Von-Neumann-Prinzipien

  1. Der Rechner besteht aus: Steuerwerk, Rechenwerk, Speicher, Eingabewerk, Ausgabewerk.
  2. Die Struktur des Rechners ist unabhängig von den zu bearbeitenden Problemen. (Universell)
  3. Programme, Daten, Ergebnisse werden in demselben Speicher abgelegt.
  4. Der Speicher ist in gleichgroße, durchnummerierte Zellen unterteilt.
  5. Die Reihenfolge der Befehle ergibt sich durch die Reihenfolge im Speicher und die Erhöhung des PC um 1.
  6. Durch Sprungbefehle kann von dieser Reihenfolge abgewichen werden.
  7. Es existiert ein Minimum an Befehlen.
  8. Alles wird binär codiert.

Microcodes

Die Verarbeitung einzelner Assemblerbefehle erfolgt schrittweise.

Man kann grob von 3 Zyklen sprechen:

  1. FETCH: Das Steuerwerk fordert vom Speicher den Befehl an, auf den der Program-Counter zeigt.
  2. DECODE: Das Steuerwerk decodiert und interpretiert die erhaltenen Daten. (Die Operandenadressen werden berechnet.) Das Steuerwerk holt die Operanden aus dem Speicher.
  3. EXECUTE: Das Steuerwerk führt den Befehl aus. (Es versorgt die an der Ausführung beteiligten Funktionseinheiten mit Steuersignalen.) und berechnet die Adresse des nächsten Befehls.

Rechenwerk:

Komponente des Rechners, in dem arithmetische (+-*/) und logische Verknüpfungen (AND,OR,>,=,…) durchgeführt. Daher nennt man das Rechenwerk auch ALU (Arithmetic-Logic Unit).

Steuerwerk:

- siehe Zyklen -

Steuerwerk und Rechenwerk gemeinsam nennt man allgemein 'Prozessor'.

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