Prozessoren

Struktur des Prozessors. 2 Maurisches Gesetz. 2 Cache. 2 fpu….2 Aluminium …2 Register 3
MFLOPS…3 Mips…. 3 Prozessorgenerationen. 3 Stromversorgung. 3 Steckplätze. Der Prozessor wird auch CPU (Central Processing Unit) genannt. (Eine zentrale Verarbeitungseinheit ist die elektronische Schaltung innerhalb eines Computers, die die Befehle eines Computerprogramms ausführt, indem sie die grundlegenden arithmetischen, logischen, Kontroll- und Ein-/Ausgabeoperationen ausführt, die in den Anweisungen angegeben sind. Die arithmetische Einheit, eine arithmetische logische Einheit, unterstützt den Chip bei seiner Rechenleistung und ermöglicht arithmetische und logische Operationen. Die aus Registern bestehende Speicherarbeit kann nur kurzzeitig Daten speichern. Die drei Hauptaufgaben der Steuerung bestehen darin, die Zeitsteuerung und Regelung des gesamten Rechnersystems zu übernehmen. Gordon Moore s (Gordon Earle Moore ist ein amerikanischer Geschäftsmann, Mitbegründer und emeritierter Vorsitzender der Intel Corporation, und der Autor des Moore’s Law)  (Moore’s Law ist die Beobachtung, dass sich die Anzahl der Transistoren in einer dichten integrierten Schaltung etwa alle zwei Jahre verdoppelt)  entwickelt wird mindestens 10 Jahre dauern. Cache Mit der Zeit wurden die Prozessoren so schnell, dass der Speicher nicht mehr mithalten konnte. Die Idee des Cachespeichers ist die

se: Sie nehmen einen sehr schnellen, aber aus Preisgründen kleinen Speicher. Wenn der Computer eine Adresse ausgibt, muss er warten, bis das langsame RAM reagiert. Während der Prozessor den ersten Befehl verarbeitet, beginnt der Cache-Controller (Control), die Daten der folgenden Adressen in den schnellen Speicher zu lesen. Der Wert ist bereits im schnellen Cache-Speicher verfügbar, wenn der Prozessor die nächste Adresse ausgibt. Der Level 1 Cache arbeitet mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Prozessor, während der Level 2 Cache nur mit der halben Geschwindigkeit arbeitet. Es gibt immer noch einen Level 3 Cache, aber er ist nur in neue Generationen von Prozessoren eingebaut. Der Zweck der Cache-Technologie ist, dass der Prozessor nahezu ungebremst arbeiten kann, auch wenn der Hauptspeicher langsamer ist. ALU Arithmische logische Einheit Die ALU s (Eine arithmetische logische Einheit ist eine kombinatorische digitale elektronische Schaltung, die arithmetische und bitweise Operationen an ganzzahligen Binärzahlen durchführt) ist eine Kombination von einfachen Schaltnetzen, die beispielsweise zwei unsignierte Wörter oder ein logisches und logisches Wort hinzufügen.
Register Jeder Prozessor hat 14 obligatorische Basisregister, aber viel mehr je nach Prozessor. MFLOPS Ein Maß für die Rechenleistung von Computern oder deren CPUs, üblicherweise ausgedrückt in MFLOPS. (Bei der Berechnung sind Gleitkommaoperationen pro Sekunde ein Maß für die Computerleistung, nützlich in Bereichen wissenschaftlicher Berechnungen, die Gleitkomma-Berechnungen erfordern). 100.000 ausgeführte Befehle pro Sekunde entsprechend 0,1 MIPS. Während die Mikroprozessoren beispielsweise in Computerspielen zwischen 0,05 und 0,1 MIPS erreichen, erzeugen Hochleistungs-CPUs mehr als 200 MIPS.
