CPU/Entwicklung: Unterschied zwischen den Versionen
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=Erklärung der CPU= | =Erklärung der CPU= | ||
CPU steht für "central processing unit", also Zentrale Verarbeitungseinheit. Der Hauptprozessor. | *CPU steht für "central processing unit", also Zentrale Verarbeitungseinheit. Der Hauptprozessor. | ||
Der Hauptprozessor ist die Funktionseinheit in einem Computer, der die eigentliche Verarbeitungsleistung erbringt. | *Der Hauptprozessor ist die Funktionseinheit in einem Computer, der die eigentliche Verarbeitungsleistung erbringt. | ||
Er ist für die Informationsverarbeitung und die Steuerung der Verarbeitungsabläufe zuständig. | *Er ist für die Informationsverarbeitung und die Steuerung der Verarbeitungsabläufe zuständig. | ||
=Mooresches Gesetz= | =Mooresches Gesetz= | ||
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= | =Die Entwicklung der CPU= | ||
{|class="wikitable" | {|class="wikitable" | ||
|+Tabelle über | |+Tabelle über die Entwicklung | ||
|Einführungsjahr||Hersteller||Model / Codename||Anzahl Transistoren (ca.)||Verarbeitungsbreite||Kerne||Threads||Taktfrequenz||Strukturgröße | |Datei||Einführungsjahr||Hersteller||Model / Codename||Anzahl Transistoren (ca.)||Verarbeitungsbreite||Kerne||Threads||Taktfrequenz||Strukturgröße | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:KL Intel i8080 Black.jpeg|100px|rahmenlos|Intel 8080A Prozessor]]||1975||Intel||8080||6.000||8-Bit||1||1||1-2MHz||6 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:KL Intel D8086.jpg|100px|rahmenlos|Intel D8086]]||1978||Intel||8086||29.000||16-Bit||1||1||4,77-10MHz||3 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:KL Intel TD8088.jpg|100px|rahmenlos|Intel 8088]]||1980||Intel||8088||29.000||16-Bit||1||1||5-10MHz||3 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:KL Intel i286.jpg|100px|rahmenlos|Intel CPU 80286 im PGA-Gehäuse für 8 MHz.]]||1982||Intel||80286||134.000||16-Bit||1||1||4-26MHz||1,5 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:KL Intel i386DX.jpg|100px|rahmenlos|Intel i386DX, 16 MHz]]||1985||Intel||80386||275.000||32-Bit||1||1||12-40MHz||1,5 μm bis 1,0 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:80486 open.jpg|100px|rahmenlos|486DX 33 MHz von Intel (geöffnet)]]||1989||Intel||80486||1.180.000||32-Bit||1||1||16-100MHz||1 μm bis 0,6 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:KL Intel Pentium P5.jpg|100px|rahmenlos|Intel Pentium P5]]||1993||Intel||Pentium||3.100.000||32-Bit||1||1||60-66MHz||0,8 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:P4LGA755.png|100px|rahmenlos|Pentium 4 Prescott 3,4 GHz mit 1 MB L2-Cache.]]||2004||Intel||Pentium 4 "Prescott"||125.000.000||64-Bit||1||1-2||1,3-3,8GHz||0,90 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Core 2 Duo E7500 2.93GHz.jpg|100px|rahmenlos|Core 2 Duo E7500 "Wolfdale-3M"]]||2007||Intel||Core 2 "Wolfdale"||410.000.000||64-Bit||4||4||1,3-3,33 GHz||0,45 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel core i7 940 top R7309478 wp.jpg|100px|rahmenlos|Bloomfieldprozessor Core i7-940, 2,93GHz]]||2008||Intel||i7 Nehalem "Bloomfield"||731.000.000||64-Bit||4||4||2,6-3,2 GHz||0,45 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel Core i5 750 2.jpg|100px|rahmenlos|Lynnfieldprozessors (Core