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Gunnar Bittersmann
Der Martin
Gunnar Bittersmann
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Der Martin
Der Martin
Struppi
Hey,
mein Name ist Nico, komme aus NRW und lese hier eigentlich nur mit.
Laus ist natürlich nicht mein Nachname aber zum heutigen Tag doch passend oder *scnr*.
Ich bekomme etwas nicht in meinem Kopf rein, es geht um "bit" und der Interpretationen der Zahlen die dadurch entstehen.
Angenommen ich habe 3bit:
4 2 1
-----
Daraus kann man folgende Werten bilden:
0 0 0 = 0
0 0 1 = 1
0 1 0 = 2
0 1 1 = 3
1 0 0 = 4
1 0 1 = 5
1 1 0 = 6
1 1 1 = 7
Das sind insgesamt 8 Werte, aber wie kommen diese Zustande, also wie werden die Werte abgerufen?
Irgendwo müssen die doch gespeichert sein?
Wenn ich meine Lampe betätige: aus an aus würde das 2 ergeben aber meine Lampe kann trotzdem nicht zählen.
Also wenn ein Computer nur 0 und 1 kennt wie kann er dann Zahlen > 1 darstellen bzw. sich errechnen?
Ich hoffe mich versteht einer.. würde mich sehr über eine Auflösung (bedeutet mir persönlich sehr viel -auch wenn ich die Wikis durchgehe kapiere ich das nicht-) freuen.
Danke!
Wenn ich meine Lampe betätige: aus an aus würde das 2 ergeben aber meine Lampe kann trotzdem nicht zählen.
Die Lampe hat ja auch nur ein Bit, nämlich der Schalter mit dem Zustand Aus und An. Also kannst du damit nur 0 oder 1 abbilden. Bis 3 kommst du damit gar nicht.
Digital bedeutet nun mal, nur die Zustände "aus" und "an" zu kennen - ein PC kann zwar nur bis 1 zählen, das dafür aber sehr oft und sehr schnell.
Der Grund dafür liegt einfach darin begründet, dass elektrischer Strom nicht so gleichmäßig ist, wie man das gern hätte. Das hat wiederum zur Folge, dass ein analoger Rechner bei Schwankungen in der Stromzufuhr Fehler am laufenden Band produziert und somit nicht zu gebrauchen ist. Dieses Problem haben digitale Geräte nicht.
Als nächstes muss man berücksichtigen, dass die Leute, die die ersten Computer bauten, Mathematiker waren und somit damit vertraut waren, eine andere Zahlenbasis als die 10 (die durch die Finger der menschlichen Hand vorgegeben sind) zu verwenden.
Dabei ist das Konzept einer anderen Zahlenbasis eigentlich ganz einfach. Wir zählen deshalb bis 10, weil dies die erste Zahl ist, an der ein Überlauf auf eine zusätzliche Stelle erfolgt. Hätten wir nur 8 Finger, würden wir vermutlich nach der 7 die 10 haben (das gibt es auch und nennt sich Oktalsystem).
Zurück zum Binärsystem: 2 Zustände lassen sich durch die Zahlenbasis 2 perfekt abbilden. In einer Algebra mit der Basis 2 gibt es nur die 0 und die 1. statt 1,2,3 zählt man 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, usw. - man kann innerhalb dieser Algebra alle Operationen ausführen, die im Dezimalsystem vorhanden sind.
Nun zu der Frage, wo diese Werte gespeichert sind: dafür kommen verschiedene Stellen in Frage, etwa die Register der CPU, der L1/L2-Cache, der Hauptspeicher, die Festplatte oder ein anderer Datenträger, in dem Muster eines QR-Barcodes oder wo auch immer man nur bis 1 zählt, um Signalschwankungen optimal ausgleichen zu können.
