Hallo,
kennt ihr gute Literaturstellen in denen der Aufbau von einem typischen
Mikroprozessor oder aktuellen Prozessoren erläutert wird?
Die Erklärungen sollten so sein, dass es von den Grundlagen an (Gatter,
bis hin zu Flip Flops zu ALUs erläutert ist, also dass es in sich
schlüssig ist)
Weiterhin fände ich es interssant wenn es weiter geht zur Ansteuerung
des RAM. Ich glaube bei gängigen Modellen bekommen ja alle
Speicherzellen die Information (liegt an allen an) jedoch nur die
angesteuerte Zelle kann damit etwas anfangen. So etwas wäre schön in
einem Schaltbild zu sehen (ggfs gute Animationen oder Bücher?) Ich kann
keine Literatur finden in denen es wirklich gute Erklärungen gibt.
Schönen Dank für Eure Tipps :-)
> aktuelle Prozessoren> von den Grundlagen an
wähle eines
> des RAM
SRAM? DRAM?
> Ich kann> keine Literatur finden in denen es wirklich gute Erklärungen gibt.
meinten Sie: Ich kann keine Literatur finden, die meinem Kenntnisstand
angemessen ist.
Ich würde vorschlagen: such dir ein Buch über Digitaltechnik. Also
Schaltnetze, Schaltwerke, FFs, HA, FA, ALU. Dann weißt du wie ein
Prozessor dem Prinzip nach funktioniert. Es gibt im Internet auch gute
Simulationen eines kleinen Rechners. Habe leider keinen Link
gespeichert. Bissle Google sollte aber helfen.
jo schrieb:> kennt ihr gute Literaturstellen in denen der Aufbau von einem typischen> Mikroprozessor oder aktuellen Prozessoren erläutert wird?
Da du es in die PC-Kategorie des Forums gestellt hast, wirst du dabei
wohl PC-Prozessoren meinen. Das wird sehr viel komplizierter als du dir
das möglicherweise vorstellst. Allein schon deshalb, weil deren
detaillierte Internas Firmengeheimnisse sind. Etwas gröber betrachtet
sind manche schon besser bekannt, vor allem ältere, von vor 10-20
Jahren.
Wär besser, du fängst erst einmal am einfacheren Ende an, beim Aufbau
von Prozessoren der Kategorie 8080 oder 8051 oder so. Da sollte sich
eher was finden lassen, bisschen Staub drauf stört da auch nicht.
Und bevor du dich dem widmen kannst, solltest du die Grundlagen der
Digitaltechnik in Form des Aufbau von Gattern, ALUs und dergleichen
schon kennen.
Es gibt zwar auch einen Schmöker, der sowas wirklich von Adam und Eva
weg bis in die grösseren Strukturen erklärt, aber dessen Inhalt ist noch
älter, nämlich aus den 60ern, und sowohl in der verwendeten Technologie
als auch in der Symbolik dann doch ziemlich veraltet.
PS: Das war der von deiner Frage suggerierte bottom up approach zum
Thema. Also von den Transistoren ausgehend nach oben.
Allerdings kann man das Verständnis der Abläufe in PC-Prozessoren auch
ohne Betrachtung einzelner Gatter angehen, sich also den Grobstrukturen
wie Bussen und Funktionseinheiten widmen, ohne den Anspruch zu
verfolgen, sie auf dem Steckbrett nachbauen zu wollen. Dank
superskalarer out-of-order Ausführung heutiger Prozessoren (d.h. der
letzten 2 Jahrzehnte) gibts auch da genug zu entdecken, um sich längere
Zeit damit befassen zu können.
Irgendwie scheinen viele gute Bücher vergriffen zu sein. Wenn man in
einem Hochschul- oder Fachhochschulort wohnt, kann man sich dort sehr
gut informieren, z.B. Lehrbuchsammlung anschauen,
Semesterapparatliteratur anschauen, allgemein unter Hardware und
integrierten Schaltungen/Digitaltechnik gucken usw.
Eventuell gibt es in der Bibliothek im Ort ganz gute Sachen.
Aber so manch Datenblatt von Mikrocontrollern ist auch keine schlechte
Literatur.
jo schrieb:> kennt ihr gute Literaturstellen in denen der Aufbau von einem typischen> Mikroprozessor oder aktuellen Prozessoren erläutert wird?> Die Erklärungen sollten so sein, dass es von den Grundlagen an (Gatter,> bis hin zu Flip Flops zu ALUs erläutert ist, also dass es in sich> schlüssig ist)
Ist das dein Ernst? Die gegenwärtige Generation von Prozessoren (Sandy
Bridge) hat etwas mehr als eine Milliarde Transistoren. Wenn du dir den
Schaltplan anschaust und durchschnittlich eine Minute brauchst, um die
Funktion eines Transitors zu verstehen, bist du in rund 2000 Jahren
fertig damit.