i5-750) Unterseite]]||2009||Intel||i5 Nehalem "Lynnfield"||774.000.000||64-Bit||4||4||2,66-3,06 GHz||0,45 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel core i7-970 bottom IMGP5961 wp wp.jpg|100px|rahmenlos|Intel core i7-970 Unterseite]]||2010||Intel||i7 Westmere "Gulftown"||1.170.000.000||64-Bit||6||6||3,2-3,46 GHz||0,32 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel CPU Core i7 2600K Sandy Bridge bottom.jpg|100px|rahmenlos|Sandy Bridge i7-2600K Unterseite]]||2011||Intel||i7 Sandy Bridge||1.160.000.000||64-Bit||4||4||2,8-3,5 GHz||0,32 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel core i7-3770k Unterseite.jpg|100px|rahmenlos|Ivy Bridge i7-3770k Unterseite]]||2012||Intel||i7 Ivy Bridge||1.400.000.000||64-Bit||4||4||2,5-3,5 GHz||0,22 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel i7 5930K.jpg|100px|rahmenlos|Haswell-E i7 5930K]]||2014||Intel||i7 Haswell-E||2.600.000.000||64-Bit||6||12||3,0-3,7 GHz||0,22 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel Core i7-5775C.jpg|100px|rahmenlos|Broadwell i7-5775C]]||2015||Intel||i7 Broadwell||3.200.000.000||64-Bit||4||8||3,3-3,7 GHz||0,14 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel CPU Core i7 6700K Skylake top.jpg|100px|rahmenlos|Skylake-S i7-6700K]]||2015||Intel||i7 Skylake-S||1.750.000.000||64-Bit||4||8||3,8-4,0 GHz||0,14 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel core i7 7800x IMGP5847 smial wp.jpg|100px|rahmenlos|Skylake-X i7-7800X]]||2017||Intel||i7 Skylake-X||keine Angabe||64-Bit||6||12||3,5-4,0 GHz||0,14 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel_i7_8086K.jpg|100px|rahmenlos|Coffee Lake i7-8086K]]||2018||Intel||i7 Coffee Lake-S||keine Angabe||64-Bit||6||12||4,0-5,0 GHz||0,14 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel i9 10980XE Unterseite.jpg|100px|rahmenlos|Cascade Lake i9-10980XE Unterseite]]||2019||Intel||i9 Cascade Lake||keine Angabe||64-Bit||18||36||3,0-4,7 GHz||0,14 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel_i9_10900K.jpg|100px|rahmenlos|Comet Lake-S i9-10900K]]||2020||Intel||i9 Comet Lake-S||keine Angabe||64-Bit||10||20||3,7-5,3 GHz||0,14 μm | ||
|- | |- | ||
| | |[[Datei:Intel_i9_11900K_Unterseite.PNG|100px|Rocket Lake i9-11900K Unterseite]]||2021||Intel||Rocket Lake||keine Angabe||64-Bit||8||16||3,5-5,3GHz||0,14 μm | ||
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|} | |} | ||
1µ (ein Mikron) = ein millionstel. | |||
1µm (ein Mikrometer) = 1/1000 Millimeter. | |||
=Intel 8086= | |||
[[Datei:KL Intel D8086.jpg|200px|links|Intel D8086]] | |||
*Einführung im Jahr 1978 | |||
*1 Kern, 16-Bit, 4,77MHz | |||
*kein Cache | |||
*basierend auf Intels 8-Bit CPU | |||
==Blockschaltbild Intel 8086== | |||
[[Datei:Intel 8086 block scheme.svg|400px|rahmenlos|Intel 8088 vereinfachtes Blockschaltbild (Variante des 8086)]] | |||
1=Haupt & Index Register; 2=Segment Register und IP; | |||
3=Address Addierer; 4=Internet Adress Bus; | |||
5=Anweisungswarteschlange; 6=Kontrolleinheit (sehr vereinfacht!); | |||
7=Bus Interface; 8=interner Datenbus; 9=ALU; 10/11/12=externer Addres/Daten/Kontroll Bus. | |||
==Nennenswertes== | |||
*besitzt einen Minimum- und einem Maximummodus | |||
*unterstützte keine Gleitkomma-Berechnungen (Intel 8087-Koprozessor führt Gleitkomma-Berechnungen aus, wenn diese zusammenarbeiten) | |||
