Di, 11. Dezember 2018

Tipp der Woche

09.08.2017 17:00

Was ist ein Prozessor und wofür ist er gut?

Wenn es darum geht, die Leistungsfähigkeit eines Computers zu bewerten, achten Profis vor allem auf den Prozessor. Aber was ist ein Prozessor eigentlich und was macht er? In unserem PC-Tipp der Woche bringen wir Licht ins Dunkel.

Der Prozessor, auf Englisch "Central Processing Unit" (CPU), ist das Herzstück jedes Computers. Egal ob es sich um einen PC, Laptop, eine Spielkonsole oder ein Smartphone handelt: Die in hochkomplexen Verfahren aus Siliziumplatten herausgeätzte CPU ist die zentrale Recheneinheit im Gerät und erledigt die Rechenaufgaben, die im Betrieb anfallen.

CPU: Schalt- und Rechenstelle in jedem Gerät
Aufgabe des Prozessors ist, die Befehle des Nutzers bzw. der laufenden Software in Form von Rechenoperationen im binären Zahlensystem mit Nullen und Einsen abzuarbeiten. Seine andere Aufgabe ist die Steuerung der einzelnen PC-Komponenten, die Koordination von Ein- und Ausgabegeräten sowie das Ansteuern des Arbeitsspeichers. Er dient sozusagen als zentrale Schalt- und Rechenstelle.

Je höher der Takt, umso mehr wird pro Sekunde berechnet
Wie schnell das alles geht, hängt von der Taktfrequenz ab. Dabei handelt es sich um den Rhythmus, mit dem die CPU die Befehle abarbeitet. Sie wird in Megahertz bzw. in Gigahertz angegeben. Dabei gilt prinzipiell: Je höher der Takt, umso schneller. Ein Takt von einem Gigahertz beschreibt beispielsweise eine Milliarde Rechenoperationen pro Sekunde.

Nicht nur die Gigahertz-Zahlen zählen
Die Taktfrequenz allein reicht heute allerdings nicht mehr, um die Leistung zu messen. Auch die Zahl der Kerne ist entscheidend. Prozessoren mit mehreren Kernen sind im Grunde Chips, die gleich mehrere Prozessoren - etwa zwei, vier oder acht - beherbergen. Sie können parallel Befehle abarbeiten und beschleunigen somit das System. Vereinzelt werden auch virtuelle Kerne - bei Intel nennt man das "HyperThreading" - genutzt. Auch das steigert die Rechenkraft - wenngleich nicht so sehr wie reale Rechenkerne.

Die meisten Prozessoren kommen von US-Firmen
Die wichtigsten Hersteller sitzen in den USA. Der Marktführer Intel und sein Rivale AMD - er liefert die CPUs für PS4 und Xbox One - haben ihre Firmenzentralen im Silicon Valley. Der auf Smartphone-CPUs spezialisierte Hersteller Qualcomm ist ebenfalls in Kalifornien daheim. Smartphone-CPUs bauen aber auch andere Firmen: Branchenriesen wie Samsung oder Huawei bauen eigene Chips, überdies gibt es in Asien kleinere CPU-Hersteller wie MediaTek. Gemeinsamkeit aller Handyprozessoren: Entworfen werden sie zunächst vom britischen Chipdesigner ARM, andere Firmen lizenzieren diese Chips und fertigen sie dann.

Vorsicht: Flotte CPUs machen noch keinen schnellen PC
Notiz am Rande: Nicht nur der Prozessor bestimmt, wie stark ein Computer oder ein Smartphone ist, sondern auch seine Mitspieler. Man kann sich den Prozessor ein wenig wie den Kapitän einer Fußballmannschaft vorstellen: Er hat in der Mannschaft zwar das Sagen, kann aber auch nur das herausholen, wozu seine Mitspieler - etwa RAM, Grafikkarte oder Massenspeicher - imstande sind. Es bringt also wenig, den schnellsten Prozessor einzubauen und ihm dann wenig RAM und eine fünf Jahre alte Grafikkarte zur Seite zu stellen.

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