Glossar der Computer-Hardware und -Architektur: Wichtige Begriffe

Grundlagen der Computerarchitektur: Ein Glossar

Hardware: Physische Komponenten eines Computers

Die Hardware umfasst alle physischen und materiellen Teile eines Computers: die elektrischen, elektronischen, elektromechanischen und mechanischen Komponenten. Dazu gehören Kabel, Gehäuse, Peripheriegeräte aller Art sowie sonstige physikalische Elemente. Im Gegensatz dazu stehen die immateriellen Komponenten, die Software.

Firmware: Schnittstelle zwischen Gerät und Elektronik

Die Firmware (auch als „Programmierung Firma“ bezeichnet) dient als Vermittler (Interface) zwischen externen Kommandos, die das Gerät empfängt, und dessen Elektronik. Sie ist dafür verantwortlich, die Steuerung der Elektronik erfolgreich durchzuführen, um diese externen Kommandos umzusetzen.

Bus: Digitales System zur Datenübertragung

Ein Bus ist ein digitales System, das Daten zwischen den Komponenten eines Computers oder zwischen Computern überträgt. Er besteht aus Drähten oder Spuren auf einer Leiterplatte, Geräten wie Widerständen und Kondensatoren sowie integrierten Bussystemen.

Typen von Bussen:

• Parallel Bus
• Serial Bus (Serieller Bus)
• Adressbus (Adresse Bus)
• Control-Bus (Steuerbus)

Low-Level-Maschinensprache

Die Low-Level-Maschinensprache bietet eine Reihe von arithmetisch-logischen Anweisungen, ohne die Möglichkeit, diese Anweisungen in Funktionen zu kapseln, die nicht bereits von der Hardware-Architektur abgedeckt sind.

Das Motherboard (Hauptplatine)

Das Motherboard (oder die Hauptplatine) ist eine Platine, die alle anderen Teile des Computers miteinander verbindet. Es beherbergt eine Reihe von integrierten Schaltungen, darunter den Chipsatz, der als Drehscheibe zwischen Prozessor, RAM, Erweiterungsbussen und anderen Geräten dient.

Steuereinheit (Control Unit, CU)

Die Steuereinheit (CU) ist einer der drei wichtigsten Funktionsblöcke, aus denen eine zentrale Recheneinheit (CPU) besteht. Die beiden anderen Blöcke sind die arithmetisch-logische Einheit und der Input/Output-Bus.

Ihre Funktion besteht darin, Anweisungen, die sich im Hauptspeicher befinden, zu finden, zu dekodieren (interpretieren) und unter Einsatz der Verarbeitungseinheit auszuführen.

Kühlkörper (Heat Sink)

Ein Kühlkörper ist ein physisches Element ohne bewegliche Teile, das entwickelt wurde, um überschüssige Wärme von einer Komponente (z. B. Prozessor) abzuführen.

Cache: Hochgeschwindigkeitsspeicher

Ein Cache ist ein besonderer Hochgeschwindigkeitsspeicher. Er kann entweder ein reservierter Bereich des Hauptspeichers oder ein unabhängiges Hochgeschwindigkeits-Speichergerät sein.

Häufig verwendete Cache-Typen in PCs:

• Speicher-Caching (Memory Caching)
• Disk-Caching (Festplatten-Caching)

Multi-Core-Mikroprozessor

Ein Multi-Core-Mikroprozessor vereint zwei oder mehr unabhängige Prozessoren in einem einzigen Gehäuse, oft in einem einzigen integrierten Schaltkreis. Ein Dual-Core-Gerät enthält beispielsweise zwei unabhängige Mikroprozessoren.

Chipsatz: Steuerung der Motherboard-Kommunikation

Der Chipsatz ist ein Satz integrierter Schaltungen, der auf der Architektur eines Prozessors basiert (manchmal als integraler Bestandteil dieser Architektur konzipiert). Er ermöglicht es, dass dieser Prozessortyp auf einem Motherboard läuft.

Der Chipsatz dient als Kommunikationsbrücke zu anderen Motherboard-Komponenten wie Speicher, Erweiterungskarten, USB-Anschlüssen, Maus, Tastatur usw.

BIOS (Basic Input/Output System)

Das BIOS (Basic Input/Output System) ist ein Software-Code, der alle notwendigen Geräte findet und erkennt, um das Betriebssystem in den Arbeitsspeicher zu laden.