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2. DigInf 05/06. Von-Neumann-Rechner / Rechenwerk. Abbildung. 3. DigInf 05/06. Von-Neumann-Rechner / Speicher. Aufgaben:Aufbewahren von Daten auf der Ebene von Bits (zusammengefasst in der Aufbewahrungseinheit Byte (oder Vielfaches von Byte))Lokalisierung eines Byte erfolgt
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1. 1 DigInf 05/06 Von-Neumann-Rechner / Rechenwerk Aufgaben:
Durchfhrung arithmetischer und logischer Verknpfungen (daher auch der Name Arithmetic Logical Unit)
Steuerwerk und Rechenwerk werden zusammen auch als CPU zusammengefasst.
Alle arithmetischen Operationen knnen zurckgefhrt werden auf die Basisoperatoren
Verschieben der Stellen im Register
Bitweises Komplementieren
Addieren
Daher: wesentliche Bestandteile des Rechenwerks sind Addierwerk und Komplementierer
Abbildung
bergangsstichwort zur nchsten Folie ist die Verbreiterung der Kompetenzen von adesso, um dem Anspruch des FSP wirklich gerecht zu werdenbergangsstichwort zur nchsten Folie ist die Verbreiterung der Kompetenzen von adesso, um dem Anspruch des FSP wirklich gerecht zu werden
2. 2 DigInf 05/06 Von-Neumann-Rechner / Rechenwerk Abbildung
bergangsstichwort zur nchsten Folie ist die Verbreiterung der Kompetenzen von adesso, um dem Anspruch des FSP wirklich gerecht zu werdenbergangsstichwort zur nchsten Folie ist die Verbreiterung der Kompetenzen von adesso, um dem Anspruch des FSP wirklich gerecht zu werden
3. 3 DigInf 05/06 Von-Neumann-Rechner / Speicher Aufgaben:
Aufbewahren von Daten auf der Ebene von Bits (zusammengefasst in der Aufbewahrungseinheit Byte (oder Vielfaches von Byte))
Lokalisierung eines Byte erfolgt ber Adresse
Der Vorgang der Lokalisierung einer Speicherzelle und des Abfragens/Vernderns ihres Inhalts heit Zugriff.
Wichtige Begriffe in diesem Kontext:
Zugriffszeit (in der Regel zwischen 5 und 500 ns)
Zugriffsart: RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory)
Speichertyp: Hauptspeicher (RAM), externe Speicher
Speicherkapazitt
bergangsstichwort zur nchsten Folie ist die Verbreiterung der Kompetenzen von adesso, um dem Anspruch des FSP wirklich gerecht zu werdenbergangsstichwort zur nchsten Folie ist die Verbreiterung der Kompetenzen von adesso, um dem Anspruch des FSP wirklich gerecht zu werden
4. 4 DigInf 05/06 Von-Neumann-Prinzipien 5 Funktionseinheiten (siehe oben)
Struktur unabhngig von Problem (ohne Programm nicht arbeitsfhig)
Programme, Daten, Zwischen-, Endergebnisse liegen im gleichen Speicher
Speicher ist in gleichgroe, fortlaufend nummerierte Zellen unterteilt
Aufeinanderfolgende Befehle eines Programms werden in aufeinanderfolgenden Speicherzellen abgelegt. Ansprechen des nchsten Befehls geschieht durch das Steuerwerk aus durch Inkrementieren der Befehlsadresse
Sprungbefehle erlauben Abweichungen zwischen Bearbeitungs- und Speicherungsreihenfolge
Das Rechenwerk versteht zumindest die folgenden Befehle:
Arithmetische und logische
Transportbefehle (vom Speicher zum Rechenwerk, etc.)
Bedingte Sprnge
Alle Daten werden binr codiert bergangsstichwort zur nchsten Folie ist die Verbreiterung der Kompetenzen von adesso, um dem Anspruch des FSP wirklich gerecht zu werdenbergangsstichwort zur nchsten Folie ist die Verbreiterung der Kompetenzen von adesso, um dem Anspruch des FSP wirklich gerecht zu werden
5. 5 DigInf 05/06 George Boole (1815-1864): formale Begrndung der Logik Arithmetische und logische Operationen auf der Basis von Wahrheitswerten (true/false) Abbildung der logischen Werte auf den Zustand elektronischer Schaltungen: In einem einfachen Stromkreis (Batterie B, Widerstand R (oder Lmpchen L), Schalter S) knnen wir ein Bit durch die am Widerstand (am Lmpchen) anliegende Spannung darstellen: S geffnet, Spannung an R = 0 (entspricht Bit hat Wert 0) S geschlossen, Spannung an R = 5V (entspricht Bit hat Wert 1) * * unter Annahme von UB = 5V