first multitasking c (In der Informatik ist Multitasking ein Konzept, mehrere Aufgaben über einen bestimmten Zeitraum durchzuführen, indem sie gleichzeitig ausgeführt werden) apability 80486 1989 i80486DX/2-66 first integr. mathem. Koprozessor. (Ein Coprozessor ist ein Computerprozessor, der die Funktionen des Hauptprozessors ergänzt. Erster integrierter Prozessor-Cache ( (Ein CPU-Cache ist ein Hardware -Cache, der von der Zentraleinheit eines Computers verwendet wird, um die durchschnittlichen Kosten für den Zugriff auf Daten aus dem Hauptspeicher zu reduzieren) 2x4kb) Pentium 1993 Pentium 133 Zwei interne Befehlspipelines (64bit) (In der Computerarchitektur ist 64-Bit-Computing die Verwendung von Prozessoren mit Datenpfadbreiten, Integergrößen und Speicheradressbreiten von 64 Bit) Interner Cache erhöht auf 2x8kB Pentium Pro 1995 Pentium Pro 200 Speziell für den Servereinsatz entwickelt, hat einen 64bit breiten Systembus. Integrierter L2-Cache. Es gibt zwei Arten von Spannungen für moderne Prozessoren: I/O-Spannung: Damit der Prozessor seine kompletten I/O-Funktionen ausführen kann.
Sie wird vom Mainboard zur Verfügung gestellt und muss genau auf den von der CPU benötigten Wert eingestellt werden. Kernspannung: (Die CPU -Kernspannung ist die Versorgungsspannung, die der CPU, dem Grafikprozessor oder einem anderen Gerät, das einen Verarbeitungskern enthält, zugeführt wird. Seit dem Interl Pentium MMX oder AMD K6 a (Der K6 Mikroprozessor wurde 1997 von AMD auf den Markt gebracht) und Cyrix 6×86 M (Der Cyrix 6×86 ist ein 32-Bit x86 kompatibler Mikroprozessor der sechsten Generation, der von Cyrix entwickelt und von IBM und SGS-Thomson hergestellt wurde) X unterscheidet sich diese Spannung von der => I/O Spannung. In der Regel ist die Kernspannung der Stromprozessoren deutlich niedriger als die => I/O-Spannung, was zum Teil auf die geringere Wärmeentwicklung durch die geringere Spannung zurückzuführen ist.
Slots Jeder Prozessor benötigt seinen Platz auf dem Mainboard. (Eine Hauptplatine ist die Hauptplatine, die in universellen Mikrocomputern und anderen erweiterbaren Systemen zu finden ist) Sockel 7/Super Sockel 7: Der Sockel ist für Pentium-Prozessoren (Pentium, Pentium MMX, (Der erste Pentium-Mikroprozessor wurde von Intel am 22. März 1993 vorgestellt) AMD K5, (Der K5 ist der erste x86-Prozessor von AMD, der vollständig im Haus entwickelt wurde) Cyrix 5×86, (Veröffentlicht im August 1995, vier Monate vor der berühmteren Cyrix 6×86, war die Cyrix 5×86 eine der schnellsten CPUs, die jemals für Sockel 3-Computersysteme produziert wurde) etc.). Es hat Platz für den 238-poligen CPU´s. Der Super Sockel 7 ist baugleich mit dem Sockel 7, der Zusatz Super sollte anzeigen, dass Karten mit diesem Sockel mit 100 MHz betrieben werden können. Sockel 8: Sockel 8 ist der Steckplatz für Intels Pentium Pro. Dies ist der einzige Prozessor, der diesen Sockel benötigt. Der Pentium Pro wird nicht mehr hergestellt. Steckplatz1: Um sich von der Konkurrenz abzuheben, hat Intel diese Möglichkeit entwickelt, den Prozessor auf das Board zu setzen. Im Gegensatz zum Sockel wird der Prozessor wie eine Grafikkarte in Steckplatz 1 gesteckt. (Eine Grafikkarte ist eine Erweiterungskarte, die eine Zuführung von Ausgabebildern zu einem Display erzeugt. Dementsprechend erinnert er eher an einen PCI-Steckplatz als an einen CHIP-Sockel. Für Slot 1 gibt es derzeit nur Intel-Prozessoren. Slot 2: Slot 2 ist eine Erweiterung von Slot 1.

