Okay, also wir haben gestern damit aufgehört, dass wir gesagt haben, so ein Rechner braucht

eigentlich so etwas wie eine Speicherhierarchie, weil eine einzelne Art von Speicher nicht alle

Anforderungen erfüllen kann, also möglichst billig, möglichst groß, möglichst schnell und wäre auch

ganz gut, wenn man keine Stromversorgung braucht für eine Langzeitspeicherung, deswegen eine

Hierarchie, wo wir die Sachen, die wirkliche Rechnerarbeit, die Register, sehr wenige,

die können aber sehr teuer sein, dann ein Puffer, zu dem sagen wir heute noch was,

dann der Arbeitsspeicher und dann Hintergrund- und Massenspeicher und wir sehen von den sehr teuren

Registern bis hin zum Massenspeicher nimmt die die Kapazität, die Größe zu, es nimmt auch

die Zugriffszeit zu und die Kosten nehmen ab. Zu dem Cash, zu dem dazwischen der Puffer oder

Cash, wozu brauchen wir den? Naja, das Rechenwerk ist eine Größenordnung schneller als der

Zugriff auf den Speicher. Der Speicher ist also im Vergleich zur Prozessorgschwindigkeit

vergleichsweise langsam und deswegen bauen wir einen Cash dazwischen. Solche Cash gibt es nicht

nur jetzt hier an dieser Stelle, sondern auch zum Beispiel um von einem Hintergrundspeicher in

den Arbeitsspeicher zu laden. Wir haben dynamisch, jetzt ein Zahlenbeispiel, wenn wir einen dynamischen

Speicher haben für so Cash und so, der mussusi periodisch aufgefrischt werden. Angenommen wir

haben 100 Megabyte, müssen wir alle vier Millisekunden auffrischen, dann haben wir zweimal

zakrationiert nach zwei Mal 10 hoch 11 blow-byte pro Sekunde.

Wenn Sie jetzt ein Programm haben,

das eine Woche laufen soll,

was durchaus vorkommen kann bei größeren Programmen,

dann soll es fast keine Fehler zusammen sitting sein.

Deswegen werden diese Speicher mit Fehlerkorrektur

oder Fehlererkennung ausgestattet.

Meistens ist es nur eine Paritätsprüfung.

Das heißt, ist die Zahl der Übertragenden

einzelne gerade oder ungerade und wenn das nicht der Fall ist, muss der Lese- oder Schreibvergang

wiederholt werden. So weit zum Cache. Es gibt noch viele weitere Speicher, gehen wir mal der Reihe

nach durch. Es gibt also den normalen Arbeitsspeicher, den wir jetzt betrachtet haben,

der erlaubt einen wahlfreien Zugriff. Ich kann also auf jedes Element des Speichers, die Zugriffsgeschwindigkeit

ist unabhängig von der Position dieses Elementes in dem Speicher. Es gibt noch spezielle Speicher,

über den Stack haben wir schon an vielen Stellen geredet, den werden wir auch bei der Maschinen,

bei der Assembler-Programmierung noch mal kennenlernen genau. Dann gibt es so etwas

wie einen inhaltsbezogenen Speicher, einen Assoziativspeicher, da habe ich gleich etwas dazu, der zum Beispiel jetzt sagt,

Lies alle Studenten, die jünger als 23 Jahre sind und das Vorexamen besser als 2.0 bestanden haben.

Was müssen Sie mit einem normalen Speicher machen? Sie müssen jeden Datensatz für jeden Studenten

auslesen, überprüfen, an die richtige Position gehen, das überprüfen und dann gibt es eben

einen Spezialspeicher, der es so etwas schneller machen kann. Dann gibt es noch eine weitere Art von Speicher,

nämlich das, bei dem ich keinen wahlfreien Zugriff habe, denken Sie an ein Band, da kann ich quasi nur

nach vorne spulen, nach hinten spulen oder aufs nächste Element.

Hier mal so ein Beispiel für so einen Assoziativspeicher, stellen Sie sich vor, das sind Ihre Speicherzellen,

und das hatten wir ja gesagt, bei einem normalen Speicher ist immer nur das Wort als Ganzes betrachtbar,

das heißt, wenn jetzt diese Positionen gewisse Eigenschaften kodieren, dann muss man sozusagen

dieses Wort aus dem Speicher auslesen und dann die Position vergleichen. Jetzt gibt es Spezialspeicher,

dieser Assoziativspeicher, der hat jetzt eine Maske und in der Maske kann ich sagen,

bitte schau mal nach, ob meine Eingabe an der, der, der und an der, der Position mit welchen

Speicherelementen diese Eingabe übereinstimmt. Sie sehen, ich muss dann also spaltenweise auf diese

Daten zugreifen können und was passiert, naja, ich nehme halt diese, die Eingabemaske, da ist die

ersten drei relevanten, das ist 010, da gehe ich durch, aha, das ist relevant, das ist relevant,

das ist relevant, hier die 11, das, das, das. Also wenn ich jetzt mit diesem Assoziativspeicher

nach allen Elementen in meinem Speicher suche, die an der Stelle und an der Stelle mit der Eingabe