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Projekt:2016/Geschichte der Informatik/Entwicklung der Prozessoren

2016-09-17T21:27:55Z

TomB: Verlinkungen in tabelle hinzugefügt

[[File:Intel CPU Core i7 2600K Sandy Bridge top.jpg|thumb|Intel CPU Core i7 2600K]]

Ein Prozessor (Centeral Processing Unit/CPU) ist eine Maschine oder eine elektrische Schaltung, welche anhand von Informationen und Befehlen andere technische Maschinen steuern kann. Dabei treibt er einen Prozess oder Algorithmus voran. Die bekannteste Verwendung von Prozessoren ist die Verwendung als zentrale Recheneinheit in [[Computern]].

== '''Geschichte''' ==

In den 1930er Jahren bestanden die Prozessoren von Computern weitestgehend aus Relais und anderen mechanischen Bauteilen.

Schon in den frühen 1940er Jahren begann man damit, Elektronenröhren als Rechenwerke zu benutzen. Diese waren zwar deutlich leistungsstärker und weniger störanfällig, doch waren es zunächst sehr teure Einzelanfertigungen.

Zu Beginn der 1950er Jahre reifte diese Technik immer weiter aus, und man konnte Computer mit Elektronenröhren in Serie produzieren. Dies wurde möglich, indem man Hauptspeicher und CPU-Register auf Magnettrommeln unterbrachte.

In den späten 1950er Jahren fing man an, auf Transistoren um zu steigen. Dadurch senkte sich der Stromverbrauch der Computer drastisch. Außerdem wurde es möglich, Computer wesentlich kleiner zu bauen. Anfangs bestanden die Prozessoren noch aus einzelnen Transistoren. Später begann man, immer mehr Transistorfunktionen auf integrierten Schaltkreisen (ICs) unterzubringen, bis man schließlich Registerbänke und Rechenwerke auf einem Chip platzierte. Nun konnte der Hauptprozessor in einem einzelnen Schaltschrank untergebracht werden. Damit begann das Zeitalter der Minicomputer.

Anfang der 1970er Jahre konnten dann so viele Transistoren und Gatter auf einem Chip platziert werden, dass alle Funktionen eines Prozessors auf einem Chip untergebracht werden konnten. Deshalb spricht man ab diesem Zeitpunkt von Mikroprozessoren. Diese waren aber zu dieser Zeit noch nicht auf dem Stand der Leistung damaliger Prozessoren.

Das Voranschreiten der Technik hat dazu geführt, dass die Mikroprozessoren heute den alten Aufbau von Hauptprozessoren abgelöst haben und ihnen in ihrer Leistung überlegen sind. Heutzutage werden zum Beispiel auch Grafikprozessoren in Mikroprozessoren integriert. Der [[Aufbau von Prozessoren]] ist äußerst komplex und aufwändig.

== '''Meilensteine in der Entwicklung von Mikroprozessoren''' ==

Die Entwicklung der Mikroprozessoren wird in der folgenden Tabelle mit Blick auf die Transistorenanzahl verdeutlicht. Die Transistorenanzahl ist im Laufe der Jahre um 2.421.739% gestiegen. Dadurch hat sich auch die Leistung extrem gesteigert.

