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Der Speicher - Komponenten eines Computers 3

Informatik - simpleclub6:06 203.957 Aufrufe veröffentlicht Auf YouTube

Das Wichtigste aus dem Video

Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.

Transkriptautomatisch erstellt · 53 Zeilen
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  1. Ey Junge, mein PC ist viel geiler hab doch viel mehr Arbeitsspeicher wie du! Ja und dafür hab ich ne größere Festplatte!
  2. Jap heute geht’s um den Speicher. Was es da so gibt
  3. und warum man mit mehr Arbeitsspeicher den geileren PC hat sehen wir jetzt. jo jo jo also gut Freunde!
  4. Verschaffen wir uns erstmal ein Überblick welche Speicher in so na Kiste überhaupt vorhanden sind.
  5. Zum einen haben wir unseren Hintegrundspeicher, auch als Sekundärspeicher bezeichnet Auch bekannt als Festplatte :D
  6. Dieser Speicher dient dazu eure krassen Urlaubsfotos, Filme, Daten, Programme und was ihr sonst noch so da druf habt zu speichern.
  7. Kurz gesagt: Zur Archivierung der Daten. Das Herzstück der ganzen Speicher ist der Arbeitsspeicher,
  8. auch Hauptspeicher bezeichnet. Er ist verantwortlich dafür, ob der PC der ultra krasse Motherfucker ist oder eher die
  9. lahme Rumpelkiste. Um so größer der Arbeitsspeicher umso mehr Datenmengen kann er verarbeiten und somit
  10. schneller kann er lesen und schreiben. Experten unter euch, bezeichnen den Hauptspeicher auch als RAM.
  11. RAM steht für “Random Access Memory” Der Arbeitsspeicher besteht aber nicht nur aus RAM sondern auch aus ROM
  12. ROM steht für “Read Only Memory” Der Unterschied ist:
  13. RAM kann lesen und schreiben und ROM kann, wie der Name schon sagt nur lesen. ROM wird daher meist nur für Betriebssystem oder Anwendungsprogramme verwendet, also Programme
  14. die nicht verändert werden sollen. Wichtig zu merken ist:
  15. Der Arbeitsspeicher besteht aus zwei Typen: RAM und ROM und ist der wesentliche Faktor für die Leistung eines Computers
  16. Wie ihr ja wisst muss der Speicher mit dem Prozessor (der Oberboss im System) irgendwie in Verbindung gebracht werden.
  17. Dazu ist die so genannte Cache da. Der Cache Speicher ist ein Zwischenspeicher.
  18. In dem werden die meist verwendestden oder auch die nächsten Daten und Befehle zwischengespeichert. Im Prozessor selbst gibt es dann auch noch Speicher, diese werden dort als Register bezeichnet
  19. Sie werden für Ablegen von Informationen verwendet. Alter Schwede! Ganz schön viele Speicher in so nem Ding.
  20. Damit diese ganzen Speicher nicht so sinnlos in der Gegend rummeiern und irgendwie mit dem Prozessor zusammenarbeiten können gibt es eine festgelegte Speicherhierarchie.
  21. Auf der untersten Ebene befindet sich der Sekundär-Speicher, da er meist der größte ist und wenig auf diesen Zugegriffen wird.
  22. Danach folgt der Arbeitsspeicher, maßgeblich für die Leistung verantwortlich. Der Cache-Speicher als Bindeglied zum Prozessor
  23. Die Register innerhalb des Prozessors und zu guter letzt: Die CPU.
  24. Der Cache-Speicher, die Register und die CPU gehören dabei zum Prozessor. klar oder?
  25. Dieses Prinzip der Hierarchie nennt man auch “top-down” organisiert. Das bedeutet: Nach unten wird der Speicher immer größer
  26. und nach oben wird die Zugriffszeit schneller. Dadurch wird der Datentransport von unten nach oben gewährleistet.
  27. Soweit so gut! Wir haben ja gelernt um so größer der Arbeitsspeicher ist, um so krasser ist unser Computer.
  28. Warum ist das so? Die Daten im Arbeitsspeicher werden in so genannte Speicherzellen gelegt.
  29. Die Speicherzellen können unterschiedlich Breit sein. Dabei gilt: Umso breiter umso mehr geht rein.
  30. In der Regel sind die Zellen 8 Bit, also 1 Byte groß. Jede Speicherzelle kann mit einer Nummer identifiziert werden.
  31. Diese Nummer nennt man auch Adresse. Ihr könnt euch vorstellen: Eine Speicherzelle ist wie ein Haus und jedes Haus hat eine Adresse.
  32. Adressen werden in Binärzahlen dargestellt. Die Anzahl der Speicherzellen hängt davon ab, wie viel Bit wir zu Adressierung haben.
  33. Was heißt den das schon wieder? Die Anzahl der Bits zur Adressierung sagt uns wie viel mögliche Kombinationen es gibt
  34. Binärzahlen zu erstellen. Haben wir zum Beispiel 32 Bit zu Verfügung können wir damit 2 hoch 32 Adressen produzieren
  35. und in somit haben wir 2 hoch 32 ansprechbare Speicherzellen. Das sind so um die 4 Milliarden.
  36. Daraus leiten sich die zwei Kenngrößen im Arbeitsspeicher ab: Einmal die Breite “m” einer Zelle
  37. und die Gesamtanzahl der Zellen, errechnet durch N= 2 hoch n n steht dabei für die verfügbaren Bit für die Adresse.
  38. Mit diesen beiden Werten lässt sich die Speicherkapazität berechnen In dem wir einfach die Anzahl der Speicherzellen mal ihre Größe rechnen:
  39. Sprich: 2^n * m Machen wir mal ein Beispiel:
  40. Die Breite der Zellen beträgt 1 Byte zur Adressierung haben wir 32 Bit zu Verfügung
  41. also haben wir insgesamt 2^32 Speicherzellen. Rechnen wir das jetzt zusammen: Also 1 Byte mal 2^32
  42. kommen wir auf etwas über 4 Milliarden Byte und das sind ganz genau 4 Gigabyte Nochmal zur Erinnerung: 1 Kilobyte = 1024 Byte
  43. Also hätten wir ein Arbeitsspeicher von 4 Gigabyte. Schon mal ok.
  44. Haben wir jetzt eine Breite m von 4 Byte und 40 Bit zur Adressierung Kommen wir auf 4 Byte mal 2^40
  45. Das sind umgerechnet 4 Terrabyte !! Und euer PC würde schneller arbeiten als ihr blinzeln könnt.
  46. Am besten ihr merkt euch: Um die Kapazität des Arbeitsspeichers zu berechnen brauchen wir einmal die Breite einer Speicherzelle und die Anzahl der Bits für
  47. die Adressierung. Jut dann fassen wir nochmal zusammen
  48. Das Speichersystem im Computer ist hierarchisch aufgebaut: Ganz unter befindet sich der Sekundärspeicher zur Archivierung der Daten
  49. Dann folgt der Arbeitsspeicher, welcher für die Leistung verantwortlich Der Cache-Speicher ist das Bindeglied zwischen Prozessor und Arbeitsspeicher
  50. In die Register werden Informationen für den Prozessor geladen. Daten werden im Arbeitsspeicher in so genannte Zellen gespeichert.
  51. Die Größe des Arbeitsspeichers ergibt sich aus der Breite der Speicherzelle mal der Anzahl der Zellen.
  52. Great! Wollt ihr jetzt noch wissen wie die Daten transportiert werden, dann zieht euch das Video zum Thema Bus rein.
  53. Schaut ansonsten auf der Webseite rum..Haut rein Ciao!

Zum Nachlesen

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