Der Computer

Computer sind mittlerweile überall. In der Verwaltung, in Firmen und natürlich auch im täglichen Leben. Doch nicht nur Laptops oder PCs zählen zu diesen. Auch Videospielkonsolen und natürlich die sehr weit verbreitetsten und mittlerweile zur Grundausstattung gehörenden Smartphones und Tablets. Der Trend geht mittlerweile sogar zum sogenannten Internet of Things. Dieses beinhaltet, wie der Name schon sagt, dass verschiedene alltägliche Dinge mit dem Internet verbunden sind. So wäre es zum Beispiel möglich, dass ein Kühlschrank registriert, dass die Milch morgen leer ist und rechtzeitig neue Online bestellt; selbstverständlich vollautomatisch.

Computer sind und werden also auch für die Zukunft relevant sein. Doch wie funktioniert ein Computer überhaupt? Diese Frage möchte ich in diesem Artikel am Beispiel eines PCs beantworten.

Der Prozessor

Der Prozessor, alternativ auch die CPU (central processing unit), ist für das Rechnen, also die Datenverarbeitung, selbst verantwortlich. Sowohl das Betriebssystem (z. B. Windows 10), als auch sämtliche Software wird hier ausgeführt. Heutzutage haben die meisten Prozessoren mehrere Kerne, sodass auch mehrere Rechenoperationen gleichzeitig (Eine gleichzeitig pro Kern) ausgeführt werden können. Um den Hauptprozessor zu entlasten, kann es zusätzlich spezialisierte Prozessoren geben, wie zum Beispiel die Grafikkarte, die, wie der Name schon sagt, die Berechnung von Bildern spezialisiert ist.

Was dem Prozessor jedoch fehlt, ist die Fähigkeit, seine berechneten Daten zu speichern.

Der Arbeitsspeicher

Daher kommt, wenn ein Prozess ausgeführt werden soll, er ins Spiel: Die Rede ist vom Arbeitsspeicher. Hier werden die aktiven Programme, also Daten, zwischengelagert, sodass sie schnellstmöglich an den Prozessor weitergegeben werden können. Das Beschreiben und Lesen des Arbeitsspeichers ist gewöhnlich schneller als das Beschreiben und Lesen einer Festplatte. Der Arbeitsspeicher hat jedoch den entscheidenden Nachteil, dass seine Informationen nur so lange gespeichert bleiben, bis die Stromversorgung unterbrochen wird, sprich der Computer ausgeschaltet wird.

Die Festplatte

Für eine langfristige Speicherung wird deshalb eine Festplatte gebraucht. Hier werden die Daten dauerhaft gespeichert. Wenn ein auf Ihr gespeichertes Programm aber ausgeführt werden soll, wird es in den Arbeitsspeicher geladen, um die Ausführung effizienter zu gestalten.

Der Computer funktioniert jetzt zwar (Er braucht noch ein Mainboard, auf welchem unter anderem die Komponenten platziert werden, und ein Netzteil, dass dem Computer Gleichstrom anbietet. ), ihm fehlen jedoch noch Ein- und Ausgabegeräte: Die sogenannte Peripherie. Bei dieser kann es sich sowohl um Tastaturen, Mäuse, Mikrofone oder Controller zur Eingabe, als auch um Monitore, Drucker, Lautsprecher oder auch simple Dioden zur Ausgabe handeln.

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