Architektur

Eine abstrakte Sichtweise, die sich von den Einzelheiten eines Computers entfernt, um nur die wesentlichen Funktions -und Strukturprinzipien (je Ebene) darzustellen.

Das Wesen eines Computers besteht darin, bestimmte Rechenaufgaben zu lösen, wobei der Ressourcenverbrauch (Zeit, Raum, Energie) von Bedeutung ist.

Definition:

Eine Architektur ist ein Satz von Definitionen, Regeln und Vereinbarungen (Befehlssatz, Befehlsformate, Befehlskodes, Adressierungsarten, Registermodell, Speichermodell), die als Richtlinien für die Herstellung eines Produktes verwendet werden.

Ein Produkt ist eine spezifische Implementierung einer Architektur. Eine gut durchdachte Architektur sollte in mehreren Produkten implementiert werden und sie sollte über die Lebenszeit eines einzelnen Produktes hinaus Bestand haben.

Die Implementierung ist definiert als die tatsächliche Hardwarestruktur, das Logikdesign und die Datenpfadorganisation eines konkreten Rechnerproduktes.

Beteiligung am Rechnerbau

Grundsätzliche Architekturprinzipien

Steuerfluss Objektorientiert Zellular Neuronal
Datenfluss Datenstruktur Systolisch Genetisch
Funktional Sprach Optisch Molekular

Schichtenstruktur

Probleme
Algorithmen
Sprache
Maschinenarchitektur(ISA)
Microarchitektur
Schaltungen
Bauelemente

Wie lassen sich Architekturen klassifizieren?

Nach ihrem Rechenprinzip

Nach dem Architektur-Grundkonzept

Wie kann die Leistung erhöht werden?

Über die Architektur Pipelines, Superskalarität, Spekulative Ausführung, Caches, Busbreite
Über Optimierung von Software Compileroptimierung
Über die Siliziumbasis Transistordichte und Taktraten