(Intels i486SX war ein modifizierter Intel 486DX-Mikroprozessor mit deaktivierter Floating-Point-Einheit) – Sockel 2 – (Sockel 2 gehörte zur Serie der CPU-Sockel, in die verschiedene x86-Mikroprozessoren eingesetzt wurden) – Prozessorsockel ab 486 DX2 w (Der Intel i486DX2, der als 80486DX2 bezeichnet wird, ist eine von Intel hergestellte CPU, die 1992 eingeführt wurde) – mit einer Versorgungsspannung von 5V. Sockel 5 320-poliger Prozessorsockel für Pentium-Prozessoren von 75 bis 133 MHz und einer Versorgungsspannung von 3,3V bis 3,5V. Buchse 6 Konzipiert für den 486er, aber nie benutzt (235 Pins). Es wurde im März 1994 veröffentlicht) oder Pentium p (Pentium ist eine Marke, die für eine Reihe von x86-kompatiblen Mikroprozessoren von Intel seit 1993 verwendet wird) Prozessoren und die meisten gängigen Sockel für Prozessoren mit 321 Pins der 5. und 6. Generation von AMD und IBM/ (International Business Machines Corporation ist ein amerikanisches multinationales Technologieunternehmen mit Sitz in Armonk, New York , USA , mit Niederlassungen in über 170 Ländern) Cyrix a (Cyrix Corporation war ein Mikroprozessor-Entwickler, der 1988 in Richardson, Texas, als Spezialist für mathematische Koprozessoren für 286 und 386 Mikroprozessoren gegründet wurde) s Super-Socket-7 w (The Super Socket 7, auch als Super 7 bezeichnet, ist eine Erweiterung der Sockel 7 ZIF-Spezifikation) mit 100 MHz FSB. (Ein Frontside-Bus war eine Computer-Kommunikationsschnittstelle, die in den 1990er und 2000er Jahren häufig in Intel-chip-basierten Computern verwendet wurde) Sockel 8 Nur der Pentium Pro w (Der Pentium Pro ist ein x86-Mikroprozessor der sechsten Generation, der von Intel am 1. November 1995 entwickelt und hergestellt wurde) mit 387 Pins von Intel passt in diesen Sockel. Slot 1 Dieser Prozessorport (242) wurde mit dem Pentium II eingeführt. (Die Marke Pentium II bezieht sich auf Intels Mikroarchitektur der sechsten Generation und x86-kompatible Mikroprozessoren, die am 7. Mai 1997 vorgestellt wurden) Es wird auch für den Pentium III verwendet, da der Prozessor mit L1- und L2-Cache auf einer Leiterplatte i untergebracht ist (Eine Leiterplatte unterstützt und verbindet elektronische Komponenten mechanisch über Leiterbahnen, Pads und andere Merkmale, die aus Kupferblechen geätzt sind, die auf ein nicht leitendes Substrat laminiert sind). Im Prinzip ist Slot 1 nichts anderes als Sockel 8 a (Der Sockel 8 CPU Sockel wurde ausschließlich mit den Intel Pentium Pro und Pentium II Overdrive Prozessoren verwendet) und GTL+ wird als Protokoll verwendet. Slot 2 Slot 2 mit 330 Ports ist der High-End-Prozessorsockel für Intels Pentium II Xeon und Pentium III Xeon m (Der Xeon ist eine Marke von x86-Mikroprozessoren, die von der Intel Corporation entwickelt, hergestellt und vermarktet wird und auf den Nicht-Konsumenten-Workstation-, Server- und Embedded-System-Markt ausgerichtet ist). PGA370 Nachdem Pentium III-Prozessoren mit Coppermine-Kern einen integrierten L2-Cache besitzen, auf dem die (Siliziumschicht) nicht mehr benötigt wird. Intel hat deshalb das FC-PGA d (A pin grid array, oft abgekürzt PGA, ist eine Art der integrierten Schaltung Verpackung) esign eingeführt, das nicht elektrisch mit dem Sockel-370 i kompatibel ist (Sockel 370 ist ein gängiges Format des CPU-Sockels, das von Intel zuerst für Pentium III- und Celeron-Prozessoren verwendet wurde, um die ältere Slot-1-CPU-Schnittstelle auf PCs zu ersetzen) n Begriffe der Pinbelegung. Alle Pentium III p (The Pentium III) Prozessoren mit mehr als 1 GHz Taktfrequenz, ob in 0,18 oder 0,13 µm Technologie gefertigt, sind im neuen FC-PGA2 Gehäuse mit integrierter Wärmespreizung (IHS) erhältlich.
