Der Coprozessor ist ein spezieller Prozessor, der den Hauptprozessor um bestimmte Funktionen erweitert und ihn entlastet. Der Coprozessor beschleunigt dadurch das ganze System. Der Coprozessor befindet sich oft auf Steckkarten oder in Peripheriegeräten.
Schlagwort: CPU
Update: Grundbegriffe Prozessor
In Fachkreisen werden häufig Begriffe, meist in Englisch, verwendet. Die Nachfolgende Liste ist nicht vollständig. Sie erklärt jedoch die wichtigsten Begriffe im Zusammenhang mit Prozessoren.
- Integrationsgrad und Strukturbreite
- MIPS – Million instructions per second – Mega instructions per second
- Fehler in Prozessoren: Bugs
- Leckstrom
- NX-Speicherschutz
Prozessor-Architektur
Die Architektur moderner Prozessoren ist sehr komplex. Um ein Grundverständnis für die Arbeitsweise von Prozessoren zu bekommen, verwendet man eine vereinfachte Architektur, die auch in modernen Prozessoren noch gültig ist. Obwohl jeder Mikroprozessor für eine spezielle Anwendung entwickelt wird, sind sie vom Grundaufbau her alle gleich. Ein Prozessor besteht grob gesehen aus Rechenwerk, Steuerwerk und dem internen Speicher.
Update: Prozessor (CPU)
Der Prozessor ist heutzutage das Herzstück eines jeden elektronischen Geräts. Er wird in Handys, Taschenrechnern, HiFi-Geräten und in Computern, für die er eigentlich erfunden wurde, eingesetzt. Eine Welt ohne diese Rechengenies ist undenkbar.
Die bekanntesten Prozessoren stammen von Intel und AMD. Es gibt auch noch weitere Prozessor-Hersteller.
Update: Cache
Der Cache ist ein spezieller Puffer-Speicher, der zwischen dem Arbeitsspeicher und dem Prozessor liegt.
Damit der Prozessor nicht jeden Programm-Befehl aus dem langsamen Arbeitsspeicher holen muss, wird gleich ein ganzer Befehls- oder Datenblock in den Cache geladen. Die Wahrscheinlichkeit, dass die nachfolgenden Programmbefehle im Cache liegen, ist sehr groß, da die Programm-Befehle nacheinander abgearbeitet werden.
Man unterscheidet zwischen L1-, L2- und L3-Cache.
TDP – Thermal Design Power
Thermal Design Power (TDP) oder „typische Leistung“ gibt den Maximalwert der Leistung an, den der Prozessor bei der Vollauslastung mit gewöhnlicher Software aufnimmt.
Update: Interrupt
Jedes Computersystem besteht nicht nur aus CPU und Speicher, sondern auch aus der Peripherie, die im Gehäuse eingebaut oder an den äußeren Schnittstellen angeschlossen ist. Damit der Prozessor mitbekommt, wenn Daten von außen anstehen, muss es die Möglichkeit geben, den Prozessor bei seiner Arbeit zu unterbrechen.
Wenn ein Gerät Daten zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung hat oder einfach nur eine Rückmeldung geben will, dann wird dem Prozessor in seiner laufenden Arbeit eine Unterbrechungsanforderung, also ein Interruptrequest (IRQ) gesendet. Das passiert durch den Interrupt (Leitung), der dem betreffenden Gerät zugewiesen ist.
Stepping und Revision
Nicht nur Software, auch Prozessoren können Bugs enthalten. Wie bei der Software gibt es bei Prozessoren verschiedene Versionsstände. Wird ein Fehler bekannt, wird er behoben und der Prozessor in einer neuen Version hergestellt. Statt Version haben sich hier die Begriffe „Stepping“ und „Revision“ durchgesetzt.
Kann man den Prozessor einer Grafikkarte auch für andere Berechnungen verwenden?
Die Prozessoren auf Grafikkarten (GPU) haben eine vergleichbare Rechenleistung wie normale Prozessoren erreicht. Ist es möglich rechenintensive Aufgaben auf die Grafikkarte auszulagern?
Die richtige Antwort
Ja, das kann man mit der Framework Compute Unified Device Architecture (CUDA) machen. Moderne Grafikkarten eignen sich insbesondere für hoch parallelisierbare Aufgabe. Die Grafikprozessoren beherrscht aber nur Fließkommaberechnungen mit einfacher Genauigkeit. Deshalb eignen sie sich nicht für alle Anwendungen.
AMD Quad-Core-Prozessoren
Die Barcelona-Architektur ist die K8L- bzw. K10-Generation der AMD-Prozessoren. Bei den Barcelona-Vierkern-Prozessoren handelt es sich wirklich um einen nativen x86-Vierkern-Prozessor. Das bedeutet, das sich wirklich 4 Kerne auf dem Die befinden. Intel dagegen vereint zwei Dual-Core-Kerne in ein Quad-Core-Design. Mit der K10-Architektur hat AMD mit der Core2-Architektur von Intel gleichgezogen. AMD hat damit besser skalierbare Prozessoren und einen 64-Bit-Betrieb, dessen Stärken voll zur Geltung kommen.
Bei den Prozessoren für Desktop-Computer mit den Namen AMD Phenom FX, AMD Phenom X4 und AMD Phenom X2 handelt es sich um Quad- und Dual-Core-Prozessoren der K10-Generation. Die Phenom-Prozessoren sieht AMD als Erweiterung der Produktpalette an, deren Einführung auf die Prozessoren Athlon 64 X2 und Sempron keinen Einfluss hat.