Gruß, LX
Dabei ist das Konzept einer anderen Zahlenbasis eigentlich ganz einfach. Wir zählen deshalb bis 10, weil dies die erste Zahl ist, an der ein Überlauf auf eine zusätzliche Stelle erfolgt. Hätten wir nur 8 Finger, würden wir vermutlich nach der 7 die 10 haben (das gibt es auch und nennt sich Oktalsystem).
Das ist nicht bewiesen - es gibt kulturen die mit Zahlensystemen zur Basis 8 gerechnet haben (was sich mit 8 Fingern ohne Daumen erklären ließe), Kulturen mit die mit 12 Gerechnet haben (wo es schon schwierig wird), welche die mit 20 gerechnet haben und welche die mit 60 gerechnet haben.
Grüße,
Das ist nicht bewiesen - es gibt kulturen die mit Zahlensystemen zur Basis 8 gerechnet haben (was sich mit 8 Fingern ohne Daumen erklären ließe), Kulturen mit die mit 12 Gerechnet haben (wo es schon schwierig wird), welche die mit 20 gerechnet haben und welche die mit 60 gerechnet haben.
falls ich mal eine eigene Kultur gründen sollte, führe ich ein Zahlensystem mit Basis 11. das wäre zwar sexistisch, würde aber kriege und Politik unmöglich machen - da braucht man nur bis 11 zu zählen und schon steht die Rangordnung fest.
kann dein dezimales oder oktales System für Weltfrieden sorgen?
scheiße - warum habe ich so gute Einfälle immer 8-9 Jahrtausende zu spät?
MFG
bleicher
Hallo,
falls ich mal eine eigene Kultur gründen sollte, führe ich ein Zahlensystem mit Basis 11. das wäre zwar sexistisch, würde aber kriege und Politik unmöglich machen - da braucht man nur bis 11 zu zählen und schon steht die Rangordnung fest.
worin besteht deiner Meinung nach der entscheidende Unterschied zwischen 10 und 11?
So long,
Martin
@@LX:
nuqneH
ein PC kann zwar nur bis 1 zählen
Nein. Ein Mensch kann auch nicht nur bis 10 zählen.*
Zurück zum Binärsystem: […] zählt man 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, usw.
Aha, also doch weiter als 1.
Qapla'
* Hüte dich vor denen, die mit ihren Händen bis 1023 zählen können!
Hallo,
* Hüte dich vor denen, die mit ihren Händen bis 1023 zählen können!
... und ein Stück tiefer sogar noch ein Overflow-Bit nutzen. ;-)
*scnr*
Martin
Hi,
* Hüte dich vor denen, die mit ihren Händen bis 1023 zählen können!
... und ein Stück tiefer sogar noch ein Overflow-Bit nutzen. ;-)
das ist das Prüfbit. Gerne auch für die mündliche Prüfung.
*scnr*
Ow, au, ja, Du sagst es.
Chea "Autsch ..." tah *g*
@@Cheatah:
nuqneH
... und ein Stück tiefer sogar noch ein Overflow-Bit nutzen. ;-)
das ist das Prüfbit. Gerne auch für die mündliche Prüfung.
Ach, und da tritt kein Overflow auf?
SCNR3.
Qapla'
Hi,
... und ein Stück tiefer sogar noch ein Overflow-Bit nutzen. ;-)
das ist das Prüfbit. Gerne auch für die mündliche Prüfung.
Ach, und da tritt kein Overflow auf?
beim Hover kann es schon mal dazu, ähm, kommen. Wieso fragst Du?
Cheatah, SCNRn+1
@@Cheatah:
nuqneH
... und ein Stück tiefer sogar noch ein Overflow-Bit nutzen. ;-)
das ist das Prüfbit. Gerne auch für die mündliche Prüfung.
Ach, und da tritt kein Overflow auf?beim Hover kann es schon mal dazu, ähm, kommen. Wieso fragst Du?
Du meintest nicht zufällig: beim Hoovern? Und man muss sich keine Gedanken über deine Praktiken machen?
