Informatikmaterialien  von Tino Hempel

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von-Neumann-Flaschenhals

Illustration eines Maschinenprogramms

Polycomputer 880 (kommt noch)

Die CPU fordert während der Abarbeitung des Programms zum Einen die Programmbefehle über den Datenbus an, muss aber auch die zu verarbeitenden Daten holen und wieder im Speicher ablegen.Wie man damit leicht einsieht, ist das Verbindungssystem zwischen dem Prozessor und dem Speicher ein Engpass, der auch als von-Neumann-Flaschenhals bezeichnet wird.

Flaschenhals

Durch immer schneller getaktete Prozessoren, die Daten damit auch schneller verarbeiten können, müssen diese auch entsprechend zügig aus dem Speicher gelesen oder in ihn geschrieben werden. Dieser Zugriff kann aber nicht so schnell durchgeführt werden.

In der Praxis versucht man, diesen Effekt abzuschwächen. Eine Möglichkeit ist der Einsatz von Zwischenspeichern (Cache) im Prozessor (L1) oder vor dem Prozessor (L2) Diese können die Daten aus dem Speicher schon vorsorglich einlesen. 

Quellen:

• Duden Informatik. Ein Sachlexikon für Studium und Praxis. 2., vollst. überarb und erw. Auflage. Mannheim: Dudenverlag, 1993. Eintrag: Von-Neumann-Rechner.
• Engelmann, L. (Hrsg.): Informatik. Gymnasiale Oberstufe. Berlin: Verlag DUDEN PAETEC GmbH, 2006.
• Wikipedia. URL: http://de.wikipedia.org/wiki/Von-Neumann-Architektur [10.08.2007]
• Foto von John von Neumann: Wikipedia. URL: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d6/JohnvonNeumann-LosAlamos.jpg [10.08.2007]
  
• Abbildung 1: Wikipedia. URL: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/thumb/d/db/Von-Neumann_Architektur.svg/333px-Von-Neumann_Architektur.svg.png [10.08.2007]

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