{| class="wikitable float-right sortable" style="text-align:center;"
|-
! class="unsortable"|
!Prozessortyp
!Anzahl Transistoren
!Jahr
!Hersteller
|-
|[[Datei:KL TI TMS1100.jpg|zentriert|40px]]
|[[Texas Instruments TMS1000|TMS1000]]
|8000
|1971
|[[Texas Instruments]]
|-
|[[Datei:C4004 two lines.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel 4004]]
|2300
|1971
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:KL Intel C8008-1.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel 8008]]
|3500
|1972
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:KL Intel C8080.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel 8080]]
|4500
|1974
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:KL MOS 6502.jpg|zentriert|40px]]
|[[MOS Technology 6502|6502]]
|5000
|1975
|[[MOS Technology]]
|-
|[[Datei:KL TI TMS9900 Black Background.jpg|zentriert|40px]]
|[[Texas Instruments TMS9900|TMS9900]]
|8000
|1976
|[[Texas Instruments]]
|-
|[[Datei:Zilog Z8400APS.jpg|zentriert|40px]]
|[[Zilog Z80|Z80]]
|8500
|1976
|[[Zilog]]
|-
|[[Datei:KL Intel D8086.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel 8086]]
|29.000
|1978
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:KL Intel TD8088.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel 8088]]
|29.000
|1979
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:KL Hitachi HD68000.jpg|zentriert|40px]]
|[[Motorola 68000]]
|68.000
|1979
|[[Motorola]]
|-
|[[Datei:KL Intel 80286 CLCC Top.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel 80286]]
|134.000
|1982
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:KL Intel i386DX.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel 80386]]
|275.000
|1985
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:Intel 80486DX-33.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel 80486]]
|1.200.000
|1989
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:KL Intel Pentium A80501.jpg|zentriert|40px]]
|[[Pentium]]
|3.100.000
|1993
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:KL_Motorola_MC68060.jpg|zentriert|40px]]
|[[Motorola 68060]]
|2.500.000
|1994
|[[Motorola]]
|-
|[[Datei:AMD K5 PR100.jpg|zentriert|40px]]
|[[AMD K5]]
|4.300.000
|1996
|[[AMD]]
|-
|[[Datei:Intel Pentium II 350 MHz.jpg|zentriert|40px]]
|[[Pentium II]]
|7.500.000
|1997
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:KL AMD K6 LittleFoot.jpg|zentriert|40px]]
|[[AMD K6]]
|8.800.000
|1997
|[[AMD]]
|-
|[[Datei:KL Intel Pentium III Coppermine.jpg|zentriert|40px]]
|[[Pentium III]]
|9.500.000
|1999
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:AMD K6 3.jpg|zentriert|40px]]
|[[AMD K6-III]]
|21.300.000
|1999
|[[AMD]]
|-
|[[Datei:Slot-A Athlon.jpg|zentriert|40px]]
|[[AMD K7]]
|22.000.000
|1999
|[[AMD]]
|-
|[[Datei:KL Intel Pentium 4 Wilamette.jpg|zentriert|40px]]
|[[Pentium 4]]
|42.000.000
|2000
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:KL Intel Itanium ES.jpg|zentriert|40px]]
|[[Itanium]]
|25.000.000
|2001
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:Athlon XP 3200 a.jpg|zentriert|40px]]
|[[AMD Athlon XP#Barton|Barton]]
|54.300.000
|2003
|[[AMD]]
|-
|[[Datei:Pentium M Dothan.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel Pentium M]]
|77.000.000
|2003
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:Athlon-64-Lenara-CG.jpg|zentriert|40px]]
|[[AMD K8]]
|105.900.000
|2003
|[[AMD]]
|-
|[[Datei:KL Intel Itanium2.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel Itanium 2]]
|220.000.000
|2003
|[[Intel]]
|-
|
|[[Itanium 2]] (9 MB [[Cache]])
|592.000.000
|2004
|[[Intel]]
|-
|
|[[Cell (Prozessor)|Cell]]
|241.000.000
|2006
|[[Sony]]/[[IBM]]/[[Toshiba]]
|-
|[[Datei:Intel core2 duo 4300 IMGP5033.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel Core 2 (Desktop)|Core 2 Duo]]
|291.000.000
|2006
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:Core 2 Q6600 G0.JPG|zentriert|40px]]
|[[Core 2 Quad]]
|582.000.000
|2006
|[[Intel]]
|-

|
|[[Itanium 2#Montvale|Dual-Core Itanium 2]]
|1.700.000.000
|2006
|[[Intel]]
|-
|
|[[IBM Power|Power6]]
|789.000.000
|2007
|[[IBM]]
|-
|[[Datei:Intel core i7 940 top R7309478 wp.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel-Core-i-Serie|Core i7]]
|731.000.000
|2008
|[[Intel]]
|-
|
|[[AMD K10]]
|758.000.000
|2009
|[[AMD]]
|-

|[[Datei:Intel CPU Core i7 2600K Sandy Bridge top.jpg|zentriert|40px]]
|[[Intel-Core-i-Serie|Intel Core i7 2600K]]
|995.000.000
|2010
|[[Intel]]
|-
|[[Datei:AMD FX 8350 Prozessor.jpg|zentriert|40px]]
|[[AMD Bulldozer]]
|1.200.000.000
|2011
|[[AMD]]
|-
|
|[[Intel-Core-i-Serie|Intel Core i7 3930K]]
|2.270.000.000
|2011
|[[Intel]]
|-

|
|[[Intel-Core-i-Serie|Intel Core i7 4770K]]
|1.400.000.000
|2013
|[[Intel]]
|-


|
|[[AMD Fusion#Steamroller-basierte Modelle (Kaveri)|AMD Kaveri]]
|2.410.000.000
|2014
|[[AMD]]
|-
|
|[[Intel Xeon|E5-2699 v3]]
|5.570.000.000
|2014
|[[Intel]]
|}
Quelle der Tabelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Mikroprozessor

