Rechnerarchitektur

Definition - Was bedeutet Computerarchitektur?

Computerarchitektur ist eine Spezifikation, die detailliert beschreibt, wie eine Reihe von Software- und Hardwaretechnologiestandards zusammenwirken, um ein Computersystem oder eine Plattform zu bilden. Kurz gesagt, Computerarchitektur bezieht sich darauf, wie ein Computersystem entworfen wird und mit welchen Technologien es kompatibel ist.

Wie bei anderen Kontexten und Bedeutungen des Wortes Architektur wird Computerarchitektur mit der Kunst verglichen, die Bedürfnisse des Benutzers / Systems / der Technologie zu bestimmen und ein logisches Design und Standards zu erstellen, die auf diesen Anforderungen basieren.

Technische.me erklärt die Computerarchitektur

Ein sehr gutes Beispiel für Computerarchitektur ist die von Neumann-Architektur, die heute noch von den meisten Computertypen verwendet wird. Dies wurde 1945 vom Mathematiker John von Neumann vorgeschlagen. Es beschreibt den Entwurf eines elektronischen Computers mit seiner CPU, die die arithmetische Logikeinheit, die Steuereinheit, die Register, den Speicher für Daten und Anweisungen, eine Eingabe- / Ausgabeschnittstelle und einen externen Speicher umfasst Funktionen.

Es gibt drei Kategorien von Computerarchitekturen:

  • Systemdesign: Dies umfasst alle Hardwarekomponenten im System, einschließlich der Datenprozessoren außer der CPU, wie z. B. die Grafikverarbeitungseinheit und den direkten Speicherzugriff. Es enthält auch Speichercontroller, Datenpfade und verschiedene Dinge wie Multiprocessing und Virtualisierung.
  • Instruction Set Architecture (ISA): Dies ist die eingebettete Programmiersprache der Zentraleinheit. Es definiert die Funktionen und Fähigkeiten der CPU basierend auf der Programmierung, die sie ausführen oder verarbeiten kann. Dies umfasst die Wortgröße, Prozessorregistertypen, Speicheradressierungsmodi, Datenformate und den Befehlssatz, den Programmierer verwenden.
  • Mikroarchitektur: Diese Art von Architektur, die auch als Computerorganisation bezeichnet wird, definiert die Datenpfade, Datenverarbeitungs- und Speicherelemente sowie deren Implementierung in der ISA.