CPU - Versionsgeschichte

Moettke: /* Aufbau einer CPU */

2026-02-15T14:18:01Z

Aufbau einer CPU

← Nächstältere Version		Version vom 15. Februar 2026, 14:18 Uhr
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	~~'''~~Skizze 2 Kern CPU		=== Skizze 2-Kern-CPU===
	~~'''~~[[Datei:Aufbau cpu.png\|rahmenlos\|links\|upright=3\|alternativtext=Aufbau cpu\|Aufbau cpu]]		[[Datei:Aufbau cpu.png\|rahmenlos\|links\|upright=3\|alternativtext=Aufbau cpu\|Aufbau cpu]]
	<br clear="all" />		<br clear="all" />

Moettke: /* Aufbau einer CPU */

2026-02-15T14:16:11Z

Aufbau einer CPU

← Nächstältere Version		Version vom 15. Februar 2026, 14:16 Uhr
Zeile 44:		Zeile 44:
	* '''[[Kerne und Threads\|Mehrere Kerne]]''' – parallel arbeitende Verarbeitungseinheiten		* '''[[Kerne und Threads\|Mehrere Kerne]]''' – parallel arbeitende Verarbeitungseinheiten
	* '''[[Kerne und Threads\|Threading-Technologie]]''' – z. B. Intel Hyper-Threading oder AMD SMT		* '''[[Kerne und Threads\|Threading-Technologie]]''' – z. B. Intel Hyper-Threading oder AMD SMT


	'''Skizze 2 Kern CPU		'''Skizze 2 Kern CPU

Moettke: /* Aufbau einer CPU */

2026-02-15T14:16:02Z

Aufbau einer CPU

← Nächstältere Version		Version vom 15. Februar 2026, 14:16 Uhr
Zeile 45:		Zeile 45:
	* '''[[Kerne und Threads\|Threading-Technologie]]''' – z. B. Intel Hyper-Threading oder AMD SMT		* '''[[Kerne und Threads\|Threading-Technologie]]''' – z. B. Intel Hyper-Threading oder AMD SMT

			'''Skizze 2 Kern CPU
	[[Datei:Aufbau cpu.png\|rahmenlos\|links\|upright=3\|alternativtext=Aufbau cpu\|Aufbau cpu]]		'''[[Datei:Aufbau cpu.png\|rahmenlos\|links\|upright=3\|alternativtext=Aufbau cpu\|Aufbau cpu]]
	<br clear="all" />		<br clear="all" />

Moettke am 15. Februar 2026 um 14:14 Uhr

2026-02-15T14:14:17Z

@@ Zeile 33: / Zeile 33: @@
 |}
 == Aufbau einer CPU ==
@@ Zeile 127: / Zeile 110: @@
 | geteilt zwischen allen Kernen
 |}
 == CPU-interne Bussysteme ==

Moettke: /* Aufbau einer CPU */

2026-02-15T14:13:14Z

Aufbau einer CPU

← Nächstältere Version		Version vom 15. Februar 2026, 14:13 Uhr
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	[[Datei:Aufbau cpu.png\|rahmenlos\|links\|alternativtext=Aufbau cpu\|Aufbau cpu]]		[[Datei:Aufbau cpu.png\|rahmenlos\|links\|upright=3\|alternativtext=Aufbau cpu\|Aufbau cpu]]
			<br clear="all" />

	== Sockeltypen ==		== Sockeltypen ==

Moettke: /* Aufbau einer CPU */

2026-02-15T14:12:22Z

Aufbau einer CPU

← Nächstältere Version		Version vom 15. Februar 2026, 14:12 Uhr
Zeile 61:		Zeile 61:
	* '''[[Kerne und Threads\|Mehrere Kerne]]''' – parallel arbeitende Verarbeitungseinheiten		* '''[[Kerne und Threads\|Mehrere Kerne]]''' – parallel arbeitende Verarbeitungseinheiten
	* '''[[Kerne und Threads\|Threading-Technologie]]''' – z. B. Intel Hyper-Threading oder AMD SMT		* '''[[Kerne und Threads\|Threading-Technologie]]''' – z. B. Intel Hyper-Threading oder AMD SMT


			[[Datei:Aufbau cpu.png\|rahmenlos\|links\|alternativtext=Aufbau cpu\|Aufbau cpu]]