SCNRn²
Qapla'
[latex]Mae govannen![/latex]
... und ein Stück tiefer sogar noch ein Overflow-Bit nutzen. ;-)
das ist das Prüfbit. Gerne auch für die mündliche Prüfung.
Ach, und da tritt kein Overflow auf?beim Hover kann es schon mal dazu, ähm, kommen. Wieso fragst Du?
Du meintest nicht zufällig: beim Hoovern? Und man muss sich keine Gedanken über deine Praktiken machen?
<hysterisch japsend>Labeln! Labeln! Sofort labeln!</hysterisch japsend>
Cü,
Kai
Hi,
beim Hover kann es schon mal dazu, ähm, kommen. Wieso fragst Du?
Du meintest nicht zufällig: beim Hoovern?
das ist völlig korrekt! Ich meinte es nicht zufällig.
Sondern wenn dann mit Absicht.
SCNRn²
SCNRn*log n
Chea "Wer bezahlt eigentlich diesen Threaddrift? Bummkracher?" tah
@@Cheatah:
nuqneH
SCNRn²
SCNRn*log n
Huch, es geht wieder abwärts?
Chea "Wer bezahlt eigentlich diesen Threaddrift? Bummkracher?" tah
Der Staubsaugervertreter.
Qapla'
Hi,
SCNRn²
SCNRn*log n
Huch, es geht wieder abwärts?
ja, wir optimieren inzwischen.
Chea "Wer bezahlt eigentlich diesen Threaddrift? Bummkracher?" tah
Der Staubsaugervertreter.
"Es saugt und bläst der Heinzelmann, wo Mutti sonst nur saugen kann."
-- Loriot
Cheatah, O(log² n)
* Hüte dich vor denen, die mit ihren Händen bis 1023 zählen können!
I can haz binary fingers? :D
Hi,
Das sind insgesamt 8 Werte, aber wie kommen diese Zustande, also wie werden die Werte abgerufen?
Irgendwo müssen die doch gespeichert sein?
Du meinst, es müsse irgendwo gespeichert sein, dass (z.B.) 101=5 ist? Nein. Der Computer kennt keine 5, er kennt 101.
Ich hoffe mich versteht einer.. würde mich sehr über eine Auflösung (bedeutet mir persönlich sehr viel -auch wenn ich die Wikis durchgehe kapiere ich das nicht-) freuen.
Der Computer besitzt interne (beinahe mechanische) Vorgehensweisen, um Bitfolgen zu addieren, zu subtrahieren, sie mit 0 zu vergleichen, veränderbare Zeiger auf Speicherstellen und noch so manches mehr - was insgesamt jedoch gar nicht so viel ist. Mit diesen paar Dingen lässt sich alles abbilden, was ein Computer können muss. Wenn Dich die Basis interessiert, also das wirklich Rechnernahe, dann spiele mal ein bisschen mit Turing-Maschinen herum: Experimente und Beispiele gibt es im Netz so einige, die nicht nur interessant sind, sondern auch helfen, das Abstraktionsvermögen in die Richtung zu trainieren, die für binäre Logik wichtig ist.
Cheatah
mein Name ist Nico, komme aus NRW und lese hier eigentlich nur mit.
Mein Name ist Sigfried, ich komme aus Salzburg und möchte neue Freunde finden :)
[...] *scnr*.
SCNR :)
Angenommen ich habe 3bit:
Dann solltest du nicht mehr mit dem Auto fahren.
Irgendwo müssen die doch gespeichert sein?
Wenn ich meine Lampe betätige: aus an aus würde das 2 ergeben aber meine Lampe kann trotzdem nicht zählen.
Ja, zwei Zustände - aber nur 1 Bit.
Also wenn ein Computer nur 0 und 1 kennt wie kann er dann Zahlen > 1 darstellen bzw. sich errechnen?
