Ideen für den PC – Teil 2

Die vielen Kommentare zu meinem letzten Beitrag haben mich bewogen, meine Antworten in einen Blogeintrag zu schreiben, anstatt weiter zu kommentieren. Zuerst einmal: Das Thema ist nicht neu. Wer die Suchfunktion des Blogs benutzt, wird sicher noch einige ältere Beiträge entdecken, so habe ich auch mal vorgeschlagen eine SSD in den PC zu integrieren. Doch dazu noch später mehr.

Fangen wir mal an mit dem Vorschlag: „Betriebssystem ins ROM“. Wer seinen ersten PC zur Zeit der Heimcomputer, also bis Ende der achtziger Jahre kaufte, kennt das Konzept: Das Betriebssystem war in einem ROM (Read Only Memory) integriert. Die „PC’s“ starteten extrem schnell, ich denke mein CPC 464 in weniger als einer Sekunde. Aber das war auch möglich. Es galt eigentlich nur einige interne Chips zu initialisieren und Variablen im RAM anzulegen. Das Betriebssystem bestand aus elementaren Routinen, die man heute als BIOS bezeichnen würde und das Interface war ein Interpreter für die Programmiersprache BASIC.

In dieser Form ist es sicher heute nicht für einen PC, wie sie ihn kennen, übertragbar. Es gibt doch einige Unterschiede. Ein heutiger PC ist schon komplexer aufgebaut. Alleine die Initialisierung der internen Geräte beim Start (also bevor das Betriebssystem geladen wird) dauert länger als die 5 s, die Hans fordert. Das ist inzwischen auch schon gegeben bei komplexeren Geräten die Chips enthalten. Selbst mein DVD Spieler oder Bittorrent Client brauchen mehr als 5 s zum Booten und die kosten beide unter 70 Euro. Continue reading „Ideen für den PC – Teil 2“

Neue Prozessoren und neue Software

Ich habe gerade einen Bericht über die Architektur von Intels neuem Prozessor Core I7 gelesen. Er führt wieder neue Befehle ein, mit denen man z.B. Strings besser vergleichen kann und die Stringlänge schneller bestimmen. Vor allem gibt es wieder Hyperthreading und neue Hardware Features, wie das komplette Stilllegen von Kernen oder das Hochtakten der anderen Kerne wenn einige stillgelegt sind.

Das ganze erinnert mich an eine Grundproblematik, die wir eigentlich seit dem Pentium II haben. Bis dahin war es so, dass die Prozessoren die Befehle immer schneller ausführten, entweder weil sie weniger Takte pro Befehl brauchten oder die Taktfrequenz anstieg. Es gab gravierende Erweiterungen in der Architektur: Mit dem 80286 den Protected Mode und eine 16 MByte Adressierung und mit dem 386 den vollen 32 Bit Modus mit 32 Bit Registern und 32 Bit Adressierung. Aber: Software musste dafür entwickelt werden und dann konnte die Software auf allen Rechnern das gleiche – egal ob sie auf einem Pentium oder 386 er lief.

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Computer in der Raumfahrt – Wann kommt die Leistungsexplosion?

Ein Punkt der viele erstaunt, ist immer wieder, mit wie wenig Computerleistung Raumfahrzeuge auskommen müssen. Das ATV z.B. startet mit einem Sparc V7 kompatiblen Prozessor mit 14 MHz Taktfrequenz. Ein heutiger "Wald und Wiesen PC" ist etwa um den Faktor 1000 schneller. Eine gute Gelegenheit mal zu erläutern warum dem so ist.

Dem war nicht immer so. Als Voyager 1977 starteten waren ihre Borcomputer um einiges schneller als ein Apple II, der damals gerade erst erschien. Aber diese CPU war noch für das Raumfahrzeug entworfen und bestand aus vielen einzelnen Bausteinen. Danach ging man daran handelsübliche Prozessoren einzusetzen, die es auch in einer speziellen "Militärischen" Version gab: Diese Bausteine vertragen höhere Temperaturbereiche und sind unempfindlicher gegen elektrostatische Störungen. Die Raumfahrt hängte sich auch hier an das Militär an, weil es sich für die wenigen Satelliten nicht lohnte, eigene Prozessoren zu entwickeln.

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