neue Vorlesung

Rechnerarchitekturen 2.md

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+title: Rechnerarchitekturen 2
+date: Wintersemester 20/21
+author: Robert Jeutter
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+# Einführung
+> Rechnerarchitektur = Programmierschnittstelle + Interner Aufbau
+> Einheit von Struktur und Funktion
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+Abstraktionsebenen eines Rechnersystems
+| Anwendungsprogramm | Java, C,... |
+| Assemblerprogramm | Betriebssystem-Ebene |
+| Maschinenprogramm | Betriebssystem-Ebene |
+| Register Transfer Verhaltensebene | Reg[2]:=Reg[3] |
+| Register Transfer Strukturebene | Addierer, Multiplexer, Register |
+| Gatterebene | $f=a\vee bc$ |
+| Transistorebene |  |
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+Grundarchitekturen:
+- Harvard (Zugriff direkt durch Prozessor)
+- Princton/von-Neumann (Zugriff über Systembus)
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+- Speicher, Steuerwerk: Daten und Instruktionen speichern; beinhaltet Programmzähler um Ausführung zu steuern
+- Rechenwerk: auch ALU (Arithmetic and Logic Unit) um Berechnung durchzuführen
+    - Daten aus Hauptspeicher in Register laden
+    - Berechnungsaufgaben durchführen
+    - Ergebnisse in Hauptspeicher ablegen
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+Programmiermodelle
+- CISC - Complex Instruction Set Computers
+- RISC - Reduced Instruction Set Computers
+- MIPS - Microprozessor without interlocked pipeline stages
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+> Unter dem CPI (cycles per instruction) -Wert einer Menge von Maschinenbefehlen versteht man die mittlere Anszahl der Taktzyklen pro Maschinenbefehl
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+# Prozessorarchitektur
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+# Speicherarchitektur
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+# Microcontroller und Digitale Signalprozessoren
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+# Parallele Architekturen
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+# Leistungsbewertung