Ich hoffe mich versteht einer.. würde mich sehr über eine Auflösung (bedeutet mir persönlich sehr viel -auch wenn ich die Wikis durchgehe kapiere ich das nicht-) freuen.
Das ist _genau_ der Grund, warum man mit einem Computer unmöglich echte Zufallszahlen berechnen kann :)
Das lässt sich am einfachsten am Beispiel einer Sortiermaschine erklären bei der man oben eine Kugel reinwirft und diverse Wippen umgestellt werden an denen man das Ergebnis ablesen kann.
http://woodgears.ca/marbleadd/index.html
Wieviele Murmeln wo eingeworfen werden, bestimmt bei einem modernen Rechner das BIOS oder das EFI und in weiterer Folge das Programm auf der Festplatte - früher hat man das noch mit Lochkarten gemacht.
Bei komplexeren Rechenmaschinen gibts dann noch Hebel dir man während dem Rechnen "blockieren" kann - das entspricht dann sehr weit hergeholt der Benutzerinteraktion (Maus, Tastatur).
Etwa bei Digicomp II wird das so gemacht.
Im Endeffekt muss man sich einen modernen Prozessor also vorstellen wie ein Maschine mit einem gigantischer Haufen Hebelchen (= Transistoren; aktuelle CPUs haben zwischen 500 Millionen und über 1 Millare davon) in den Permanent die richtigen Mengen an Murmeln eingefüllt werden und Ergebnisse abgelesen werden (= der elektrische Strom der fließt).
Der zwischenschritt zwischen einfachen Murmelrechnern und heutigen CPUs sind elektromechanische Rechenmaschinen wie z.B. diese hier: http://www.youtube.com/watch?v=MMaQppNIzC0
Irgendwann wurde die Mechanik dann auch noch gegen Röhren ersetzt und eben später durch Transistoren.
Weil es grade so passt, ein XKCD hierzu: A Bunch of Rocks.
@@suit:
nuqneH
Weil es grade so passt, ein XKCD hierzu: A Bunch of Rocks.
IIRC arbeitete die Turingmaschine in Terry Pratchett, Ian Stewart, Jack Cohen: Die Gelehrten der Scheibenwelt (Piper 2006) auch mit Steichchen.
Qapla'
Hallo Gunnar,
IIRC arbeitete die Turingmaschine in Terry Pratchett, Ian Stewart, Jack Cohen: Die Gelehrten der Scheibenwelt (Piper 2006) auch mit Steichchen.
womit bitte? Meintest du Steinchen?
"Ich möchte bitte das gleiche, was der Mann da drüben trinkt." ;-)
Ciao,
Martin
Hi,
Wenn ich meine Lampe betätige: aus an aus würde das 2 ergeben aber meine Lampe kann trotzdem nicht zählen.
Stimmt. Aber mit zwei Lampen hättest Du schon vier verschiedene Zustände und könntest ebensoweit zählen. Dein Denkfehler liegt wohl darin, dass der Computer nicht ein einzelnes Bit _nacheinander_ benutzt, sondern mehrere _nebeneinander_. Z.B. 8 oder 16 oder 32, je nach Prozessor.
Dass dies Vielfache von 8 (bzw. eigentlich von 4 sind), liegt übrigens darin begründet, dass man diese Zahlen dann wieder leicht ins Zahlensystem mit der Basis 16 umrechnen kann.
Die Rechenoperationen für Binärwerte lassen sich auf einfache logische Verknüpfungen ihrer einzelnen Bits zurückführen. Dies ist auf elektronischem Wege leicht zu realisieren (wäre aber z.B. auch mechanisch möglich).
Grüsse
Stefanie
Stimmt. Aber mit zwei Lampen hättest Du schon vier verschiedene Zustände und könntest ebensoweit zählen. Dein Denkfehler liegt wohl darin, dass der Computer nicht ein einzelnes Bit _nacheinander_ benutzt, sondern mehrere _nebeneinander_. Z.B. 8 oder 16 oder 32, je nach Prozessor.
