Kurs:Wie funktioniert eigentlich ein Computer/Referate/Leitwerk Referat

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Allgemeines[Bearbeiten]

Das Leitwerk ist ein wichtiger Bestandteil im Prozessor eines Computers. Es übernimmt dort die Koordination der einzelnen Vorgänge, die dort beim Ausführen jedes einzelnen Befehls ablaufen müssen. Dies tut es, indem es den nächsten Befehl aus dem Speicher ließt und diesen dann Stück für Stück in Mikroprogramme und dann in Mikrocodes übersetzt. Jene sind die Befehle, welche das Rechenwerk ausführen kann. Bei den 'Übersetzungsvorgängen' werden die einzelnen Befehle (Opcodes) aus dem Speicher nicht komplett in Mikroprogramme übersetzt, sondern es werden zusätzliche Informationen daraus gelesen, wie z.B an welchen Stellen im Speicher die benötigten Variablen stehen. So können Programme ausgeführt werden, ohne dass einzelne temporäre Speicherzellen (Register) schon neu überschrieben werde, bevor der alte Wert ausgelesen wurde.

Weiterführende Links[Bearbeiten]

Plakat[Bearbeiten]

Leitwerk Referat


Quiz[Bearbeiten]







  

1

Welche Funktionen hat das Leitwerk innerhalb des Prozessors?

Es sorgt für einen zeitlich geregelten Ablauf der einzelnen Vorgänge im Prozessor
Die Hauptaufgabe ist die Steuerung der ALU
Wenn man den Prozessor das Gehirn des Computers nennt, so ist das Leitwerk das Gehirn des Prozessors
Es sortiert die Inhalte der Speicherzellen
Das Leitwerk führt das Programm aus
Es steuert bzw. koordiniert die Prozessor internen Vorgänge

2

Welche Schritte gehören zum Von-Neumann-Zyklus?

RichtigFalsch
REPLACE
ARRANGE
FETCH OPERANDS
EXECUTE
TRANSMIT CODES
UPDATE INSTRUCTION POINTER

3

Worin liegt der Unterschied zwischen einem Programm und einem Mikroprogramm?

Ein Mikroprogramm besteht aus maximal 50 Befehlen, alles mit mehr Befehlen wird als Programm bezeichnet
Ein Programm wird von einem Benutzer erstellt, während ein Mikroprogramm fest in der Hardware 'gespeichert' ist
Fest im Leitwerk, genauer gesagt in der Mikroprogrammeinheit, sind bestimmte Befehle schon fest einprogrammiert und nicht (kaum) mehr zu ändern. Das sind die Mikroprogramme.

4

Mit welchen Hardware Elementen kommuniziert das Leitwerk?

Register
Grafikkarte
Speicher
Rechenwerk
Textbearbeitungsprogramm

5

Ordne den Elementen des Leitwerks ihre Funktion zu: )

BefehlsregisterDecodiererMikroprogrammeinheitBefehlszählregister
Übersetzen des Mikroprogramms in einzelne Mikrocodes
Übersetzen der Opcodes in einzelne Mikroprogramme
Speichern des aktuellen Befehls und der Speicherorte, der dafür benötigten Daten
Speichern des Speicherortes für den nächsten Befehl

6

Was ist ein Sprungbefehl?

Bei einem Sprungbefehl werden ein oder zwei Schritte des Von-Neumann-Zyklus einfach übersprungen
Eine Methode um unnötige Befehle in einem Programm automatisch zu überspringen
Ein Befehl (z.B. eine Schleife), der aussagt, dass der nächste Befehl nicht im nächsten Speicherplatz, sondern an einem anderen steht
Der Sprungbefehl steht immer am Ende eines Programmes und zeigt dem Leitwerk, dass es nun zum nächsten Programm springen kann