Ein Mitglied des ENIAC-Projektes war John von Neumann. Von Neumann war ein
weltweit bekannter Mathematiker und wird gelegentlich als ein Genie vom
Range eines Leonardo da Vinci bezeichnet. Er hatte ein phänomenales Gedächtnis
und neben der Mathematik auch ausgezeichnete Kenntnisse in Physik. Ihm fiel
auf, dass die Programmierung des ENIAC über das Umstecken von Kabeln und das
Betätigen von Schaltern viel zu umständlich war. Er entwarf daher ein
Konzept, das heute als "von Neumann-Maschine" bekannt ist, und nach dem
auch das Programm selbst im Speicher des Rechners abgelegt wird. Man
muss nicht lange überlegen, um zu verstehen, dass diese Idee die
Programmierung von Computern revolutionierte. Wenn sich ein Programm im
Speicher des Rechners befindet, sind lediglich einige Ladevorgänge
erforderlich, um ein anderes Programm auf dem Rechner laufen zu lassen.
Damit wird die Maschine flexibler und universeller, und das
Schreiben und Testen von Programmen wird viel einfacher.
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von-Neuman Modell; Grafik Rolf Brunsendorf
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Das Modell besteht aus fünf Teilen: Speicher, Rechenwerk, Steuereinheit, sowie Ein- und
Ausgabe. Die wichtigsten Prinzipien lauten wie folgt:
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Der Speicher enthält sowohl die Operationen selbst als auch die Daten,
auf denen die Operationen ausgeführt werden.
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Die Steuereinheit entspricht einem Befehlsprozessor, in dem die Anweisungen
eines Programmes interpretiert und die Ausführung dieser Befehle (z.B. in
der richtigen Reihenfolge) gesteuert werden.
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Das Rechenwerk (ALU = arithmetic logical unit) entspricht einem Datenprozessor,
in dem die notwendigen datentransformierenden Operationen durchgeführt werden.
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Ein- und Ausgabe bilden die Schnittstelle zur Außenwelt, es ist jedoch
nicht festgelegt, wie diese Mechanismen implementiert sind.
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