Das ist sehr einfach ausgedrückt :) viel wichtiger als die parallelen Recheneinheiten ist aber ein Register um überhaupt etwas anderes als addieren zu können.
Dass dies Vielfache von 8 (bzw. eigentlich von 4 sind), liegt übrigens darin begründet, dass man diese Zahlen dann wieder leicht ins Zahlensystem mit der Basis 16 umrechnen kann.
Das ist nicht richtig - moderne CPUs können auch problemlos mit Wortbreiten rechnen, die nicht ein vielfaches von 8 oder 4 sind, sofern das vorgesehen ist.
Für die General Purpose Register sind sind aber idR. 32 und 64 vorhanden - wobei 8 Bit findet man bei einer komplexen CPU kaum noch, 16-Bit sterben ebenfalls aus mittlerweile schon aus und sind bestenfalls als Legacy- oder Kompatiblitätsmodus integriert.
Die Rechenoperationen für Binärwerte lassen sich auf einfache logische Verknüpfungen ihrer einzelnen Bits zurückführen. Dies ist auf elektronischem Wege leicht zu realisieren (wäre aber z.B. auch mechanisch möglich).
Sagte ich bereits - der Digicomp II kann mechanisch die Grundrechenarten abbilden.
Moin!
Stimmt. Aber mit zwei Lampen hättest Du schon vier verschiedene Zustände und könntest ebensoweit zählen. Dein Denkfehler liegt wohl darin, dass der Computer nicht ein einzelnes Bit _nacheinander_ benutzt, sondern mehrere _nebeneinander_. Z.B. 8 oder 16 oder 32, je nach Prozessor.
Das ist sehr einfach ausgedrückt :)
Weshalb es von mir ein hilfreich gab. Ein Lichtblick in all den technischen Ausfuehrungen hier.
viel wichtiger als die parallelen Recheneinheiten ist aber ein Register um überhaupt etwas anderes als addieren zu können.
Was ja schon wieder viel zuviel Information ist, wenn man nichtmal die Bohne einer Ahnung hat.
Wenn man eine Frage beantwortet, dann doch nicht so, dass der Fragende die Antwort nicht versteht/verstehen kann. Nicht erwarten, dass jemand, der fagt, was Buchstaben sind, das Buch ueber Buchstaben lesen kann, das man ihm gibt. Bring ihm lesen bei und wenn er dann noch Fragen hat, gib ihm ein Buch.
Das ist sehr einfach ausgedrückt :)
Weshalb es von mir ein hilfreich gab. Ein Lichtblick in all den technischen Ausfuehrungen hier.
Also ich fand' diese Ausführung verwirrend als das von mir verlinkte Video mit der 8-Bit-Murmelzählmaschine.
In diesem Video (Digicomp II in Lego nachgebaut, eine Meisterleistung wie ich finde) wird übrigens die Funktionsweise einer solchen Rechenmaschine erklärt. Dabei versteht man auch deutlich, warum es mehrere Pipelines für die Berechnung gibt und wozu die Register da sind.
Wenn man eine Frage beantwortet, dann doch nicht so, dass der Fragende die Antwort nicht versteht/verstehen kann. Nicht erwarten, dass jemand, der fagt, was Buchstaben sind, das Buch ueber Buchstaben lesen kann, das man ihm gibt. Bring ihm lesen bei und wenn er dann noch Fragen hat, gib ihm ein Buch.
Die Frage, war wie ein Computer rechnet (bzw. wie er größere Zahlen errechnen kann), wo er doch nur zählen kann.
Und diese Frage wird keineswegs dadurch beantwortet dass man sagt "er macht es 8, 16 oder 32x gleichzeitig :)
Also ich fand' diese Ausführung verwirrend als das von mir verlinkte Video mit der 8-Bit-Murmelzählmaschine.