== '''Heutige Prozessoren im Vergleich zu früheren''' ==
==='''Leistung'''===
Die Leistung der ersten Prozessoren lag bei ca. 100KHz. Heutzutage gibt es Prozessoren die mit bis zu 8GHz getaktet sind. Dazu muss man aber sagen, dass die heutigen Prozessoren mehrere Kerne haben. Sie bestehen also aus mehreren Teilprozessoren (z.Bsp. 4x3,2GHz). Die Taktfrequenz hat sich um ein vielfaches gesteigert. Sie ist um bis zu 80000% gestiegen.
==='''Stromverbrauch'''===
Der Stromverbrauch liegt heute bei ca. 45-140 Watt. Die ersten Röhrenrechenwerke brauchten mehrere 1000 Watt. Die ersten Prozessoren, die auf Transistoren basierten, verbrauchten nur noch mehrere 100 Watt. Der Stromverbrauch ist zwar immer noch recht hoch, allerdings gibt es auch Prozessoren, die für Mobilplattformen ausgelegt sind und deshalb wesentlich weniger Strom verbrauchen.

Die heutigen Prozessoren sind den früheren also in der Leistung und dem Stromverbrauch weit überlegen.

== '''Weblinks''' ==

* https://de.wikipedia.org/wiki/Mikroprozessor
* https://de.wikipedia.org/wiki/Prozessor
* http://www.weller.to/his/h20-history-procs.htm

Projekt:2016/Geschichte der Informatik/Aufbau von Prozessoren

2016-09-16T22:07:24Z

TomB:

Ein Prozessor oder auch bekannt als Central Processing Unit oder CPU ist eine Maschine, die gemäß gebenen Befehlen elektrische Schaltungen steuert und dabei einen Prozess vorantreibt, was meistens die Datenverarbeitung beinhaltet. Am populärsten sind Prozessoren als zentrale Recheneinheiten in Computern bekannt, in denen sie Befehle ausführen.

=='''Aufbau'''==

Ein moderner CPU wird aus einem:
* Steuer- bzw. Leitwerk, welches die Ausführung der Anweisungen kontrolliert.
* Rechenwerk, welches die Elementaroperationen eines Prozessors durchführt. ( Aufgrund der Komplexität moderner Prozessoren, bei denen meist mehrere Rechenwerke mit spezialisierten Funktionen vorhanden sind, spricht man allgemein meist vom Operationswerk.)
*Register, in dem Daten (als Datenregister) und, abhängig vom Prozessortyp, auch Adressen (als Adressregister) aufgenommen werden können. Sie stellen daher die erste Stufe der Speicherhierarchie dar.
*Speichercontroller, der den Datenfluss zwischen Prozessor und Arbeitsspeicher steuert.
*Cache, der schon verwendete Daten für den Fall der Wiederverwendung speichert. Der Cache kann in drei verschiedene Typen unterschieden werden: Den L1-Cache, der direkt im Prozessor sitzt und nur 64-128kb groß aber dafür sehr schnell ist, Den L2-Cache, der sich außerhalb des Prozessor-Kerns befindet und 256-2048kb groß ist, und den L3-Cache, der am weitesten vom Prozessor-Kern entfernt ist, jedoch bis zu 256mb groß ist.

==''' Arbeitsweise eines Prozessors''' ==

Der Befehlszähler im Steuerwerk enthält die Adresse, an dem sich der aktuelle Befehl befindet. Der Prozessor wartet nun bis die Daten der jeweiligen Adresse geladen wurden. Die Wartezeit kann stark variieren je nachdem ob die Daten aus dem Cache, dem Arbeitsspeicher oder der Festplatte geladen werden. Daraufhin werden die Daten im Steuerwerk dekodiert und der Befehlszähler des Steuerwerks bereits um eins erhöht, um den nächsten Befehl zu zeigen.
Die [[ALU]] aus dem Rechenwerk vernetzt sich nun mit den dekodierten Daten und führt die gewünschte Operation durch. Das Ergebnis wird anschließend in den Cache geschrieben oder sofort für die nächste Operation weiterverwendet.

