CPU - Central Processing Unit / HauptprozessorCPU steht für Central Processing Unit. Das ist die zentrale Verarbeitungseinheit in einem Computer. Das ist der Hauptprozessor, vereinfacht auch nur Prozessor genannt. Show
Der Hauptprozessor ist die Funktionseinheit in einem Computer, der die eigentliche Verarbeitungsleistung erbringt. Er ist für die Informationsverarbeitung und die Steuerung der Verarbeitungsabläufe zuständig. Dazu holt sich
der Hauptprozessor aus dem Speicher nacheinander die Befehle und veranlasst die Informationsverarbeitung. Der Hauptprozessor oder die CPU ist das Herzstück eines jeden elektronischen Geräts, das Computer-ähnliche Aufgaben hat. Er wird in Smartphones, Taschenrechnern und in Computern, für die er eigentlich erfunden wurde, eingesetzt. Die bekanntesten Prozessoren stammen von Intel, AMD und ARM. Im Bereich der Entwicklung und Herstellung von Prozessoren haben diese Unternehmen eine führende Rolle. Das betrifft vor allem Server, Desktop-PCs und Notebooks. Es gibt aber noch viele weitere Hersteller und Entwickler von Prozessoren. Im Bereich der Smartphones, Tablets und Haushaltsgeräte spielen Intel und AMD keine Rolle. Hier gibt es Spezial-Prozessoren anderer Hersteller. GPU - Graphic Processing Unit (Grafikprozessor)Der Grafikprozessor (GPU) ist für grafische Berechnungen zuständig. Dabei unterstützt er den Hauptprozessor (CPU), der die eigentlichen Rohdaten für die grafische Ausgabe liefert. Der Grafikprozessor macht die Rohdaten dann noch hübsch. Beispielsweise kümmert sich der Grafikprozessor um 3D-Effekte und das belegen von Flächen mit Texturen oder Mustern.
MikroprozessorDer Mikroprozessor ist ein Prozessor, der vollständig in einem einzigen Schaltkreis untergebraucht ist. Der Prozessor in einem Personal Computer ist in der Regel ein solcher Mikroprozessor. MikrocontrollerEin Mikrocontroller ist ein Prozessor, der über zusätzliche analoge und digitale Ein- und Ausgänge verfügt und für Steuerungsaufgaben vorgesehen ist. Er wird bereits als vollständiger Computer angesehen, der im Embedded-Bereich eingeordnet wird. Warum ein Prozessor nicht rechnen kann!Beim Rechnen mit Dualzahlen gelten im Prinzip die gleichen Regeln, wie bei Dezimalzahlen. Das Problem ist jedoch, dass Dualzahlen keine Vorzeichen oder Nachkommastellen kennen und zum Beispiel für die Subtraktion keine logische Verknüpfung existiert.
Übersicht: ProzessortechnikDie Entwicklung in der Prozessortechnik verlief lange Zeit nach einem scheinbar einfachen Gesetz. Man optimierte den internen Aufbau, verkleinerte die Strukturen, senkte die Betriebsspannung, erhöhte die Taktfrequenz oder verbesserte den Herstellungsprozess. Schon war die nächste Prozessor-Generation geboren. Doch dieser Entwicklung sind enge physikalische Grenzen gesetzt. Es geht um die Fragestellung, wie man einen Prozessor noch leistungsfähiger machen kann.
Um die Leistungsfähigkeit von Prozessoren zu steigern, werden einige Funktionsblöcke mehrfach integriert. Diese
arbeiten parallel und erhöhen so die Rechengeschwindigkeit des Prozessors.
CPU-ArchitekturenDie x86-Technik von AMD und Intel, zumindest deren Prozessoren, sind auch der Allgemeinheit bekannt. CPUs auf ARM-Basis dagegen schon deutlich weniger. Die meisten CPU-Architekturen sind aber nur Fachleuten bekannt. Dabei sind die vielen unbekannten CPUs oft in Geräten des täglichen Gebrauchs. ARM-CPUs sind in praktisch jedem Smartphone und Tablet. Ein MIPS-Chip steckt etwa in jeder Fritzbox, ein AVR-Kern im Arduino und ein Xtensa LX6 im ESP32.
Prozessor-SockelIn der Anfangszeit der Computer
wurden Prozessoren, wie bei Halbleitern üblich, fest auf dem Motherboard aufgelötet. Irgendwann kam man dem Bedarf nach, die Produkte Prozessor und Motherboard voneinander getrennt zu verkaufen. Seit dem 486er (Prozessor von Intel) ist es üblich, auf dem Motherboard einen Sockel, statt einem Prozessor anzubringen. Erst beim Zusammenbau des Computers wird der Prozessor in den Sockel gesteckt und zusammen mit Kühlkörper und Lüfter auf dem Motherboard befestigt.
WeiterentwicklungDie Weiterentwicklung geht weg von klassischen Allzweck-Prozessoren hin zu KI-Rechenwerken. Das kann soweit gehen, dass die gesamte Computer-Architektur für KI-Algorithmen umgebaut wird.
Prozessor: Hersteller und Entwickler
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Mehr Informationen Elektronik-Set jetzt bestellen Was sagt der Prozessor aus?Der Prozessor gilt als "Herzstück" von Computer, Tablet oder Smartphone. Er führt Berechnungen durch, arbeitet Befehle ab und steuert die anderen Komponenten. Statt Prozessor wird häufig auch die Abkürzung "CPU" verwendet. Diese steht für "Central Processing Unit" oder zu Deutsch: zentrale Verarbeitungseinheit.
Was ist die Aufgabe vom Prozessor?Diese Funktionen übernimmt der Prozessor
Allgemein ist der Prozessor die zentrale Rechen- und Steuereinheit eines Computers. Die CPU nimmt Befehle entgegen, gibt nach der Berechnung binäre Codes frei und steuert die Verarbeitung der Ein- und Ausgaben von Peripherie-Geräten.
Auf was muss ich bei einem Prozessor achten?Die Leistung des Prozessors ist das wichtigste Merkmal, auf das geachtet werden sollte. Je leistungsstärker ein Prozessor ist, desto besser ist er natürlich auch. Die Leistung setzt sich zusammen aus unterschiedlichen Faktoren. Die Anzahl der Kerne ist dabei besonders wichtig.
Was ist ein Prozessor leicht erklärt?Der Prozessor (auch CPU, also Central Processing Unit) genannt, ist das Gehirn des Computers. Hier werden in einem bestimmten Rhythmus Befehle interpretiert und ausgeführt. Außerdem werden hier Abläufe koordiniert, denn er ist der erste Befehlsempfänger in elektronischen Geräten.
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