Pardon: 6 Bit ;)
Die Frage, war wie ein Computer rechnet (bzw. wie er größere Zahlen errechnen kann), wo er doch nur zählen kann.
"Wenn ich meine Lampe betätige: aus an aus würde das 2 ergeben aber meine Lampe kann trotzdem nicht zählen.
Also wenn ein Computer nur 0 und 1 kennt wie kann er dann Zahlen > 1 darstellen bzw. sich errechnen?"
Die Antwort, dass der Computer nicht nur eine Lampe (ein Bit) gleichzeitig nutzt, also z.B. mit einem Byte (8 Bits/Lampen) arbeitet, passt. Genau darauf kann man dann aufbauen und mit den anderen Antworten kommen, je nachdem, wie weit der Fragende sich interessiert.
Ich habe Nico Laus jedenfalls so verstanden, dass ihm diese grundlegende Information schon fehlte. Beim Lesen der Antworten (immer nur die direkten Antworten) hab ich mich dann gefragt warum niemand mit Bytes kommt.
Die Frage, war wie ein Computer rechnet (bzw. wie er größere Zahlen errechnen kann), wo er doch nur zählen kann.
"Wenn ich meine Lampe betätige: aus an aus würde das 2 ergeben aber meine Lampe kann trotzdem nicht zählen.
Also wenn ein Computer nur 0 und 1 kennt wie kann er dann Zahlen > 1 darstellen bzw. sich errechnen?"Die Antwort, dass der Computer nicht nur eine Lampe (ein Bit) gleichzeitig nutzt, also z.B. mit einem Byte (8 Bits/Lampen) arbeitet, passt. Genau darauf kann man dann aufbauen und mit den anderen Antworten kommen, je nachdem, wie weit der Fragende sich interessiert.
Ja, aber Pipelines und Register arbeiten in die "Länge", nicht in die Breite :) Man spricht zwar von "Registerbreite", dennoch ist das noch weit von "mehrere gleichzeitig" entfernt - es sind einfach nur mehrere - wie Struppi gesagt hat - Flip-Flops hintereinander.
Das ist eben nicht einfach sondern genauer gesagt auch hochgradig falsch.
Parallel und Seriell sind ein Unterschied wie Tag und Nacht.
Ich habe Nico Laus jedenfalls so verstanden, dass ihm diese grundlegende Information schon fehlte.
Den Eindruck hatte nicht.
Beim Lesen der Antworten (immer nur die direkten Antworten) hab ich mich dann gefragt warum niemand mit Bytes kommt.
Weil Bytes in diesem Kontext irrelevant sind - besonders wenn es um 8 Bit = 1 Byte geht.
Das Beispiel mit dem Murmelzähler: 6 Bit - und trotzdem läuft er.
Digicomp II: 7 Bit Addition, und 1x 3 Bit sowie 1x 4 Bit Register für die anderen Grundrechenarten. Der Rechenr beherrscht sämtliche Grundrechnungsarten und weiß nichtmal ansatzweise was ein Byte ist.
Im Kontext von Mikroprozessoren, besonders wenn es um Gleitkommaoperationen geht, entspricht 1 Byte oft der Länge des kleinst möglich adressierbaren Adresspeichers.
Im Falle eine x86-64-CPU ist z.B. 16 oder 32 Bit (je nach Modus) die Standardgröße für Operanden bei Integer-Operationen.
Die Antwort, dass der Computer nicht nur eine Lampe (ein Bit) gleichzeitig nutzt, also z.B. mit einem Byte (8 Bits/Lampen) arbeitet, passt. Genau darauf kann man dann aufbauen und mit den anderen Antworten kommen, je nachdem, wie weit der Fragende sich interessiert.
Ja, aber Pipelines und Register arbeiten in die "Länge", nicht in die Breite :) Man spricht zwar von "Registerbreite", dennoch ist das noch weit von "mehrere gleichzeitig" entfernt - es sind einfach nur mehrere - wie Struppi gesagt hat - Flip-Flops hintereinander.