Da der Befehlszähler bereits auf den nächsten Befehl zeigt, kann der Zyklus (auch [[Von-Neumann-Zyklus]] genannt) erneut beginnen.

== '''Aufbau an einem Beispiel''' ==

''' Das Beispielobjekt ist der „Intel i7 4770K“'''
[[Datei:Intel sandy bridge die aufbau.jpg|right|thumb]]
Er besitzt eine Taktrate von 3.5 GHz und vier Kernen, das heißt: jeder Kern schafft es also 3,5 Mrd. Arbeitsschritte in der Sekunde auszuführen.
Im Inneren befindet sich der eigentliche Prozessorchip, welcher bei einer Fläche von 177mm² 1,4 Mrd. Transistoren besitzt.

Auf dem Chip sind nun einige Bereiche zu erkennen:
*In der Mitte befinden sich die 4 Prozessorkerne, in denen sich Steuer- und Rechenwerke aber auch der L-1 Cache befinden.
*Darunter findet sich der L-3 Cache, den sich die Kerne teilen.
*Darunter wiederum der Speichercontroler, der die Kommunikation zwischen CPU und Arbeitsspeicher regelt.
*Im rechten Bereich, dem System Agent finden sich zusätzlich zu den Einheiten für die Ein- und Ausgabe auch eine Power-Control-Unit, die Versorgungsspannungen und Temperatur überwacht und kleine Spannungswandler, da die Teilbereiche verschiedene Spannungen benötigen.
Er ist außerdem für die Display-Ausgabe zuständig.
*Links ist eine Grafikeinheit, in diesem Fall die „HD-Graphics 4600“, die es ermöglicht ohne externe Grafikeinheit den Computer zu benutzen, was aber leistungstechnisch nur für den Desktop Bereich ausreicht.

Eine automatische Übertaktung bei Bedarf ist bei diesem Modell möglich.

Von-Neumann-Zyklus

2016-09-16T22:07:12Z

TomB:

Mit diesem Vorgang können Befehle Stück für Stück abgearbeitet werden.

Er besteht aus folgenden 5 Teilschritten:
*''' Fetch''' : Der Befehl wird in das Befehlsregister geschrieben.
*''' Decode''' : Der Befehlszähler wird um 1 erhöht und der Maschinenbefehl wird in einen Microbefehl übersetzt.
*''' Fetch Operands''' : Die Operatoren, also die Werte, mit denen gerechnet werden soll, werden aus dem Arbeitsspeicher geladen.
*''' Execute''' : Das Rechenwerk führt die Operation aus, bei Bedarf wird der Befehlszähler des Rechenwerkes nun nochmal verändert, falls man zu einer anderen Operation springen möchte.
*''' Write back''' : In diesem Schritt wird das Ergebnis in ein Datenregister und den Cache geschrieben.

ALU

2016-09-16T21:58:32Z

TomB:

Eine arithmetisch-logische Einheit (englisch arithmetic logic unit, daher oft abgekürzt ALU) ist ein elektronisches Rechenwerk, welches in Prozessoren zum Einsatz kommt.

== '''Funktion''' ==

Die ALU berechnet arithmetische und logische Funktionen.
Sie beherrscht folgene Befehle:

Arithmetisch:
*Subtraktion (SUB)
*Vergleich (compare, CMP)
*Multiplikationen (MUL) mittels Multiplizierer
*DivisionDecimal Adjust after Addition (Dezimal-Angleichung nach Addition)

Logisch:
*Disjunktion (Oder-Verknüpfung, OR)
*Kontravalenz (Exklusiv-Oder-Verknüpfung, XOR, EOR)
*Rechts- und Linksverschiebung (Rechts-, Linksshift, ASR – arithmetische Shift rechts, ASL – arithmetische Shift links, LSR – logisches Verschieben nach rechts, LSL – logisches Verschieben nach links)
*Links- und Rechtsrotation (ROL, ROR)
*Register-Manipulationen und Bit-Veränderungen (Bits setzen, löschen und testen)
*Umsortieren von Bits und Bytes, AES-Befehle, CRC-Befehle

ALU

2016-09-16T21:54:49Z

TomB: Die Seite wurde neu angelegt: „Eine arithmetisch-logische Einheit (englisch arithmetic logic unit, daher oft abgekürzt ALU) ist ein elektronisches Rechenwerk, welches in Prozessoren zum Ein…“

Eine arithmetisch-logische Einheit (englisch arithmetic logic unit, daher oft abgekürzt ALU) ist ein elektronisches Rechenwerk, welches in Prozessoren zum Einsatz kommt.

