Mikroprozessor

Der Mikroprozessor ist als zentraler Baustein eines Computers für die Abarbeitung der Computerprogramme zuständig. Die Computerprogramme liegen als Maschinensprache vor, einem binärem Muster in dem die Befehle des Prozessors kodiert sind. Ein Mikroprozessor besteht aus mindestens einem Rechenwerk, einem Befehlsdekoder und einem Steuerwerk. Das Rechenwerk ist für arithmetische und logische Funktionen zuständig, Befehlsdekoder und Steuerwerk sind für die Ausführung der Befehle und die Koordination der Funktionseinheiten zuständig. Moderne Mikroprozessoren verfügen zusätzlich noch über einen Cache (schneller Zwischenspeicher für Daten und Befehle) und einem Fließkommarechenwerk. Zur effizienteren Bearbeitung von Befehlen werden Pipelines verwendet.

Architekturen von Mikroprozessoren

von Neumann Architektur

Diese Struktur eines Mikroprozessors geht auf den ungarischen Mathematiker John von Neumann zurück. Bei dieser Architektur ist der Speicher für Programme getrennt vom Speicher für Daten.

Diese Struktur wird heute prozessorintern benutzt - aktuelle Mikroprozessoren haben jeweils ein data cache und ein instruction cache in der ersten Cache-Ebene (L1).

Harvard Architektur

Diese ist typisch für Computer allgemein - der Hauptspeicher (RAM Speicher) wird von Programmen und Daten gemeinsam genutzt.