	== Sockeltypen ==		== Sockeltypen ==

Moettke am 5. Januar 2026 um 15:57 Uhr

2026-01-05T15:57:02Z

Moettke: /* Wichtige Leistungsbegriffe */

2025-12-03T15:06:32Z

Wichtige Leistungsbegriffe

← Nächstältere Version		Version vom 3. Dezember 2025, 15:06 Uhr
Zeile 141:		Zeile 141:
	* '''TDP (Thermal Design Power)''' - Wärmeabgabe unter typischer Last (keine maximale Stromaufnahme!)		* '''TDP (Thermal Design Power)''' - Wärmeabgabe unter typischer Last (keine maximale Stromaufnahme!)
	* '''Boost-/Turbo-Takt''' - kurzfristig erhöhter Takt für mehr Leistung		* '''Boost-/Turbo-Takt''' - kurzfristig erhöhter Takt für mehr Leistung
	* '''[[IPC\|(Instructions per Cycle)]] ''' - wie viele Befehle pro Takt ausgeführt werden können		* '''[[IPC\|IPC (Instructions per Cycle)]] ''' - wie viele Befehle pro Takt ausgeführt werden können

	=== Virtualisierung ===		=== Virtualisierung ===

Moettke: /* Wichtige Leistungsbegriffe */

2025-12-03T15:06:17Z

Wichtige Leistungsbegriffe

← Nächstältere Version		Version vom 3. Dezember 2025, 15:06 Uhr
Zeile 141:		Zeile 141:
	* '''TDP (Thermal Design Power)''' - Wärmeabgabe unter typischer Last (keine maximale Stromaufnahme!)		* '''TDP (Thermal Design Power)''' - Wärmeabgabe unter typischer Last (keine maximale Stromaufnahme!)
	* '''Boost-/Turbo-Takt''' - kurzfristig erhöhter Takt für mehr Leistung		* '''Boost-/Turbo-Takt''' - kurzfristig erhöhter Takt für mehr Leistung
	* '''[[IPC]] (Instructions per Cycle)''' - wie viele Befehle pro Takt ausgeführt werden können		* '''[[IPC\|(Instructions per Cycle)]] ''' - wie viele Befehle pro Takt ausgeführt werden können

	=== Virtualisierung ===		=== Virtualisierung ===

Moettke: /* Wichtige Leistungsbegriffe */

2025-12-03T15:05:50Z

Wichtige Leistungsbegriffe

← Nächstältere Version		Version vom 3. Dezember 2025, 15:05 Uhr
Zeile 141:		Zeile 141:
	* '''TDP (Thermal Design Power)''' - Wärmeabgabe unter typischer Last (keine maximale Stromaufnahme!)		* '''TDP (Thermal Design Power)''' - Wärmeabgabe unter typischer Last (keine maximale Stromaufnahme!)
	* '''Boost-/Turbo-Takt''' - kurzfristig erhöhter Takt für mehr Leistung		* '''Boost-/Turbo-Takt''' - kurzfristig erhöhter Takt für mehr Leistung
	* '''IPC (Instructions per Cycle)''' - wie viele Befehle pro Takt ausgeführt werden können		* '''[[IPC]] (Instructions per Cycle)''' - wie viele Befehle pro Takt ausgeführt werden können

	=== Virtualisierung ===		=== Virtualisierung ===

← Nächstältere Version		Version vom 5. Januar 2026, 15:57 Uhr
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	Die CPU verständlich erklärt: Aufbau, Funktionsweise, Takt, Kerne, Threads und warum der Prozessor das Herzstück moderner Computersysteme ist.		Die CPU verständlich erklärt: Aufbau, Funktionsweise, Takt, Kerne, Threads und warum der Prozessor das Herzstück moderner Computersysteme ist.
	</metadesc>		</metadesc>
	== Prozessor (CPU – Central Processing Unit) ==		Der''' Prozessor (CPU – Central Processing Unit) ''' ist das Rechenzentrum des Computers.

	~~Die '''CPU~~''' ist das Rechenzentrum des Computers.
	Sie führt Befehle aus, verarbeitet Daten und steuert den gesamten Ablauf von Programmen.		Sie führt Befehle aus, verarbeitet Daten und steuert den gesamten Ablauf von Programmen.
	Oft wird sie auch als das „'''Gehirn des Computers'''“ bezeichnet.		Oft wird sie auch als das „'''Gehirn des Computers'''“ bezeichnet.