== '''Funktion''' ==

Die ALU berechnet arithmetische und logische Funktionen.
Sie Beherscht volgene befehle:

Arithmetisch:
Subtraktion (SUB)
Vergleich (compare, CMP)
Multiplikationen (MUL) mittels Multiplizierer
Division
Decimal Adjust after Addition (Dezimal-Angleichung nach Addition)

Logisch:
Disjunktion (Oder-Verknüpfung, OR)
Kontravalenz (Exklusiv-Oder-Verknüpfung, XOR, EOR)
Rechts- und Linksverschiebung (Rechts-, Linksshift, ASR – arithmetische Shift rechts, ASL – arithmetische Shift links, LSR – logisches Verschieben nach rechts, LSL – logisches Verschieben nach links)
Links- und Rechtsrotation (ROL, ROR)
Register-Manipulationen und Bit-Veränderungen (Bits setzen, löschen und testen)
Umsortieren von Bits und Bytes, AES-Befehle, CRC-Befehle

Projekt:2016/Geschichte der Informatik/Aufbau von Prozessoren

2016-09-16T21:43:38Z

TomB: Die Seite wurde neu angelegt: „ Ein Prozessor oder auch bekannt als Central Processing Unit oder CPU ist eine Maschiene die gemäß übergebenen Befehlen elektrische Schaltungen steuert und…“

Ein Prozessor oder auch bekannt als Central Processing Unit oder CPU ist eine Maschiene die gemäß übergebenen Befehlen elektrische Schaltungen steuert und dabei einen Prozess vorantreibt, was meistens die Datenverarbeitung beinhaltet. Am populärsten sind Prozessoren als zentrale Recheneinheiten in Computern bekannt in denen sie Befehle Ausführen.

=='''Aufbau'''==

Ein Moderner CPU wird aus einem:
* Steuer- bzw. Leitwerk welches die Ausführung der Anweisungen kontrolliert.
* Rechenwerk welches die Elementaroperationen eines Prozessors durchführt. ( Aufgrund der Komplexität moderner Prozessoren, bei denen meist mehrere Rechenwerke mit spezialisierten Funktionen vorhanden sind, spricht man allgemein meist vom Operationswerk.)
*Register in dem Daten (als Datenregister) und, abhängig vom Prozessortyp, auch Adressen (als Adressregister) aufgenommen werden können. Sie stellen daher die erste Stufe der Speicherhierarchie dar.
*Speichercontroller, der den Datenfluss zwischen Prozessor und Arbeitsspeicher.
*Caches der schon verwendete Daten für den Fall der Wiederverwendung speichert. Der Cache kann in drei verschiedene Typen unterschieden werden: Den L1-Cache der direkt im Prozessor sitzt und nur 64-128kb groß aber dafür sehr schnell ist, Den L2-Cache der sich außerhalb des Prozessor-Kerns befindet und 256-2048kb groß ist, und den L3-Cache der am weitesten vom Prozessor Kern entfernt ist jedoch bis zu 256mb groß.

==''' Arbeitsweise einen Prozessors''' ==

Der befehlszäler im Steuerwerk enthält die Adresse an dem sich der aktuelle Befehl befindet. Der Prozessor wartet nun bis die Daten der jeweiligen Adresse geladen wurden die Wartezeit kann stark variieren je nachdem ob die Daten aus dem Cache, dem arbeitsspeicher oder der Festplatte geladen werden. Daraufhin werden die Daten im Steuerwerk dekodiert und der Befehlszähler des Steuerwerk bereits um eins erhöht um den nächsten Befehl zu zeigen.
Die ALU(eigene Seite PLZ) aus dem Rechenwerk vernetzt sich nun mit den dekodierten Daten und führt die gewünschte Operation durch. Das Ergebnis wird Anschließend in den Cache geschrieben oder sofort für die nächste Operation weiterverwendet.

Das der Befehlszähler bereits auf den nächsten Befehl zeigt kann der Zyklus (auch [[Von-Neumann-Zyklus]] genannt) erneut beginnen.

== '''Aufbau an einem Beispiel''' ==

''' Das Beispielobjekt ist der „Intel i7 4770K“'''
[[Datei:Intel sandy bridge die aufbau.jpg|right|thumb]]
Er besitzt eine Taktrate von 3.5 GHz und vier Kernen, das heißt jeder Kern schafft also 3,5 Mrd. Arbeitsschritte in der Sekunde auszuführen.
Im inerren befindet sich der eigentliche Prozessorchip welcher bei einer Fläche von 177mm² 1,4 Mrd. Transistoren besitzt.

