Allgemeine Frage zu Hardwarekomponenten!

cool_drive · 22. März 2007

Vorwort:
Ich fang jetzt erstmal mit der Festplatte an und ergänz dann Tag für Tag neue Fragen.

Übersicht:

1. Prozessoren

2. Arbeitsspeicher

3. Maniboard

4. Grafikkarte

5. Festplatte

6. Brenner

7. Gehäuse

8. Netzteil

allgemeine Fragen zu Prozessoren:

Was ist ein Prozessor?
Der Prozessor ist das Herzstück des PCs. Er berechnet alles was an Daten anfällt.
Die Prozessoren unterscheiden sich in der Anzahl der Kerne und Pins (Intel: zurzeit 775 Pins, AMD: 940 Pins). Der Prozessor wird in der Fachsprache auch als die CPU ("Central Processing Unit") bezeichnet - die zentrale Berechnungeinheit.
Prozessoren mit einem Kern (engl.: 'core') heißen Singlecore (engl.: 'Einzelkern') und Vertreter mit zwei Dualcore (engl.: 'Zweikern') und (noch) seltene CPus mit vier Kernen heißen demzufolge Quadcore (engl.: 'Vierkern').

Was bringt eine kleinere Herstellungsstruktur bei einem Prozessor (65nm vs. 90nm)?
Durch das verringern der Abstände zwischen den Berechnungsbereichen in einem Kern der CPU wird die Leistung erhöht. Gleichzeitig sinkt der Stromverbrauch und die damit verbundene Abwärme wird verringert.
Außerdem lässt sich ein Prozessor bei besserer Herstellungsqualität besser übertakten, bedeutet also es treten beim Prozessorauslasten weniger Fehler auf.

Warum sind Intel's Core2Duo zurzeit der besten Prozessoren auf dem Markt?
Durch die Verfeinerung der Herstellungsstruktur von 90nm auf 65nm wird natürlich etwas mehr Leistung aus dem Prozessor herausgeholt. Gleichzeitig hat Intel die Struktur so verändert, dass die wichtigsten Berechnungseinheiten am größten sind und die Abstände zwischen ihnen sehr gering ist.
Dadurch ist die Leistung bei Windowsanwendungen bis zu 125% gestiegen. Bei Spielen beträgt die Mehrleistung bis zu 60%. Zurzeit gibt es noch keinen Konkurenz-Prozessor von AMD der sich mit dem Core2Duo (auch C2D, Codename: Conroe) anlegen kann.

Wie entsteht der reale Takt eines Prozessors?
1. Der FSB oder HT
-Der Frontsidebus ist der Takt mit dem der Prozessor mit der Northbridge und die wiederum mit dem Speicher und anderen Mainboardkomponenten komunizieren. Über diese Datenleitung ('Bus') bekommen die Komponenten ihre Daten zugesandt. Der FSB wird heutzutage nur noch von Intel genutzt, wurde aber so verändert, das er bis zu vier Datenpakete pro Taktsignal übertragen kann (nennt man QDR - Quadruple Data Rate oder auch von Intels Marketingabteilung 'quadpumped' genannt). Der FSB mit 100MHz/266MHz wird dadurch zu FSB 400/1066. Falsch ist 200/1066MHz!!! Die Höchste FSB Taktfrequenz liegt zurzeit (noch) bei 333MHz oder FSB 1333.
Die Prozessorleistung (der 'effektive', nicht realer) wird durch das mutliplizieren von FSB Takt und Multiplikator erechnet. Dabei muss aber beachtet werden dass bei Dual-/Quadcore Prozessoren der Takt jedes einzelnen Kernes addiert bzw. multipliziert wird wie es in der Werbung der Fall ist.
Hier mehr: [url]http://de.wikipedia.org/wiki/Front_Side_Bus[/url]
-Der Hypertransporttakt (HT) ist der FSB von AMD. Durch das Einsetzen des Speichercontrolers in den Prozessor wurde der FSB einfach umbenannt. Der Hypertransport ist eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung (ein Link) zwischen zwei Komponenten des Mainboards. Es gibt einen Link in jede Richtung zur direkten Weiterleitung von Informationen (Datenpaketen), jeder einzelne Link ist 2, 4, 8, 16 oder 32 Bit breit.
Das nennt sich DDR (engl.: 'Double Data Rate' - doppelte Datenrate), wonach auch der Arbeitsspeicher arbeitet. Des Weiteren kennt HT eine Reihe von unterschiedlichen Taktfrequenzen, mit denen der Link betrieben werden kann: zurzeit existiert noch die HT Spezifikationen 2.0c, welche einen Takt von 200MHz vorschreibt. Das Maximum geht schon bis auf 1400 oder 1600MHz, doch das wird von sehr vielen Mainboards nicht unterstützt, weil die elektrischen Spezifikationen dafür fehlen.
Wer mehr dazu wissen will schaut auf Wikipedia: [url]http://de.wikipedia.org/wiki/HyperTransport[/url]