Ein Buch nach deinen Vorstellungen müsste wohl so 100 Millionen Seiten
haben, was selbst für EBook-Reader etwas unhandlich ist. Selbst wenn
sich jemand findet, der sowas schreibt.
Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb:> Ist das dein Ernst? Die gegenwärtige Generation von Prozessoren (Sandy> Bridge) hat etwas mehr als eine Milliarde Transistoren. Wenn du dir den> Schaltplan anschaust und durchschnittlich eine Minute brauchst, um die> Funktion eines Transitors zu verstehen, bist du in rund 2000 Jahren> fertig damit.
Fairerweise muss man einrechnen, dass rechnerisch weitaus die meisten
dieser Transistoren zu Speicherstrukturen gehören, beispielsweise den
diversen Caches, bei denen man sich nicht jeder Speicherzelle einzeln
widmen muss. Und die 4 Cores auf dem Chip sehen sich auch ziemlich
ähnlich. Das reduziert die Studiendauer doch erheblich.
Hi,
hol Dir aus der Vogel Fachbuchreihe die Bände 4 und 5 (Digitaltechnik
und Mikroprozessortechnik). Das stehen mal die ganzen Basics drin, dazu
noch leicht verdaulich geschrieben - taugt auch als Bettlektüre. Von
dort aus kannst Du aufbauen, z.B. mit "Superscalar Processor Design",
"Advanced Digital Circuit Design" (allerdings nicht mehr als
Bettlektüre) und so weiter...
Grüße,
TommyS
DANKE für Eure Literaturstellen. Das ist wohl alles doch recht komplex.
@
Autor: Reinhard Kern (Firma: RK elektronik GmbH)
irgendjemand hat doch die Chips auch mal entworfen, geschweige denn
gebaut...
Ich würde gerne nur verstehen was im PC los ist
(Hintergrund ist eine Vorlesung die ich an der RWTH gehört habe, in der
das doch sehr anschaulich und verständlich erklärt wurde, von gattern zu
Flip Flops, zu Alus, mehrere Alus zu Prozessoren und so eine Anschauung
suche ich nochmal ... )
Da gabs auch ein Schaltbild, in dem gezeigt wurde, wie RAM angesteuert
wird. Ich kann mich nur noch erinnern, das die zu schreibenden BITS an
allen zellen anlagen, und über eine Steuerleitung die adressierte Zelle
(Flip Flop) , und nur die zum schreiben bereit geschaltet wurde. Also,
es geht doch sehr wohl diese Prinzipen auf Gatterebene aufzuzeigen bzg.
dann halt ein FlipFlop zu malen...
jo schrieb:> es geht doch sehr wohl diese Prinzipen auf Gatterebene aufzuzeigen bzg.> dann halt ein FlipFlop zu malen...
Natürlich geht das. Nur sind es zwei paar Stiefel, eine SRAM-Zelle en
detail zu analysieren, und den Aufbau von aktuellen (PC-) Prozessoren zu
verstehen. Du hattest in deiner Anfangsfrage das ganze Spektrum
nahegelegt.
Ausserdem gibts es da noch ein paar Absonderlichkeiten wie
beispielsweise dynamische Logik - der man in den Grundlagen der
Gattertechnik nicht so oft begegnet.
Tommy S. schrieb:> Hi,>> hol Dir aus der Vogel Fachbuchreihe die Bände 4 und 5 (Digitaltechnik> und Mikroprozessortechnik).
wäre das dann ungefähr das was ich suche?
Hi,
> wäre das dann ungefähr das was ich suche?
Das sind die Grundlagen ausgehend von Gattern bis hin zu einem 8051er
Mikrocontroller. Darauf kannst Du dann mit weiterführender Literatur
aufbauen. Es gibt auch einiges mehr an Literatur zu dem Thema, aber die
anderen Bücher fand ich zu trocken und theorielastig. Aber sobald Du
dann in moderne Prozessorarchitekturen einsteigen willst, wird es
sowieso ein reines Theoriestudium...
Viel Spass dabei!
Grüße,
TommyS
Danke für die Empfehlungen! Ich habe das Buch, vorgeschlagen von joga
(Autor: joga (Gast)
Datum: 17.04.2012 07:53) bestellt
Danke für alle interessanten Hinweise :-)
Nicht ganz bis zur Gatterebene, aber dafür gut aufgebaut und mit
Beschreibungen von Mikrocontrollern und modernen Computerprozessoren ist
Klaus Wüst
Mikroprozessortechnik
ISBN 978-3-8348-0906-3
Das gibt es meines Wissens für Studenten auch als E-Book.