Auf dem Chip sind nun einige Bereiche zu erkennen:
*In der Mitte befinden sich die 4 Prozessorkerne in denen sich steuer- und Rechenwerke aber auch der L-1 Cache befinden.
*Darunter findet sich der L-3 Cache den sich die Kerne teilen.
*Darunter wiederum der speichercontroler der die comunikation zwischen CPU und arbeitsspeicher regelt.
*Im rechten Bereich, dem System Agent finden sich zusätzlich zu den Einheiten für die ein und Ausgabe auch eine Power-Control-Unit die versorgungspanungen und Temperatur überwacht und kleine Spannungswandler da die Teilbereiche verschiedene Spannungen benötigen.
Er ist außerdem für die Display Ausgabe zuständig.
*Links ist eine Grafikeinheit,in diesem Fall die „HD-Graphics 4600“ die es ermöglicht ohne externe Grafikeinheit den Computer zu benutzen, was aber leistungstechnisch nur für den Desktop Bereich ausreicht.

Eine automatische Übertaktung bei bedarf ist bei diesem Modell möglich

Datei:Intel sandy bridge die aufbau.jpg

2016-09-16T21:42:13Z

TomB:

Von-Neumann-Zyklus

2016-09-16T21:35:14Z

TomB: Die Seite wurde neu angelegt: „Mit diesem Vorgang können befehle stück für stück abgearbeitet Er besteht aus folgenden 5 Teilschritten: *''' Fetch''' : Der Befehl wird in das Befehlsre…“

Mit diesem Vorgang können befehle stück für stück abgearbeitet

Er besteht aus folgenden 5 Teilschritten:
*''' Fetch''' : Der Befehl wird in das Befehlsregister geschrieben.
*''' Decode''' : Der Befehlszähler wird um 1 erhöht und der Maschinenbefehl wird in einen microbefehl übersetzt.
*''' Fetch Operands''' : Die Operatoren, also die werten mit denen gerechnet werden soll werden aus dem arbeitsspeicher geholt.
*''' Cuttete''' : Das Rechenwerk führt die operation aus, bei bedarf wird der Befehlszähler des Rechenwerkes nun nochmal verändert falls man zu einer anderen Operation springen möchte.
*''' Write back''' : In diesem schritt wird das Ergebnis in ein Datenregister und den Cache geschrieben.

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2016-09-16T19:27:00Z

TomB:

Willkommen im Wiki des Informatik Diff Kurses am [http://www.helmholtz-bielefeld.de Helmholtz-Gymnasium Bielefeld].

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* Tim Fuhlrott, Hozan Bulu: [[Alan Turing]]
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* Marc Hülsmann, Tom Uhlig: [[Intel]]
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* Louis Reinisch, Tom Eßer, Julian Frerichs: [[Aufbau eines PC]]
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* Fiete Urban, Jannik Schoen: [[Speichermedien]]
* Tim Fuhlrott, Hozan Bulu: [[Alan Turing]]
* Björn Buschkämper: [[Künstliche Intelligenz]] und die [[Technologische Singularität]]
* Adrijan Babic, Bastian Taschka, Arman Osman, Nick wilking: [[Steve Wozniak]] und [[Apple]]
* Paul Eckert, Tim Bollig: [[Mark Zuckerberg]] und [[Facebook]]
* Aleks Memedovic, Christian Siemens, Nick Teubner: [[Bill Gates]] und [[Microsoft]]
* Phillip Olfert, Lorenz Reinold: [[Zuse Z1]] (und [[Zuse Z3]])
* Jana Lindenhoven, Jordan Detering, Joel Hinze: [[Ada Lovelace]] und [[Charles Babbage]] (oder die [[Analytical Engine]])
* Marc Hülsmann, Tom Uhlig: [[Intel]]
*
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Texas Instruments TMS9900

2016-09-15T09:09:16Z

TomB:

Der TMS9900 war ein in dem Jahre 1976 vorgestellter 16-Bit-Prozessor von [[Texas Instruments]]
Eine Besonderheit des TMS9900 war, dass sich die Register in einem Teil des externen RAMs befinden.