=Intel 80386= | |||
[[Datei:KL Intel i386DX.jpg|100px|links|Intel i386DX]] | |||
*Einführung im Jahr 1985 | |||
*1 Kern, 32-Bit, 12MHz | |||
*kein Cache | |||
*auch als i386 bekannt (anfangs iAPX 386) | |||
==Blockschaltbild Intel 80386== | |||
[[Datei:80386DX arch.png|400px|rahmenlos|Intel 80368 Funktionsblockschaltbild]] | |||
==Nennenswertes== | |||
*vollzog den Wechsel zur 32-Bit-Architektur | |||
*erstmals Multitasking-Fähig | |||
*findet heutzutage immernoch Anwendung | |||
=Intel Pentium= | |||
[[Datei:KL Intel Pentium P5.jpg|80px|links|Intel Pentium P5]] | |||
*Einführung im Jahr 1993 | |||
*1 Kern, 32-Bit, 60MHz | |||
*16 KiB Cache | |||
==Blockschaltbild Intel Pentium== | |||
[[Datei:Intel Pentium arch.svg|400px|rahmenlos|Intel Pentium Funktionsblockschaltbild]] | |||
==Nennenswertes== | |||
*der erste superskalare CISC-Mikroprozessor der Welt | |||
*Pentium wurde stets (bis 2006) zur Benennung von Modellen aus dem oberen Teil des Intel-x86-Prozessorangebots verwendet | |||
=Intel Core i7-1185G7 Prozessor= | |||
[[Datei:Csm 11th Gen Intel Core processors with Intel Iris Xe graphics.jpg|150px|links|Core i7-1185G7 Prozessor]] | |||
*Vorstellung September 2020 | |||
*8 Kerne, 64-Bit, 3GHz | |||
*12MB Cache | |||
*integrierte Intel Iris Xe G7 Grafikkarte (Gen 12) | |||
==Blockschaltbild Intel Tiger Lake== | |||
[[Datei:Intel-Tiger-Lake-H-CPUs-3.jpg|400px|rahmenlos|Intel Tigerlake-U Blockschaltbild]] | |||
==Nennenswertes== | |||
*unterstützt PCIe 4, Thunderbolt 4, USB 4 | |||
*sparsamer Quad-Core-SoC für Notebooks und Ultrabooks | |||
*unterstützt seit Anfang 2021 vPro | |||
= Kontrollfragen = | |||
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Was ist für die Informationsverarbeitung und die Steuerung der Verarbeitungsabläufe zuständig? | |||
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'''Der Hauptprozessor (die CPU).''' | |||
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Gilt das Mooresches Gesetz als Naturgesetz? | |||
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'''Nein, das Mooresches Gesetz ist eine Faustformel!''' | |||
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Was ist die Verarbeitungsbreite? | |||
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'''Funktionseinheit im Prozessor eines Rechners, die die Maßgröße des Datentransfers bestimmt, angegeben in Bit.''' | |||
</div> | |||
</div> | |||
=Links= | |||
==Intern== | |||
[[Hardware:CPU]] | |||
==Extern== | |||
Mikroprozessor: https://de.wikipedia.org/wiki/Mikroprozessor | |||
Intel 8086: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel_8086 | |||
Intel 80386: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel_80386 | |||
Intel Pentium: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel_Pentium | |||
Intel Tiger-Lake-Mikroarchitektur: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel-Tiger-Lake-Mikroarchitektur | |||
Intel Core-i7-1185G7: https://www.notebookcheck.com/Intel-Core-i7-1185G7-Prozessor-Benchmarks-und-Specs.467753.0.html | |||
Allgemeine CPU-Historie: https://www.pc-erfahrung.de/prozessor/cpu-historie.html | |||
[[Kategorie:CPU]] |
Aktuelle Version vom 29. März 2023, 12:32 Uhr
Erklärung der CPU
- CPU steht für "central processing unit", also Zentrale Verarbeitungseinheit. Der Hauptprozessor.