Diese Platte verteilt die im Prozessor freigesetzte Wärme besser und vermeidet Hotspots (lokale Überhitzung). Die VIA-Prozessoren (Cyrix III a (Cyrix III ist eine x86-kompatible Sockel 370 CPU) und C3) passen ebenfalls in diesen 370-poligen Sockel. Slot A Das Slot-Design von Slot A (242 Steckverbinder) ist im Wesentlichen ein spiegelverkehrter Slot 1 u (Slot 1 bezieht sich auf die physikalischen und elektrischen Spezifikationen für den Steckverbinder, der von einigen Intels Mikroprozessoren, einschließlich des Pentium Pro, Celeron, Pentium II und des Pentium III, verwendet wird) singen das EV6-Protokoll. Dies ist das gleiche Protokoll, das auch für die Alpha-Prozessoren verwendet wird. Theoretisch könnte ein solcher Alpha-Prozessor c (Alpha, ursprünglich bekannt als Alpha AXP, ist ein von Digital Equipment Corporation entwickelter 64-Bit-Befehlssatz, der den 32-Bit-VAX-Komplex-Befehlssatz ersetzen soll) in Slot A eingesetzt werden. Sockel A Die AMD p (Advanced Micro Devices, Inc) Prozessoren Thunderbird a (Athlon ist der Markenname für eine Reihe von x86-kompatiblen Mikroprozessoren, die von Advanced Micro Devices entwickelt und hergestellt wurden) und Duron sind nur für Sockel A w verfügbar (Sockel A ist der CPU-Sockel, der für AMD-Prozessoren vom Athlon Thunderbird bis zum Athlon XP/MP 3200+ und AMD Budget Prozessoren einschließlich Duron und Sempron verwendet wird) mit 462 Pins. Slot A hat also schon seine Zeit hinter sich.
ein CPU-Sockel oder CPU-Steckplatz besteht aus einer oder mehreren mechanischen Komponenten, die mechanische und elektrische Verbindungen zwischen einem Mikroprozessor und einer Leiterplatte herstellen) mit 478 Pins für den Pentium 4 f (Pentium 4 war eine Reihe von Single-Core-Zentraleinheiten für Desktops, Laptops und Einstiegsserver, die von Intel am 20. November 2000 eingeführt und bis zum 8. August 2008 ausgeliefert wurden) rom 2 GHz. Slot M Um die erforderliche Bandbreite für die IA-64-Prozessorgeneration (Intel Itanium) sicherzustellen, (Itanium ist eine Familie von 64-Bit Intel-Mikroprozessoren, die die Intel Itanium-Architektur implementieren) Intel (Intel Corporation ist ein amerikanisches multinationales Unternehmen und Technologieunternehmen mit Sitz in Santa Clara, Kalifornien , das von Gordon Moore und Robert Noyce gegründet wurde) eingeführt Slot M (Merced). Die Masseleitungen sind über einen zusätzlichen Stecker mit dem Prozessorgehäuse verbunden. Die Datenleitungen werden separat angeschlossen. HP verwendet eine ähnliche Technologie mit seinen RISC PA-xxxx Prozessoren.