CPU ----- Fragen Fragen Fragen....!?

Die Entwicklung einer CPU ist genauso eine Augenwischerei wie die des Speichers.

Die Transistoren bilden das eigentlich Zählwerk einer CPU. Jeder Transistor kann einen Zustand darstellen I oder 0. (Ja oder Nein, An oder Aus)

Jeder Prozessor verfügt über einen internen Befehlssatz - dieser wird mit Fortschreiten der Entwicklung immer wieder erweitert, was zu Folge hat, daß Aufgaben einfacher gelöst werden können.

Die Zeit Lösen von Aufgaben kann man etwa in Taktzyklen rechnen. Dementsprechend ist ein Prozessor mit mehr Takfrequenz bei ein und derselben Aufgabe schneller.

Um der CPU die Arbeit zu erleichtern und um Wege zu sparen, wurden die Datenleitungen vergrössert, der interne Stapel- und Cachespeicher verbessert und natürlich jede Menge Transistoren dazu gebaut, die dazu nötig sind, um die enormen Datenmengen besser zu verarbeiten.

Wichtig ist auch die Fertigungstechnik. Je kleiner die Transitoren sind, umso mehr passen auf die Fläche und umso kleiner der Energieverbrauch, was sich exponential auf die Wärmeentwicklung auswirkt.

Aber irgendwann ist die Grenze des phsikalisch Machbaren erreicht, also packt man eine Art "Arbeitsberater" in die CPU, der die Aufgaben aufteilt - ob nun auf 2,4 oder mehr Kerne ist dem eigentlich egal. Man hat also 2 Leute die arbeiten und einer der organisiert. Dieser "Arbeitsberater" ist darum notwendig, weil kaum eine Software Multiprozessoren unterstützt.

Mein altes Dualboard mit 2 x 500 PII bringt fast immer genauso viel Flops wie ein Board mit nur einem 500er.

Also wird es wohl, wenn nicht mal jemand echt was neues erfindet, die nächste SuperneueProzessorgeneration, nichts weiter sein, als eine Ansammlung von immer mehr Speicherkernen, die jeder für sich bereits an der Grenze der Möglichkeiten sind.

Der Vorteil an mehreren Kernen liegt daran, daß eine Aufgabe, für die vorher vielleicht 12 Zyklen gebraucht wurden, diese nun in 8 zu schaffen sind. Oder daß Aufgaben wirklich Parallel abgearbeitet werden können. Das kommt auf die Architektur an.

Eine CPU arbeitet wie ein Taschenrechner - Du tippst was ein, er macht irgendwas und mit dem Ergebnis musst Du leben ... das altbekannte EVA Prinzip - Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe

Too many Questions..

An Multi-Core-tauglichen Programmen arbeiten zurzeit viele Firmen - weil klar ist, dass kommende Prozessorgenerationen nicht mehr so sehr (wie früher üblich) auf steigende Taktfrequenzen hin entwickelt werden, sondern auf einen höheren Grad an Parallelisierung. Dabei geht es nicht ausschließlich um eine größere Zahl gleichartiger CPU-Kerne pro physischer CPU, sondern auch um mehrere gleichzeitig nutzbare Rechenwerke pro CPU-Kern. Zudem könnten Coprozessoren eine Renaissance erleben, also im Desktop-PC-Bereich etwa Grafikchips nicht mehr nur zur Verarbeitung von 2D- und 3D-Bilddaten oder Videomaterial dienen, sondern auch als Beschleuniger für bestimmte Rechenaufgaben. In Ansätzen kommt dieses Konzept einer General Purpose Graphics Processing Unit (GPGPU) bereits zum Einsatz, etwa bei der Folding@Home-Version für ATI-Grafikkarten. Coprozessoren könnten auch in Form von Multi-Core-CPUs erscheinen, bei denen mehrere herkömmliche x86- beziehungsweise eher x64-Kerne zusammen mit einem Spezialprozessor auf einem Chip sitzen.

Während solche technischen Ideen wohl vor dem Einsatz im Desktop-PC-Massenmarkt noch einige Jahre reifen müssen, sind Dual- und Quad-Core-Rechner bereits seit langem im Einsatz - etwa als Server und Workstations, aber beispielsweise auch schon seit mehr als sieben Jahren in den Macs von Apple. Seit 2005 liefern AMD und Intel Dual-Core-Prozessoren für Desktop-Rechner und Notebooks, Intels Quad ist nun auch schon ein Jahr alt. Im nächsten Jahr werden Intels erste Achtkern-CPUs erwartet.

Auch wenn bisher erst wenige Desktop-PC-Applikationen mehr als einen CPU-Kern ausreizen, so ist doch zu erwarten, dass künftige Anwendungsgenerationen die Hardware besser nutzen. Ist also jetzt die Zeit reif für einen PC mit Quad-Core-CPU? Oder ist es nicht doch günstiger, statt einem Quad-Core-Prozessor einen höher getakteten Doppelkern zu kaufen?

Auf den folgenden Seiten stellen wir aktuelle Quad-Core-Prozessoren für Desktop-Rechner vor - aus aktuellem Anlass: Mit dem Phenom 9000 (siehe Artikel auf Seite 80 in c't 02/08) hat die Firma AMD endlich ihren Konkurrenten für Intels Core 2 Quad auf den Weg gebracht. Das lässt auf weiter fallende Preise hoffen, außerdem wächst die Auswahl - auch wenn AMD zunächst lediglich zwei Quad-Core-Versionen (Phenom 9500 und 9600) liefert und schnellere Varianten erst in den nächsten Monaten folgen sollen. Gleichzeitig hat AMD aber auch neue Chipsätze für Mainboards vorgestellt, von denen wir einige ab Seite 84 beschreiben. Die neuen Boards und Prozessoren (sowie die Radeon-HD-3800-Grafikchips, [1|#literatur]) bilden die Plattform namens Spider, die AMD für Mittelkasse- und High-End-Rechner jetzt empfiehlt.