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1  Funktionsweise auf Aufbau von Rechnern

Inhalt Geschichtliches ·von Neumann Architektur ·CPU ·Speicher und Speichergrößen
Geschichte des Computers
Prinzipien der Von Neumann-Architektur


Prinzipien des Rechners wurden bereits früh formuliert: John von Neumann:
Ein Computer besteht aus Steuerwerk, Rechenwerk, Speicher, und den Ein-/Ausgabegeräten Steuerwerk = CPU. Rechenwerk = ALU, Croprozessoren, verschiedene Speicher ebenen.
Die Struktur des Computers muß unabhängig vom zu bearbeiteten Problem sein  
Im Speicher befinden sich Daten und das Programm Heute meist mehrere Programme gleichzeitig
Der Speicher ist in Zellen gleicher Größe unterteilt und fortlaufend nummeriert gilt im wesentl. unverändert (virtuelle Adressierung)
Das Programm besteht aus einer Folge von Befehlen, die nacheinander aufgeführt sind. Die Ausführung eines Sprunges kann von gespeicherten Werten abhängig gemacht werden  
Die Maschine benutzt Binärcodes.  

Schematische Architektur


CPU
Speicherhierarchie (abstrakt)
Speicherhierarchie
Bits und Bytes
1 bit = ``binary digit'' = 0 oder 1
Byte = 8 Bit
1 KByte = 1024 Bytes (ca. 1000 bytes)
1 Megabyte (MB) = 1 048 576 Bytes (ca. 1 Mio bytes)
1 Gigabyte (GB) = 1 073 741 824 Bytes
  :

Speicherkapazitäten
Medium Kapazität (ca.)
1 Schreibmaschinenseite 2 KB
Diskette (``Floppy'') 1 MB
Hauptspeicher 100MB
Festplatte 10 GB
Magnetband 2 GB und mehr
Audio-CD/CD-Rom ca. 1GByte
DVD 20 Gbyte
menschl. Gehirn 1015 Bytes (geschätzt)

Hard/Software im System
October 7, 2003
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