	=== Vergleich: Aufgaben und Eigenschaften einer CPU ===		== Vergleich: Aufgaben und Eigenschaften einer CPU ==
	{\| class="wikitable" style="width:100%; text-align:center;"		{\| class="wikitable" style="width:100%; text-align:center;"
	! Bereich		! Bereich
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	\|}		\|}

	=== CISC und RISC ===		== CISC und RISC ==

	Prozessoren folgen unterschiedlichen Befehlssatz-Architekturen.		Prozessoren folgen unterschiedlichen Befehlssatz-Architekturen.
	Die zwei wichtigsten sind '''CISC''' und '''RISC''':		Die zwei wichtigsten sind '''CISC''' und '''RISC''':

	==== CISC (Complex Instruction Set Computer) ====		=== CISC (Complex Instruction Set Computer) ===
	* viele komplexe Befehle		* viele komplexe Befehle
	* einzelne Befehle können sehr viel Arbeit auf einmal erledigen		* einzelne Befehle können sehr viel Arbeit auf einmal erledigen
	* Beispiel: x86-Prozessoren (Intel, AMD)		* Beispiel: x86-Prozessoren (Intel, AMD)

	==== RISC (Reduced Instruction Set Computer)====		=== RISC (Reduced Instruction Set Computer)===
	* kleiner, einfacher Befehlssatz		* kleiner, einfacher Befehlssatz
	* dafür sehr schnelle und effiziente Ausführung		* dafür sehr schnelle und effiziente Ausführung
Zeile 53:		Zeile 51:
	CISC setzt auf ''komplexe Befehle'', RISC auf ''einfache, schnelle Befehle''. Beide verfolgen unterschiedliche Wege zur hohen CPU-Leistung.		CISC setzt auf ''komplexe Befehle'', RISC auf ''einfache, schnelle Befehle''. Beide verfolgen unterschiedliche Wege zur hohen CPU-Leistung.

	=== Aufbau einer CPU ===		== Aufbau einer CPU ==
	Eine moderne CPU besteht aus mehreren Funktionsblöcken:		Eine moderne CPU besteht aus mehreren Funktionsblöcken:

Zeile 64:		Zeile 62:
	* '''[[Kerne und Threads\|Threading-Technologie]]''' – z. B. Intel Hyper-Threading oder AMD SMT		* '''[[Kerne und Threads\|Threading-Technologie]]''' – z. B. Intel Hyper-Threading oder AMD SMT

	=== Sockeltypen ===		== Sockeltypen ==
	Der [[CPU-Sockel]] bestimmt, welche Prozessoren auf einem [[Mainboard]] funktionieren.		Der [[CPU-Sockel]] bestimmt, welche Prozessoren auf einem [[Mainboard]] funktionieren.

Zeile 83:		Zeile 81:
	''Hinweis: Eine CPU passt nur in den dafür vorgesehenen Sockel – Kompatibilität ist zwingend.''		''Hinweis: Eine CPU passt nur in den dafür vorgesehenen Sockel – Kompatibilität ist zwingend.''

	=== Taktfrequenz, Kerne und Kerne und Threads ===		== Taktfrequenz, Kerne und Kerne und Threads ==
	* '''[[Taktfrequenz\|Taktfrequenz (GHz)]]''' → bestimmt, wie viele Operationen pro Sekunde ausgeführt werden		* '''[[Taktfrequenz\|Taktfrequenz (GHz)]]''' → bestimmt, wie viele Operationen pro Sekunde ausgeführt werden
	* '''[[Kerne und Threads\|Kerne]]''' → mehrere unabhängige Verarbeitungseinheiten		* '''[[Kerne und Threads\|Kerne]]''' → mehrere unabhängige Verarbeitungseinheiten
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	Ein Ryzen 7 (8 Kerne / 16 Threads) kann 16 Aufgaben gleichzeitig bearbeiten.		Ein Ryzen 7 (8 Kerne / 16 Threads) kann 16 Aufgaben gleichzeitig bearbeiten.

