbeiten möglichst sinnvoll aufteilen. Vor ca. 80 Jahren bestand das Herz der damaligen Computer, also das Rechenwerk noch aus mechanischen Bauelementen. Der Begriff "Bug", welcher im englischen eigentlich "Insekt" bedeutet stammt aus dieser Zeit, denn die Computerröhren hatten mit Störungen zu kämpfen wenn Insekten in sie gelangten, heute wird mit "Bug" immer noch auf Fehler oder störende Programmabläufe hingewiesen. An Massenproduktion oder gar Massenmarktreife war noch gar nicht zu denken, erst ab den 1950er Jahren wurde die Technik langsam so ausgereift, dass aus den Einzelprojekten im Laufe der Zeit Massenmarktprodukte wurden. Mit der Erfindung des Transistors gelang dann auch der Durchbruch auf diesem Gebiet, Röhren konnten dadurch ersetzt werden und Computer wurden nun viel platzsparender, günstiger und endgültig Massenmarkttauglich, wenn auch zunächst immer noch sehr teuer. Auf den ersten ICs wurden nur einzelne Logikgatter untergebracht, doch stieg die Anzahl der Transistoren immer weiter an. Heutzutage sind mehrere Millionen Transistoren auf nur einem einzigen Chip integriert. Mikroprozessoren bestehen aber auch aus Registern, einem Rechenwerk (der Arithmetic Logical Unit, kurz ALU), einem Befehlsdecoder, einem Steuerwerk sowie den Datenleitungen (Busse), die die Kommunikation mit anderen Komponenten ermöglichen. Prozessoren arbeiten generell auch immer nach dem EVA-Prinzip: Eingabe-Verarbeitung-Ausgabe und ermöglicht so das Zusammenspiel zwischen verschiedener Computerhardware und natürlich auch der Software. Prozessoren "verstehen" aber nur Binär-Code und binäre Maschinenbefehle, dadurch muss der Code immer umgewandelt werden. Auffallend ist auch der moderne Trend, dass die Industrie immer weiter versucht den Strombedarf von Prozessoren zu senken obwohl, die Taktfrequenz weiter ansteigt.


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