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

Da die Geschwindigkeit des BUS deutlich kleiner ist, als die Verarbeitungsgeschwindigkeit der CPU, kommt es immer wieder zu unnötigen Watezeiten des Prozessors.

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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