Wozu dienen die Zahlen im Namen der Prozessoren?
Die Zahlen waren ursprünglich dazu gedacht die Prozessoren in Varianten, neue Prozessorreihen und Neuerungen zu unterteilen, damit ein wenig Ordnung auf dem Markt herrscht.
- AMD genzte sich dann mit seiner Rechnungsweise ab; genannt P-Rating (auch Performance-Rating oder Pentium-Rating). Diese Zahl ist an dem Konkurenzprozessor von Intel orientiert. Das bedeutet, dass ein Prozessor von AMD mit der Zahl 2000 mit einem Pentium mit 2000MHz (2GHz) gleichzieht. Dadurch das es ein paar Komplikationen mit Leistungsschwächen der beiden Konkurenten gab wurde von AMD noch ein '+' drangehängt um die wirklich Leistung etwas zu verschleiern und darauf hinzuweisen, das der Prozessor natürlich noch mehr Leistung abgeben könnte. Als der Pentium4 erschien wurde das Benennungssystem in QuantiSpeed-Rating umbenannt, der Sinn bestand aber immer noch darin die Leistung eines Pentium4 Prozessoren mit der eines AMD Prozessoren zu vergleichen.
- Intel hatte dies nicht vor und wollte die Prozessorreihen voneinander abgrenzen. Doch leider sind sie ihrer Linie nicht treu geblieben und haben bei jeder neuen Prozessorreihe eine neue Bezeichnung eingeführt.

Was bringt ein großer L2-Cache?
Bei den alten Prozessoren hatte jeder Kern einen eigenen L2-Cache. Dadurch konnte berechnete Packete dort gelagert und vervollständigt werden bevor sie in den Arbeitsspeicher abgegeben werden.
Umso größer der Cache umso schneller der Prozessor. Die hervorgehende Mehrleistung ist aber nur im maximal 5% Bereich zu suchen, also lohnen sich die Mehrkosten für einen größeren Cache meistens nicht.
Bei den neuen Core2Duo Prozessoren von Intel wird der L2-Cache von beiden Kernen genutzt. Er wird sozusagen unter den Prozessoren aufgeteilt, wer in dem Moment gerade die prozessorlastigste Anwendung ausführt.

allgemeine Fragen zu Festplatten:

Was denn nun? IDE oder PATA oder etc.?
PATA ist einfach nur einer neuere Bezeichnung von IDE. Das wars schon^^

Was bringt SATA?
Der Vorgänger von PATA ist nicht viel langsamer als SATA1.
PATA(IDE) liefert bbis zu 133MB/s (theoretisch).
SATA1 liefert eine theoretische Übertragungsrate von 150MB/s.
SATA2 leifert sogar bis zu 300MB/s (theoretisch). Das macht aber kaum Sinn weil keine 'normale' DesktopPC Festplatte diese Bandbreite nur bis zur Hälfte Auslastet (also reicht SATA1 vollkommen aus).

Welche Platte sollte ich mir kaufen? SATA oder IDE Platte?
Da IDE kaum schlechter ist als SATA sprechen nichtmehr viele Gründe für einen Kauf von einer SATA Platte. Der Vorteil einer SATA Platte ist, dass man sie auch noch in 10Jahren im PC haben kann, da PATA langsam ausstirbt und die Mainboards immer weniger PATA-Steckplätze aufweisen. So kann man heutzutage maximal einen Brenner und ein Diskettenlaufwerk in einem DesktopPC betreiben, weil die neuen Mainboards nur noch einen PATA-Steckplätze bieten. Nur wenige Mainboards bieten noch zwei PATA-Steckplätze, diese machen dann an anderen Stellen Abstriche (zB einmal SATA weniger).

Was bringt ein 16MB statt 8MB oder 2MB Cache?
Die Festplatte werden heutzutage mit größeren Caches ausgestattet, da die Preise fallen.
Aber auch technisch macht es Sinn, denn die Festplatte legt in diesem Zwischenspeicher anhand von vorgegebenen Algorithmen Daten ab, um diese im Fall einer Anforderung durch das Betriebssystem schneller liefern zu können als von physischen Medium.
Bei SATA-Laufwerken speichern die Laufwerkselektronik zudem auch eingehende Kommandos zwischen, um diese im laufenden Betrieb so umzusortieren, dass eine Abarbeitung mit möglichst wenigen Bewegungen der Laufwerksköpfe möglich sind. Das Ziel ist, dass das Laufwerk möglichst viel am Stück sequenziell, also am Stück, lesen oder schreiben kann. Diese Funktion wird Native Command Queuing (NCQ) genannt.

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