Texas Instruments TMS9900

2016-09-15T09:00:04Z

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Der TMS 9900 war ein 1976 vorgestellter 16-Bit-Prozessor von [[Texas Instruments]] (TI), der vor allem durch den Einsatz in den Heimcomputern der TI-99-Serie bekannt ist. Er war einer der ersten 16-Bit-Mikroprozessoren und vom Design als Ein-Chip-Version der TI-990-Minicomputer-Reihe konzipiert.

Eine Besonderheit des TMS9900 ist, dass sich die Register in einem Teil des externen RAMs befinden. Ein Workspacepointer (WP) genanntes internes Register zeigt auf einen Bereich von 16 16-Bit-Worten (den Workspace), die wie Register benutzt werden können. Hierdurch ist ein schnelles Wechseln verschiedener Registersätze möglich, was vor allem bei Multitaskinganwendungen und der Interruptverarbeitung hilfreich ist, da es das Sichern der Register bei einem Kontextwechsel vermeidet.

Weiterhin verfügt der TMS9900 in seinem Befehlssatz über einen ungewöhnlichen Befehl welcher als 'X' bezeichnet wird. Hierbei wird ein Befehl ausgeführt, der sich an einer durch eines der Register spezifizierten Adresse im Speicher befindet. Im Gegensatz zu den üblichen Sprungbefehlen wird danach das Programm direkt nach dem 'X'-Befehl weiter abgearbeitet und nicht nach der Sprungadresse fortgesetzt. Ein Einzelschritt-Debugger kann damit nicht ohne weiteres aufgebaut werden, da nicht bekannt ist, wo der nächste Befehl anfängt (Codelänge, Sprungbefehle).

MOS Technology

2016-09-15T08:50:23Z

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MOS Technology, Inc., kurz MOS, später auch bekannt als Commodore Semiconductor Group (CSG), war ein Mikroprozessor- und Elektronikrechnerbauteile-Hersteller, bekannt besonders durch den [[MOS Technology 6502]]. Sie sollte nicht mit der Firma Mostek oder der MOS-Halbleitertechnologie selbst verwechselt werden. MOS ist eine Abkürzung und steht für „Metal Oxide Semiconductor“

Zilog

2016-09-15T08:48:22Z

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Zilog, auch ZiLOG geschrieben, ist ein US-amerikanischer Entwickler und Hersteller von 8-Bit-Mikroprozessoren mit Sitz in San Jose, Kalifornien. Das bekannteste Produkt ist der zum [[Intel 8080]] kompatible, aber leistungsfähigere [[Z80]] aus dem Jahr 1976.

MOS Technology 6502

2016-09-15T08:43:11Z

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Der MOS Technology 6502 ist ein 8-Bit-Mikroprozessor von [[MOS Technology]], Inc., der 1975 auf den Markt kam. Aufgrund seiner Unkompliziertheit und vor allem des im Vergleich zu den etablierten Intel- und Motorola-Prozessoren sehr niedrigen Preises bei großer Leistungsfähigkeit wurde er in vielen Heimcomputern (z. B. dem Commodore VC-20 und seinem Vorgänger PET 2001, dem Atari 800, Apple I, Apple II und BBC Micro), zahlreichen Schachcomputern (z. B. dem Mephisto Polgar mit 5 oder 10 MHz), im weltweit ersten Skatcomputer Skat Champion und vielen Peripheriegeräten verbaut. Der Prozessor wurde unter der Leitung von Chuck Peddle entwickelt.

Auch andere Mitglieder dieser Prozessorfamilie waren sehr erfolgreich, so der 6510, ein Bestandteil des Commodore 64, und der 6507 in den Atari-Spielkonsolen. Hauptkonkurrent war damals der Zilog Z80, der z. B. in den Sinclair- und Schneider-Computern sowie in vielen CP/M-Rechnern zu finden war.

Texas Instruments TMS1000

2016-09-15T08:38:44Z

TomB:

TMS1000 ist der Gattungsname einer Familie von 4-Bit-Mikrocontrollern, die von Texas Instruments 1974 eingeführt wurde. Zur Familie gehören die ICs TMS1000, TMS1070, TMS1100, TMS1200, TMS1270 und TMS1300. Als erster in ein einzelnes IC integrierter vollständiger Computer hatten der TMS1000 und seine Nachfolger sehr viele Anwendungsgebiete, z. B. Steuerungssysteme, aber auch Haushaltsgeräte und Spiele. Das aus den 1980er Jahren bekannte elektronische Spielgerät Senso beispielsweise wurde auf der Grundlage des TMS1000 realisiert.