	=== Fertigungsverfahren (Nanometer) ===		== Fertigungsverfahren (Nanometer) ==
	Die oft genannten Angaben wie '''14 nm''', '''7 nm''' oder '''5 nm''' beziehen sich auf das '''[[CPU-Fertigungsverfahren\|Fertigungsverfahren]]''' eines Prozessors.		Die oft genannten Angaben wie '''14 nm''', '''7 nm''' oder '''5 nm''' beziehen sich auf das '''[[CPU-Fertigungsverfahren\|Fertigungsverfahren]]''' eines Prozessors.
	Es beschreibt die Größe der kleinsten Strukturen (insbesondere [[Transistor]]en), die während der Chipproduktion hergestellt werden können.		Es beschreibt die Größe der kleinsten Strukturen (insbesondere [[Transistor]]en), die während der Chipproduktion hergestellt werden können.
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	* weniger Wärmeentwicklung		* weniger Wärmeentwicklung

	=== Cache-Speicher (L1, L2, L3) ===		== Cache-Speicher (L1, L2, L3) ==
	[[Cache]] ist ein '''extrem schneller Speicher direkt in der CPU'''.		[[Cache]] ist ein '''extrem schneller Speicher direkt in der CPU'''.

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	\|}		\|}

	=== CPU-interne Bussysteme ===		== CPU-interne Bussysteme ==
	[[CPU-interne Bussysteme]] sorgen dafür, dass Daten, Adressen und Steuersignale schnell zwischen den internen Einheiten wie [[Register]], [[ALU]], [[Cache]] und [[Steuerwerk]] ausgetauscht werden. Sie verbinden alle Funktionsblöcke innerhalb des Prozessors und ermöglichen dessen Ablauf und Rechenoperationen.		[[CPU-interne Bussysteme]] sorgen dafür, dass Daten, Adressen und Steuersignale schnell zwischen den internen Einheiten wie [[Register]], [[ALU]], [[Cache]] und [[Steuerwerk]] ausgetauscht werden. Sie verbinden alle Funktionsblöcke innerhalb des Prozessors und ermöglichen dessen Ablauf und Rechenoperationen.

	=== Kühlung der CPU ===		== Kühlung der CPU ==
	Eine [[CPU]] erzeugt Wärme und benötigt eine geeignete [[Prozessorkühlung\|Kühlung]]:		Eine [[CPU]] erzeugt Wärme und benötigt eine geeignete [[Prozessorkühlung\|Kühlung]]:

Zeile 138:		Zeile 136:
	''Hinweis: Eine Erwärmung über ~90°C kann die CPU drosseln (Thermal Throttling).''		''Hinweis: Eine Erwärmung über ~90°C kann die CPU drosseln (Thermal Throttling).''

	=== Wichtige Leistungsbegriffe ===		== Wichtige Leistungsbegriffe ==
	* '''TDP (Thermal Design Power)''' - Wärmeabgabe unter typischer Last (keine maximale Stromaufnahme!)		* '''TDP (Thermal Design Power)''' - Wärmeabgabe unter typischer Last (keine maximale Stromaufnahme!)
	* '''Boost-/Turbo-Takt''' - kurzfristig erhöhter Takt für mehr Leistung		* '''Boost-/Turbo-Takt''' - kurzfristig erhöhter Takt für mehr Leistung
	* '''[[IPC\|IPC (Instructions per Cycle)]] ''' - wie viele Befehle pro Takt ausgeführt werden können		* '''[[IPC\|IPC (Instructions per Cycle)]] ''' - wie viele Befehle pro Takt ausgeführt werden können

	=== Virtualisierung ===		== Virtualisierung ==
	Die '''[[Virtualisierung\|Virtualisierung]]''' ermöglicht es, mehrere Betriebssysteme oder Rechnerumgebungen gleichzeitig auf derselben Hardware auszuführen.		Die '''[[Virtualisierung\|Virtualisierung]]''' ermöglicht es, mehrere Betriebssysteme oder Rechnerumgebungen gleichzeitig auf derselben Hardware auszuführen.
	Die CPU stellt dafür spezielle Funktionen bereit, um virtuelle Maschinen effizient und sicher zu betreiben.		Die CPU stellt dafür spezielle Funktionen bereit, um virtuelle Maschinen effizient und sicher zu betreiben.

	=== Zusammenfassung ===		== Zusammenfassung ==
	* Die CPU ist die zentrale Recheneinheit des Computers.		* Die CPU ist die zentrale Recheneinheit des Computers.
	* [[Kerne und Threads]] bestimmen, wie viele Aufgaben gleichzeitig verarbeitet werden können.		* [[Kerne und Threads]] bestimmen, wie viele Aufgaben gleichzeitig verarbeitet werden können.