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GastR2-D2
Anmeldungsdatum: 28.05.2013
Beiträge: 2
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 GastR2-D2 Verfasst am: 28. Mai 2013 00:20 Titel: Wie versteht ein Computer Befehle (und führt sie dann aus)? |
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Meine Frage:
Ich würde gerne eine Vorstellung davon haben wie ein Computer Befehle "versteht" und ausführen kann.
Wenn man zum Beispiel in einen Commodore 64 das BASIC-Programm
10 PRINT "HALLO, ICH BIN DER C64"
20 PRINT "WIE HEISST DU?"
30 INPUT A$
40 PRINT "HALLO ",A$,"!"
50 PRINT "ES IST NETT, DICH KENNEN ZU LERNEN!"
RUN
eingibt, kommen in seinem Prozessor die ASCII-Spannungsimpulse
0011000100110000001000000101000001010010010010010100111001010100001000000010001001001000010000010100110001001100010011110010110000100000010010010100001101001000001000000100001001001001010011100010000001000100010001010101001000100000010000110011011000110100001000100000110100001010001100100011000000100000010100000101001001001001010011100101010000100000001000100101011101001001010001010010000001001000010001010100100101010011010100110101010000100000010001000101010100111111001000100000110100001010001100110011000000100000010010010100111001010000010101010101010000100000010000010010010000001101000010100011010000110000001000000101000001010010010010010100111001010100001000000010001001001000010000010100110001001100010011110010000000100010001011000100000100100100001011000010001000100001001000100000110100001010001101010011000000100000010100000101001001001001010011100101010000100000001000100100010101010011001000000100100101010011010101000010000001001110010001010101010001010100001011000010000001000100010010010100001101001000001000000100101101000101010011100100111001000101010011100010000001011010010101010010000001001100010001010101001001001110010001010100111000100001001000100000110100001010010100100101010101001110
an.
Ich weiß, daß im Prozessor viele Transistoren sind, die man für den Aufbau von UND-, ODER-, XOR- und weiteren logischen Verknüpfungen nutzen (und so Volladdierer und Multiplizierer bauen kann) und damit Flip-Flops und Register realisieren kann.
Aber ich habe keine Vorstellung oder Idee davon wie dann letztendlich Befehle "verstanden" und ausgeführt werden können.
Ich bin dankbar für jeden Hinweis der mich dem Verständnis dessen näher bringt!
Meine Ideen:
im Prozessor gibt es ALU, MUX, DEMUX, Register, Daten-, Steuer- und Adressbus ... in all dem Zusammenspiel muß die Lösung liegen |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7246
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| Steffen Bühler Verfasst am: 28. Mai 2013 10:37 Titel: |
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Willkommen im Physikboard! (Auch wenn Deine Frage wenig mit Physik zu tun hat.)
Wie Du ja schon schreibst, kann die CPU eines Computers nicht viel mehr als die Grundrechenarten - und schon gar nicht mit dem Monitor oder der Tastatur umgehen. Dazu ist das BIOS und das Betriebssystem zuständig, also viele Zeilen Software, die aus dem lapidaren
| Zitat: | | PRINT "HALLO, ICH BIN DER C64" |
einen Rattenschwanz von Befehlen macht, die von der CPU eigentlich nur noch an andere Chips durchgereicht werden, die dann dafür sorgen, dass oben links auf dem Monitor der Buchstabe H erscheint, also die entsprechenden Pixel richtig angesteuert werden. So wie es in einer Firma Spezialisten für Verkauf, Einkauf und Entwicklung gibt und jeder das tut, was er am besten kann.
Wie die CPU selber arbeitet, ist schnell erklärt. Es gibt einen Programmzähler, der im Speicher das Programm liest, das auch nur aus einer Reihe von Zahlen besteht. Wenn die CPU z.B. zwei Zahlen addieren soll, stehen da drei Zahlen: ein Additionsbefehl (z.B. die Zahl 42), dann die Speicheradresse der ersten Zahl, dann die der zweiten. Die CPU lässt den Programmzähler also loslaufen, liest die 42, weiß dadurch, dass als nächstes die beiden Adressen kommen, liest die beiden Zahlen aus dem Speicher in ihre Register, addiert sie intern und schreibt das Ergebnis wieder in ein Register.
Viele Grüße
Steffen |
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GastR2-D2
Anmeldungsdatum: 28.05.2013
Beiträge: 2
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| GastR2-D2 Verfasst am: 29. Mai 2013 00:28 Titel: |
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Aja!
Danke für die Antwort!
Vom Programmzähler hab ich schon gehört, aber nicht gewußt/verstanden, was der konkret macht ... jetzt habe ich zumindest eine vage Vorstellung davon.
Ich stelle mir die Umsetzung (immer noch) sehr kompliziert vor ... aber da es das alles gibt ist es wohl nicht zu kompliziert :-) |
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Herr N.
Gast
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| Herr N. Verfasst am: 29. Mai 2013 09:16 Titel: |
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"wie dann letztendlich Befehle "verstanden" und ausgeführt werden können"
Mithilfe von Flip-Flops und Register:
Wenn ein Befehl abgearbeitet wird, läuft ein Signal, also etwa eine "1" durch ein Schieberegister. Mit jeder Taktflanke einen Flip-Flop weiter. An den Ausgängen können dann etwa Torschaltungen sein, die in einer bestimmten Reihenfolge dann angesteuert werden und so Informationen weitergeben. Jeder Computerbefehl hat somit eine bestimmte Taktlänge. |
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