Ja. Ich spreche und lese meine Worte auch hintereinander nicht nebeneinander. Du doch wohl auch. Aber wir beide notieren sie ja scheinbar nebeneinander. Ich sehe da keinen Widerspruch.
Die Antwort, dass der Computer nicht nur eine Lampe (ein Bit) gleichzeitig nutzt, also z.B. mit einem Byte (8 Bits/Lampen) arbeitet, passt. Genau darauf kann man dann aufbauen und mit den anderen Antworten kommen, je nachdem, wie weit der Fragende sich interessiert.
Ja, aber Pipelines und Register arbeiten in die "Länge", nicht in die Breite :) Man spricht zwar von "Registerbreite", dennoch ist das noch weit von "mehrere gleichzeitig" entfernt - es sind einfach nur mehrere - wie Struppi gesagt hat - Flip-Flops hintereinander.
Ja. Ich spreche und lese meine Worte auch hintereinander nicht nebeneinander. Du doch wohl auch. Aber wir beide notieren sie ja scheinbar nebeneinander. Ich sehe da keinen Widerspruch.
Ja, aber mehrere Sprecher (= Pipelines) können parallel mehrere Sätze gleichzeitig sprechen :)
Der Gesammtzeitbedarf ist egal ob du nun 10 Worte hintereinander sprichst oder ob 10 Leute jeweils 1 Wort sprechen.
Bei 10 Leuten hast du aber den Nachteil, dass du die Aufgaben vorher zuteilen musst.
Eine lange Pipline steigert also netto die Ausführungsgeschwindigkeit, da die Zuteilung vereinfacht wird - fallen aber mehrere Aufgaben gleichzeitig an - oder kommen nach und nach dazu - sind mehrere Pipelines wichtig.
Wäre dem nicht so, würde heutzutage jede CPU aus einer ewig langen aneinandergereihten "Wurst" an Transistoren bzw. Flip-Flops bestehen :)
Wichtig in diesem Kontext ist auch die Sprungvorhersage: sprich, es wird "umsonst" gearbeitet und einfach mal auf Verdacht etwas berechnet, was ggf. niemals gebraucht wird.
Ich kann mich erinnern, dass du und Martin gesagt haben, dass sie nicht möchte, dass Rechner (oder ein Betriebssystem) etwa tut, was man ggf. garnicht möchte.
In diesem Kontext wird das noch deutlicher: würde eine CPU nur das berechnen, was sie wirklich soll, wäre sie EXTREM langsam.
Hallo,
Ja, aber Pipelines und Register arbeiten in die "Länge", nicht in die Breite :)
Pipelines ja, Register nein (wenn wir Schieberegister mal für den Moment ausklammern).
Man spricht zwar von "Registerbreite", dennoch ist das noch weit von "mehrere gleichzeitig" entfernt - es sind einfach nur mehrere - wie Struppi gesagt hat - Flip-Flops hintereinander.
Trotzdem werden alle n Bits *gleichzeitig* eingespeichert, *gleichzeitig* in ein anderes Register (oder den Arbeitsspeicher) transferiert, *gleichzeitig* addiert, nicht nacheinander. Daher ist der Ausdruck Registerbreite oder Busbreite völlig korrekt; er bezeichnet die Anzahl der Bits, die gleichzeitig, also parallel verarbeitet werden können.
Parallel und Seriell sind ein Unterschied wie Tag und Nacht.
Eben.
So long,
Martin
Ja, aber Pipelines und Register arbeiten in die "Länge", nicht in die Breite :)
Pipelines ja, Register nein (wenn wir Schieberegister mal für den Moment ausklammern).
Und ich dachte, wir waren grade bei den einfachen Registern :) wo ich doch als Beispiel immer wieder den Digicomp II genannt habe, der eindeutig mit serial-in arbeitet.
