Informatik Grundlagen – Von-Neumann-Architektur
Die Von-Neumann-Architektur ist das Fundament fast aller heutigen Computer. Nach dem Lernen dieser Karten kennst du die fünf Funktionsbausteine, verstehst den Programmablauf über Befehlszähler und Instruktionsregister und kannst erklären, warum der von-Neumann-Flaschenhals die Performance limitiert.
Lernziele
Was du in dieser Lektion lernst
- Welche fünf Funktionsbausteine definiert die Von-Neumann-Architektur?
- Was ist das zentrale Merkmal des Von-Neumann-Prinzips?
- Welche drei Busse verbinden CPU und Hauptspeicher?
- Was speichert der Befehlszähler (Program Counter)?
Lerntipp
Zeichne die Architektur einmal selbst: CPU mit ALU, Steuerwerk, Registern, Speicher und Bussen – beschrifte Daten-, Adress- und Steuerbus separat, um Datenfluss und Steuerung zu trennen.
Hinweis: Der Inhalt dieser Seite wurde mit einem KI-Modell erzeugt und nicht von Fachmenschen geprüft. Nutze die Karten als Lernhilfe und gleiche medizinische oder rechtliche Aussagen mit deinen Unterlagen ab.
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Häufige Fragen
Die wichtigsten Fragen zu Informatik Grundlagen – Von-Neumann-Architektur
- Welche fünf Funktionsbausteine definiert die Von-Neumann-Architektur?
- Die fünf Bausteine sind: Arithmetisch-logische Einheit (ALU), Steuerwerk, Speicher, Eingabeeinheit und Ausgabeeinheit.
- Was ist das zentrale Merkmal des Von-Neumann-Prinzips?
- Programm und Daten liegen im selben Speicher und werden über dieselbe Busstruktur adressiert – gespeichertes Programm.
- Welche drei Busse verbinden CPU und Hauptspeicher?
- Datenbus (Datenwerte), Adressbus (Speicheradressen) und Steuerbus (Steuersignale wie Read/Write).
- Was speichert der Befehlszähler (Program Counter)?
- Der Befehlszähler hält die Adresse der nächsten auszuführenden Instruktion im Hauptspeicher.
- Welche Aufgabe hat das Instruktionsregister (Instruction Register)?
- Es hält den aktuell ausgeführten Maschinenbefehl (Opcode und Operanden) während der Dekodier- und Ausführphase.
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