Arten von Rechenschritten

[Der Martin]

Hallo,

• Habe ich das richtig verstanden, dass es in jedem Computer eigentlich grundlegend nur 2 verschiedene Rechenoperationen gibt aus denen alles aufgebaut ist? Gleitkommaoperrationen und Festkommaoperationen.

nein, sicher nicht. Das ist zwar eine Möglichkeit, wie man CPU-Anweisungen einteilen kann, aber eine sehr willkürliche und nicht wirklich sinnvolle. Gleitkommaoperationen sind ein optionales Extra, das nicht jede Rechnerarchitektur überhaupt kennt.
Ich würde die grundlegenden Operationen einer CPU eher unterteilen in
 * Transfer-Operationen: Kopieren von Daten von Speicher in Register, von Register in Speicher,
   oder von Register in Register (seltener auch von Speicher zu speicher)
 * Arithmetische Operationen: Addition, Subtraktion, Vergleich; manche CPUs haben auch Instruktionen
   für Multiplikation und Division; Schieben und Rotieren
 * Logische Operationen: AND, OR, XOR, Negation
 * Sprungoperationen: Programmverzweigung (Sprung) abhängig von einer zuvor geprüften Bedingung,
   oder auch ohne Bedingung; Unterprogrammaufrufe
 * Steueranweisungen: Anweisungen zur Steuerung besonderer CPU-Eigenschaften (z.B. Betriebsart)
 * CPU-spezifische Spezialanweisungen für besondere Zwecke

• Gibt es irgendwo Beispielbilder von Prozessoren der frühen Jahre aus wenigen 100 Transistoren, mit Beschriftung und Funktionserklärung, damit man mal sehen kann wie das ganze funktioniert?

Einer der ältesten Prozessoren, der vom Grundprinzip her auch noch heutigen CPUs entspricht, ist möglicherweise der 4004.

• Was ist der genaue Unterschied zwischen GPUs und CPUs?

Eine GPU (Graphics Processing Unit) ist ein Prozessor, der auf Grafikanwendungen spezialisiert ist, zum Beispiel große Datenmengen mit nur einem Befehl hin- und herkopieren kann, oder bestimmte Operationen auf ein ganzes Array anwenden kann.

• Gibt es noch mehr grundlegend unterschiedliche Prozessoren außer den GPUs und CPUs?

Das sind keine grundlegend unterschiedlichen Prozessoren; GPUs sind lediglich ein Spezialfall, so wie Signalprozessoren (DSPs) oder Microcontroller (µCs).

So long,
 Martin