Man spricht zwar von "Registerbreite", dennoch ist das noch weit von "mehrere gleichzeitig" entfernt - es sind einfach nur mehrere - wie Struppi gesagt hat - Flip-Flops hintereinander.
Trotzdem werden alle n Bits *gleichzeitig* eingespeichert, *gleichzeitig* in ein anderes Register (oder den Arbeitsspeicher) transferiert, *gleichzeitig* addiert, nicht nacheinander. Daher ist der Ausdruck Registerbreite oder Busbreite völlig korrekt; er bezeichnet die Anzahl der Bits, die gleichzeitig, also parallel verarbeitet werden können.
Bei einem SISO werden sie werden nacheinander in den Register gefüllt, wenn der "voll" ist, wird die Operation gestartet. Die Busbreite bezeichnet die Anzahl der Bits die gleichzeitig in einen Register passen werden können, hinein müssen sie aber hintereinander.
Alles Definitionssache. Aber ich gebe dir recht, bei einer modernen CPU - wenn wir doch wieder da hin gehen, ist "Breite" schon richtig.
Hi,
Für die General Purpose Register sind sind aber idR. 32 und 64 vorhanden - wobei 8 Bit findet man bei einer komplexen CPU kaum noch, 16-Bit sterben ebenfalls aus mittlerweile schon aus und sind bestenfalls als Legacy- oder Kompatiblitätsmodus integriert.
das kommt sehr darauf an, welchen Einsatzbereich wir betrachten. Bei PCs und "großen" Mehrzweck-Rechnern mag das zutreffen; für die Myriaden von Microcontrollern, die heutzutage in fast allen Gegenständen des täglichen Gebrauchs stecken, ist die 8bit-Architektur dagegen noch heute üblich.
Ciao,
Martin
das kommt sehr darauf an, welchen Einsatzbereich wir betrachten. Bei PCs und "großen" Mehrzweck-Rechnern mag das zutreffen; für die Myriaden von Microcontrollern, die heutzutage in fast allen Gegenständen des täglichen Gebrauchs stecken, ist die 8bit-Architektur dagegen noch heute üblich.
Das ist richtig ja, ich bin aber bei der Frage nach "Computer" von einem x86- bzw. x86-64-Kompatiblen Rechner ausgegangen, da sind 8-Bit-ICs zwar vermutlich auch (noch) auch in der Mehrzahl, aber auf die Transistoranzahl bezogen und verglichen mit einer modernen CPU oder GPU ist ihr Anteil unbedeutend - wenngleich ohne sie nichts läuft.
Angenommen ich habe 3bit:
4 2 1
Daraus kann man folgende Werten bilden:
0 0 0 = 0
0 0 1 = 1
0 1 0 = 2
0 1 1 = 3
1 0 0 = 4
1 0 1 = 5
1 1 0 = 6
1 1 1 = 7Das sind insgesamt 8 Werte, aber wie kommen diese Zustande, also wie werden die Werte abgerufen?
Irgendwo müssen die doch gespeichert sein?
Wenn du mit Irgendwo einen Computer meinst, ja müssen sie. Sie werden in Register gespeichert. Diese bestehen aus FlipFlop Elementen, die immer eine Eins oder Null speichern können.
Wenn ich meine Lampe betätige: aus an aus würde das 2 ergeben aber meine Lampe kann trotzdem nicht zählen.
Also wenn ein Computer nur 0 und 1 kennt wie kann er dann Zahlen > 1 darstellen bzw. sich errechnen?
In dem er die "Lampen" (FlipFlops) in Reihe schaltet, diese können mit einer "clock" (also einem Taktwerk) zählen.
Bei wikipedia sind so Schaltkreise http://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Processor_registers?uselang=de zu finden. Sowas haben wir Anno 1980 in der Schule in der Informatik AG noch selbst zusammengebaut. Es ist zwar nicht notwendig sowas zu Wissen, es hilft aber den Computer zu verstehen.
Struppi.
