CPU

Die CPU (Central Processing Unit) ist der Prozessor eines Computers und wird häufig als das Gehirn des Systems bezeichnet. Sie führt Befehle aus, verarbeitet Daten und steuert die Abläufe im Computer.

• Ausführen von Programmen • Verarbeiten von Daten • Durchführen von Berechnungen • Steuern anderer Hardware-Komponenten • Verarbeiten von Ein- und Ausgaben

• Rechenwerk (ALU) • Steuerwerk • Register • Cache-Speicher • Kerne (Cores)

Die ALU führt mathematische und logische Operationen aus. Beispiele: • Addition • Subtraktion • Vergleiche • Logische Verknüpfungen

Das Steuerwerk koordiniert die Ausführung von Befehlen und steuert den Datenfluss innerhalb der CPU.

Register sind extrem schnelle Speicherbereiche innerhalb der CPU. Hier werden aktuell benötigte Daten und Befehle gespeichert.

Die Taktfrequenz gibt an, wie viele Taktzyklen pro Sekunde ausgeführt werden. Einheit: Hz (Hertz) MHz GHz Beispiel: 3,5 GHz = 3,5 Milliarden Takte pro Sekunde

Ein Kern ist eine eigenständige Recheneinheit innerhalb der CPU. Mehr Kerne ermöglichen die parallele Bearbeitung mehrerer Aufgaben.

Ein Thread ist ein Ausführungsstrang eines Programms. Durch Hyper-Threading können mehrere Threads auf einem Kern verarbeitet werden.

Der Cache ist ein sehr schneller Zwischenspeicher der CPU. L1 Cache → schnellster, kleinster Cache L2 Cache → größer L3 Cache → größter Cache

Die Bit-Breite bestimmt, wie viele Daten die CPU gleichzeitig verarbeiten kann. 64-Bit-Systeme können deutlich mehr Arbeitsspeicher adressieren als 32-Bit-Systeme.

Dual-Core = 2 Kerne Quad-Core = 4 Kerne Hexa-Core = 6 Kerne Octa-Core = 8 Kerne

✓ Höhere Leistung ✓ Besseres Multitasking ✓ Parallele Verarbeitung

Was ist der Unterschied zwischen einem Kern und einem Thread? Ein Kern ist eine physische Recheneinheit, ein Thread ein logischer Ausführungsstrang.

Die CPU verarbeitet Befehle und Daten. Leistung wird vor allem durch Kerne, Threads, Taktfrequenz und Cache beeinflusst.