- Der Hauptprozessor ist die Funktionseinheit in einem Computer, der die eigentliche Verarbeitungsleistung erbringt.
- Er ist für die Informationsverarbeitung und die Steuerung der Verarbeitungsabläufe zuständig.
Mooresches Gesetz
1965 formulierte Gordon Moore das Mooresches Gesetz, welches kein Naturgesetz, sondern eher eine Faustformel ist.
Nach diesem Gesetz verdoppelt sich die Anzahl von Transistoren pro Flächeneinheit ca. alle 12 - 24 Monate.
Die Entwicklung der CPU
1µ (ein Mikron) = ein millionstel. 1µm (ein Mikrometer) = 1/1000 Millimeter.
Intel 8086
- Einführung im Jahr 1978
- 1 Kern, 16-Bit, 4,77MHz
- kein Cache
- basierend auf Intels 8-Bit CPU
Blockschaltbild Intel 8086
1=Haupt & Index Register; 2=Segment Register und IP;
3=Address Addierer; 4=Internet Adress Bus;
5=Anweisungswarteschlange; 6=Kontrolleinheit (sehr vereinfacht!);
7=Bus Interface; 8=interner Datenbus; 9=ALU; 10/11/12=externer Addres/Daten/Kontroll Bus.
Nennenswertes
- besitzt einen Minimum- und einem Maximummodus
- unterstützte keine Gleitkomma-Berechnungen (Intel 8087-Koprozessor führt Gleitkomma-Berechnungen aus, wenn diese zusammenarbeiten)
Intel 80386
- Einführung im Jahr 1985
- 1 Kern, 32-Bit, 12MHz
- kein Cache
- auch als i386 bekannt (anfangs iAPX 386)
Blockschaltbild Intel 80386
Nennenswertes
- vollzog den Wechsel zur 32-Bit-Architektur
- erstmals Multitasking-Fähig
- findet heutzutage immernoch Anwendung
Intel Pentium
- Einführung im Jahr 1993
- 1 Kern, 32-Bit, 60MHz
- 16 KiB Cache
Blockschaltbild Intel Pentium
Nennenswertes
- der erste superskalare CISC-Mikroprozessor der Welt
- Pentium wurde stets (bis 2006) zur Benennung von Modellen aus dem oberen Teil des Intel-x86-Prozessorangebots verwendet
Intel Core i7-1185G7 Prozessor
- Vorstellung September 2020
- 8 Kerne, 64-Bit, 3GHz
- 12MB Cache
- integrierte Intel Iris Xe G7 Grafikkarte (Gen 12)
Blockschaltbild Intel Tiger Lake
Nennenswertes
- unterstützt PCIe 4, Thunderbolt 4, USB 4
- sparsamer Quad-Core-SoC für Notebooks und Ultrabooks
- unterstützt seit Anfang 2021 vPro
Kontrollfragen
Was ist für die Informationsverarbeitung und die Steuerung der Verarbeitungsabläufe zuständig?
Der Hauptprozessor (die CPU).
Gilt das Mooresches Gesetz als Naturgesetz?
Nein, das Mooresches Gesetz ist eine Faustformel!
Was ist die Verarbeitungsbreite?
Funktionseinheit im Prozessor eines Rechners, die die Maßgröße des Datentransfers bestimmt, angegeben in Bit.
Links
Intern
Extern
Mikroprozessor: https://de.wikipedia.org/wiki/Mikroprozessor
Intel 8086: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel_8086
Intel 80386: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel_80386
Intel Pentium: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel_Pentium
Intel Tiger-Lake-Mikroarchitektur: https://de.wikipedia.org/wiki/Intel-Tiger-Lake-Mikroarchitektur
Intel Core-i7-1185G7: https://www.notebookcheck.com/Intel-Core-i7-1185G7-Prozessor-Benchmarks-und-Specs.467753.0.html
Allgemeine CPU-Historie: https://www.pc-erfahrung.de/prozessor/cpu-historie.html