Intel 8080

2016-09-15T08:36:35Z

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Der Intel 8080 ist ein 1974 eingeführter 8-Bit-Mikroprozessor in NMOS-Technologie von Intel. Er wird allgemein als erster vollwertiger Mikroprozessor angesehen. Als Nachfolger des [[Intel 8008]] war sein Befehlssatz zu diesem quellcodekompatibel, allerdings nicht binärkompatibel, sodass Programme neu Aufgebaut werden mussten.

Intel 8008

2016-09-15T08:35:30Z

TomB:

Der Intel 8008 wurde am 1. April 1972 vorgestellt und war damals der erste 8-Bit-Prozessor. Er war in einem 18-poligen DIL-Gehäuse untergebracht und bestand aus 3500 Transistoren. Weit verbreitet ist die Ansicht, der 8008 wäre ein auf 8 Bit erweiterter [[Intel 4004]] oder eine Weiterentwicklung des [[Intel 4004]]. Beide CPUs unterscheiden sich aber grundlegend vom 8008. Der 8008 gilt als der direkte Vorläufer des [[Intel 8080]] und ist damit die Grundlage der x86-Prozessorarchitektur und der damit verbundenen Befehlssätze von Intel

Intel 8008

2016-09-15T08:34:30Z

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Der Intel 8008 wurde am 1. April 1972 vorgestellt und war damals der erste 8-Bit-Prozessor. Er war in einem 18-poligen DIL-Gehäuse untergebracht und bestand aus 3500 Transistoren. Weit verbreitet ist die Ansicht, der 8008 wäre ein auf 8 Bit erweiterter [[Intel 4004]] oder eine Weiterentwicklung des [[Intel 4004]]. Beide CPUs unterscheiden sich aber grundlegend vom 8008. Der 8008 gilt als der direkte Vorläufer des Intel 8080 und ist damit die Grundlage der x86-Prozessorarchitektur und der damit verbundenen Befehlssätze von Intel

Texas Instruments

2016-09-15T08:31:25Z

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Die Texas Instruments Incorporated, häufig auch als TI bezeichnet, ist eines der größten US-amerikanischen Technologieunternehmen. Der Sitz ist in Dallas, Texas. Der europäische Hauptsitz des Konzerns befindet sich im oberbayerischen Freising. TI ist weltweit einer der größten Halbleiter-Hersteller, mit Stand 2013 auf Platz 7.

Texas Instruments stellt hauptsächlich Halbleiter her, bestehend aus einer großen Produktvielfalt von digitalen Signalprozessoren, Mikrocontrollern, Mehrkernprozessoren und Taschenrechnern. Ein weiterer Geschäftsbereich sind die Digital-Light-Processing-Chips (DLP) für Projektoren.

Intel 4004

2016-09-15T08:23:13Z

TomB:

Er gilt als der erste Ein-Chip-Mikroprozessor, der in Serie produziert und am freien Markt vertrieben wurde. Meist wird er auch als erster Mikroprozessor überhaupt bezeichnet, was aber nicht richtig ist, da bei Texas Instruments bereits 1968 ein Mikroprozessor, den [[Texas Instruments TMS1000]], als Auftragsarbeit entwickelt wurde, der aber nie in Serie ging.

Intel 4004

2016-09-15T08:21:07Z

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Er gilt als der erste Ein-Chip-Mikroprozessor, der in Serie produziert und am freien Markt vertrieben wurde. Meist wird er auch als erster Mikroprozessor überhaupt bezeichnet, was aber nicht richtig ist, da bei Texas Instruments bereits 1968 ein Mikroprozessor als Auftragsarbeit entwickelt wurde, der aber nie in Serie ging.

Texas Instruments TMS1000

2016-09-15T08:10:27Z

TomB:

Anwendungen
* Er wurde in einem Türgong-Modell mit 14 verschiedenen Melodien wird ein TMS 1000 NL 3228 benutzt.
* Die Tischmodell-Version der Berlin-Uhr wird von einem TMS 1000 L0011 gesteuert.

Texas Instruments TMS1000

2016-09-15T08:05:56Z

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* Er wurde in einem Türgong-Modell mit 14 verschiedenen Melodien wird ein TMS 1000 NL 3228 benutzt.
* Die Tischmodell-Version der Berlin-Uhr wird von einem TMS 1000 L0011 gesteuert.