GoBlack - Computertechnik

	Theorie

	Computertechnik

	.. Stichwort: Adressbus

	Jede CPU muss einen Hauptspeicher besitzen. Dieser besteht aus vielen Speicherzellen, von denen jede ein Byte, also 8Bit umfasst. Zu einem bestimmten Zeitpunkt darf nur jeweils eine solche Speicherzelle aktiv sein. Welche Speicherzelle das ist, bestimmt die CPU über eine Anzahl von Leitungen, die man Adressbus nennt. Das die Anzahl dieser Leitungen erheblich sein kann erkennt man aus folgender Überlegung. Mit einer Leitung und den darauf übertragbaren digitalen Signalen 0 und 1 liessen sich zwei Speicherzellen ein- bzw. ausschalten. Eine Speicherzelle müsste sich mit dem 0-Signal einschalten lassen, die andere mit dem 1 Signal. Bei zwei Leitungen könnten schon vier Speicherzellen ein- bzw. ausgeschaltet werden. 00 schaltet Speicherzelle 1, 01 schaltet Speicherzelle 2, 10 schaltet Speicherzelle 3 und 11 schaltet Speicherzelle 4. Bei drei Leitungen wären es 8 Speicherzellen, die getrennt voneinander geschaltet werden könnten, bei vier Leitungen 16 Stück. Kurz gefasst lässt sich durch die Formel: 2 hoch Anzahl der Leitungen berechnen, wieviele Speicherzellen eingeschaltet werden können. Bei 20 Leitungen sind dies 2^ 20 = 1.048.576 Speicherzellen. Diese Menge an Speicherzellen würde man als 1MByte ansprechen, denn in der Computertechnik wird der Einheitenvorsatz K von Kilo mit 1024 gehandelt und 1K mal 1K ergibt 1M (1024*1024= 1.048.576). Der Grund dafür, das k = Kilo nicht mehr 1000 bedeutet liegt in dem Umstand begründet, dass in der Computertechnik das Zweierzahlensystem benutzt wird und nicht das Zehnerzahlensystem. Führt man die vorgestellte Reihe fort erkennt man, dass mit je 10 weiteren Leitungen der Sprung in die nächste 1024 Stufung vollzogen wird. Mit 30 und mehr Leitungen können Speicherräume im Gigabytebereich adressiert werden, mit 40 und mehr Leitungen im Terabereich und mit 50 und mehr Leitungen im Petabereich (s.nachfolgende Tabelle)

EV	Name	Ursprung	Wert
Y	Yotta	ital. otto = acht	2⁸⁰	1.208.925.819.614.629.174.706.176	Quadrillion
Z	Zetta	ital. sette = sieben	2⁷⁰	1.180.591.620.717.411.303.424	Trilliarde
E	Exa	gr. hexákis = sechsmal	2⁶⁰	1.152.921.504.606.846.976	Trillion
P	Peta	gr. pentákis = fünfmal	2⁵⁰	1.125.899.906.842.624	Billiarde
T	Tera	gr. téras = Ungeheuer	2⁴⁰	1.099.511.627.776	Billion
G	Giga	gr. gígas = Riese	2³⁰	1.073.741.824	Milliarde
M	Mega	gr. mégas = gross	2²⁰	1.048.576	Million
k	Kilo	gr. chílioi = tausend	2¹⁰	1.024	Tausend
–	Einheit		2⁰	1	Eins


	Das der genannte Umfang an Leitungen für den Adressbus nicht untertrieben wurde, kann anhand der folgenden CPU-Typen belegt werden ..
	i8080 – 16 Leitungen => 64KByte
	i8086 – 20 Leitungen => Speicherraum 1MByte
	i80286 – 24 Leitungen => Speicherraum 16MByte
	i80386 bis Pentium – 32 Leitungen => Speicherraum 4GByte
	................. x86-64 – (52 Leitungen? => Speicherraum 4PByte)
	................. x86-64 – (64 Leitungen? => Speicherraum 16EByte)

	In der nachfolgenden Tabelle kann man ablesen, wieviele Bytes mit einer bestimmten Anzahl von Leitungen adressierbar sind.

Lt	Bytes	Lt	Bytes	Lt	Bytes	Lt	Bytes	Lt	Bytes	Lt	Bytes	Lt	Bytes
1	2	11	2K	21	2M	31	2G	41	2T	51	2P	61	2E
2	4	12	4K	22	4M	32	4G	42	4T	52	4P	62	4E
3	8	13	8K	23	8M	33	8G	43	8T	53	8P	63	8E
4	16	14	16K	24	16M	34	16G	44	16T	54	16P	64	16E
5	32	15	32K	25	32M	35	32G	45	32T	55	32P	65	32E
6	64	16	64K	26	64M	36	64G	46	64T	56	64P	66	64E
7	128	17	128K	27	128M	37	128G	47	128T	57	128P	67	128E
8	256	18	256K	28	256M	38	256G	48	256T	58	256P	68	256E
9	512	19	512K	29	512M	39	512G	49	512T	59	512P	69	512E
10	1024	20	1024K	30	1024M	40	1024G	50	1024T	60	1024P	70	1024E
	1KB		1MB		1GB		1TB		1PB		1EB		1ZB


	Die Signale des Adressbusses gehen immer von der CPU aus, die ja eine ihrer vielen Speicherzellen einschalten möchte. Wegen dieses Einrichtungsbetriebs nennt man den Adressbus einen unidirektionalen Bus.

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