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Eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) ist der Teil eines Computers, der Anweisungen eines Programms ausführt und grundlegende Mathematik macht und die Eingabe- und Ausgabeprozesse steuert. Eine CPU kann beliebig viele Speicheradressen generieren. Es kann eine physikalische Adresse generieren, die sich auf ein bestimmtes Gerät bezieht, eine virtuelle Adresse, die eine virtuelle Speicheradresse adressiert, und eine CPU kann sich auch auf eine Speicheradresse beziehen, die sich als Teil der allgemeinen Register eines Computers befindet, die sowohl rechnen als auch einige Low-Level-Computerprogramme wie Assembler ausführen.
Die grundlegendste Operation einer CPU besteht darin, eine Folge von gespeicherten Befehlen in Form eines Programms auszuführen. Das Programm wird als Zahlenfolge im Speicher gehalten. Die CPU hat seit den Tagen der ersten Computer einen langen Weg zurückgelegt und die Einführung der integrierten Schaltung hatte einen tiefgreifenden Einfluss auf die CPU-Technologie.
Heute werden CPUs in Bezug auf ihre Leistung bezeichnet. Geschwindigkeit oder Taktfrequenz wird am häufigsten in Hertz und Instruktionen pro Takt (IPC) ausgedrückt und diese Begriffe beziehen sich auf die Anzahl von Instruktionen, die eine CPU in einem bestimmten Zeitrahmen verarbeiten kann. Je schneller die CPU, desto teurer ist sie, obwohl die relativen Preise so stark gesunken sind, dass Computer in den 1980er Jahren zu einem alltäglichen Gegenstand in den Haushalten wurden.
Die CPUs von Laptops und PCs sind viele tausend Mal leistungsfähiger als die Computer, mit denen wir in den 1960er Jahren auf dem Mond landeten. Die Fortschritte auf diesem Gebiet sind so schnell, dass ein neuer Computer, den Sie heute kaufen, in zwei oder drei Jahren veraltet sein wird. Jedes Jahr kommen neue CPUs auf den Markt, und Sie können davon ausgehen, dass sie in Zukunft immer schneller werden, da Computer fast jeden Teil des Geschäfts- und Privatlebens übernehmen.