StartBerichteMikrowelten – Geschichten der Computertechnik – Teil 12: Der reduzierte Befehlssatz

Mikrowelten – Geschichten der Computertechnik – Teil 12: Der reduzierte Befehlssatz

  • 2 Tagen her
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Einfache Lösungen sind oft die genialsten. Wir neigen dazu, zunächst komplexe Strukturen zu schaffen, die im Laufe der Zeit vereinfacht werden. Das gilt im Leben, bei der Arbeit und beim Spielen. Programmierer kennen dieses Problem sehr gut. Sie entwickeln Pläne für Software, Spiele oder nur Funktionen. Je länger sie darüber nachdenken und ihre Arbeit überarbeiten, desto häufiger stolpern sie über zu komplexe Denkansätze, die einfacher gelöst werden können. Das Gleiche gilt auch für die Entwicklung von Prozessoren.

RISC

RISC-Prozessoren (Reduced Instruction Set Computing) sind Mikroprozessoren, die auf einer Architektur basieren, bei der die Anzahl der Befehle, die der Prozessor ausführen kann, minimiert wurde. Im Gegensatz zu anderen Architekturen, die eine größere Anzahl von Befehlen haben, sind RISC-Prozessoren auf eine kleinere Anzahl von Befehlen spezialisiert und können diese sehr schnell ausführen.

Eines der Hauptmerkmale von RISC-Prozessoren ist ihre hohe Leistung. Dies wird dadurch erreicht, dass der Prozessor weniger Zeit damit verbringt, Befehle auszuführen, die nur selten verwendet werden, und sich stattdessen auf die häufig verwendeten Befehle konzentriert.

Der UltraSPARC-Prozessor von Sun Microsystems ist eine Art RISC-Mikroprozessor. (Foto: Wikipedia)
Der UltraSPARC-Prozessor von Sun Microsystems ist eine Art RISC-Mikroprozessor. (Foto: Wikipedia)

Ein weiteres Merkmal von RISC-Prozessoren ist ihre geringe Stromaufnahme. Da sie weniger Befehle ausführen müssen und sich auf die häufig verwendeten Befehle konzentrieren, benötigen sie weniger Energie, um zu arbeiten. Dies macht sie besonders attraktiv für den Einsatz in mobilen Geräten.

Der erste RISC-Prozessor wurde von einer Gruppe von Ingenieuren an der University of California, Berkeley, entwickelt. Die Entwicklung des RISC-Prozessors begann in den 1970er Jahren und das Team wurde von David Patterson und Carlo H. Sequin geleitet.

Der erste RISC-Prozessor hieß RISC I und wurde 1979 vorgestellt. Es war ein Prototyp und wurde hauptsächlich zu Forschungszwecken verwendet. Es folgten weitere Prototypen, darunter RISC II und RISC III, die im Laufe der 1980er Jahre entwickelt wurden.

Der erste kommerziell verfügbare RISC-Prozessor war der MIPS R2000, der von MIPS Computer Systems entwickelt und 1985 vorgestellt wurde.

Acorn Computers

Am 25. Juli 1961 gründete Clive Sinclair die Firma Sinclair Radionics, um elektronische Geräte wie Taschenrechner herzustellen und zu verkaufen. Der Misserfolg der Armbanduhr Black Watch und der Wechsel vom LED- zum LCD-Taschenrechnermarkt führten zu finanziellen Schwierigkeiten und Sinclair wandte sich an die staatliche Behörde National Enterprise Board (NEB) um Hilfe. Nachdem er die Kontrolle über das Unternehmen an das NEB verloren hatte, ermutigte Sinclair Chris Curry, Radionics zu verlassen und Science of Cambridge (SoC) zu gründen. Im Juni 1978 brachte SoC den Mikrocomputer-Bausatz Mk 14 auf den Markt, den Curry weiterentwickeln wollte, aber Sinclair war nicht überzeugt und Curry trat zurück. Während der Entwicklung des Mk 14 besuchte Hermann Hauser, ein Freund von Curry, die Büros von SoC und zeigte Interesse an dem Produkt.

Hermann Hauser und Chris Curry in Cambridge (Foto: Wikipedia)
Hermann Hauser und Chris Curry in Cambridge (Foto: Wikipedia)

Curry und Hauser beschlossen, ihr gemeinsames Interesse an Mikrocomputern zu verfolgen und gründeten am 5. Dezember 1978 die Cambridge Processor Unit Ltd. (CPU). CPU erhielt bald einen Beratungsauftrag von Ace Coin Equipment (ACE) aus Wales, um eine mikroprozessorgesteuerte Fruchtmaschine zu entwickeln. Das ACE-Projekt wurde in Büroräumen in Cambridge begonnen. Anfangs basierte der ACE-Controller auf einem National Semiconductor SC/MP-Mikroprozessor, aber bald wurde auf einen MOS Technology 6502 umgestellt.

CPU finanzierte die Entwicklung eines SC/MP-basierten Mikrocomputersystems mit den Einnahmen aus ihrer Design-and-Build-Beratung. Dieses System wurde im Januar 1979 als erstes Produkt von Acorn Computer Ltd. auf den Markt gebracht, einem Handelsnamen, den CPU benutzte, um die Risiken der beiden verschiedenen Geschäftsbereiche zu trennen. Es wurde als Acorn System 75 bezeichnet. Der Name Acorn wurde gewählt, weil das Mikrocomputersystem erweiterbar und wachstumsorientiert sein sollte. Es hatte auch den Vorteil, dass es im Telefonbuch vor „Apple Computer“ erschien.

Das BBC-Mikro, 1981 von Acorn veröffentlicht (Foto: Wikipedia)
Das BBC-Mikro, 1981 von Acorn veröffentlicht (Foto: Wikipedia)

Zu dieser Zeit gründeten CPU und Andy Hopper Orbis Ltd., um das Cambridge Ring-Netzwerksystem zu vermarkten, an dem Hopper im Rahmen seiner Doktorarbeit gearbeitet hatte. Es wurde jedoch bald beschlossen, ihn als Direktor in CPU einzubinden, da er die Interessen von CPU an dem Computerlabor der Universität Cambridge fördern konnte. Die CPU entwickelte auch den BBC Microcomputer, der von der British Broadcasting Corporation (BBC) als Bildungswerkzeug eingesetzt wurde. Im Mai 1981 wurde Acorn Computer Ltd. in Acorn Group Ltd. umbenannt und im November 1981 in Acorn Computers Ltd. Die CPU wurde in eine Tochtergesellschaft von Acorn Computers integriert und ihr Name wurde in Acorn Computer Ltd. geändert.

Sven Gramatke
Sven Gramatke//www.gravitationart.com/
Schreibt gelegentlich Artikel. Schwerpunkte sind Gamedesign, Programmierung (GML, PHP und JS), Retro und Berichte.
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