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Re: Weltraumsonde New Horizon flog mit PlayStation-CPU zum P

Verfasst: 17.07.2015 23:17
von SpookyNooky
Liesel Weppen hat geschrieben:Für Laien ist es trotzdem oft faszinierend, dass man so ein komplexes Projekt komplett mit so einer alten, arschlahmen CPU bewältigen kann, zumindest wenn sie mal kurz halbwegs vernünftig nachdenken.
Hat die Architektur denn direkt etwas mit der Leistungsfähigkeit des Prozessors zu tun? Die MIPS hat halt ein bestimmtes System: Wie Speicher abgelegt wird, wie Befehle ausgeführt werden, Pipelining. Die x86-Architektur hat viel mehr Befehle, komplexere Befehle und komplexere Adressierungsmodi und benötigen einen Multizyklen-Datenpfad. Vielleicht liegt in weniger Taktzyklen der Vorteil von Sparen von Strom, was im Weltall ja nicht gerade unwichtig wäre.
Liesel Weppen hat geschrieben:Ich bin ja Softwareentwickler, ich seh das am laufenden Band praktisch vor mir. Was da alles berechnet wird, wenn man einen simplen Button drückt.
Ich bin kein Softwareentwickler, habe aber schon mit der MIPS (genauer gesagt der Mini-MIPS) programmiert, aber direkt mit den eigentlichen MIPS-Arithmetikbefehlen.

Ich hab mal Bilder der Mini-MIPS gemacht, links Steuerwerk, rechts Operationswerk:
Bild

Und hier hab ich ein Bild des Befehlssatzes für die ALU gemacht:
Bild

Damit kann ich schon ganz gut arbeiten. So maschinennah zu programmieren ist zwar für Windows-Anwendungen (die, welche deine "Buttons" haben) zwar nicht geeignet, aber so lernt man doch am besten, wie Prozessoren funktionieren und Befehle abarbeiten.

Die Frage ist aber nicht, was sich damit alles berechnen lässt, sondern was mit welcher Effizienz. Denn berechnen lässt sich mit dem geringsten Befehlssatzes alles, was sich berechnen lässt. Siehe Turing-Maschine und These von Church.

Re: Weltraumsonde New Horizon flog mit PlayStation-CPU zum P

Verfasst: 18.07.2015 12:17
von Liesel Weppen
SpookyNooky hat geschrieben: Hat die Architektur denn direkt etwas mit der Leistungsfähigkeit des Prozessors zu tun?
Nichts. (CPU-)-Architektur hab ich auch mit keinem Wort erwähnt.
SpookyNooky hat geschrieben: Damit kann ich schon ganz gut arbeiten. So maschinennah zu programmieren ist zwar für Windows-Anwendungen (die, welche deine "Buttons" haben) zwar nicht geeignet, aber so lernt man doch am besten, wie Prozessoren funktionieren und Befehle abarbeiten.
Auch in der PC-Welt kann es bei Programmfehlern durchaus mal notwendig werden, bis auf Assembler runterzugehen, um den Fehler zu finden.
Ich sprach ja nur davon, WIE unglaublich VIEL da berechnet wird, nicht davon WIE es berechnet wird. Das geht auch mit einem MIPS, oder ARM, dazu braucht man kein x86. Ändert aber nicht daran, was alles für einen Anwendungfall berechnet werden muss, es muss berechnet werden, egal ob mit einem reduzierten Befehlssatz in mehr Schritten, oder mit einem erweiterten Befehlssatz in weniger Schritten.
Die ganzen x86 Erweiterungen, wie MMX, SSE usw. kommen ja daher, dass es im PC-Gebrauch häufig vorkommende Befehlsabfolgen gibt, diese Erweiterungen wurden darauf optimiert, um das zu beschleunigen.

Die Frage ist aber nicht, was sich damit alles berechnen lässt, sondern was mit welcher Effizienz. Denn berechnen lässt sich mit dem geringsten Befehlssatzes alles, was sich berechnen lässt. Siehe Turing-Maschine und These von Church.[/quote]

Re: Weltraumsonde New Horizon flog mit PlayStation-CPU zum P

Verfasst: 18.07.2015 18:52
von Nucleosulfit
8BitLegend hat geschrieben:Also, wenn die PS1 zum Pluto fliegen kann, sollte ein Core i7 für einen Besuch beim Nachbarsystem mit der Enterprise dicke reichen :D
Der würde wahrscheinlich he gehen ;)
Das "alte" Zeug ist eben robuster.

Vielleicht hat die Enterprise ja in Zukunft einen Pentium 2 oder ähnlich ;)

Re: Weltraumsonde New Horizon flog mit PlayStation-CPU zum P

Verfasst: 19.07.2015 22:19
von Eisenherz
Überlegt mal, welche "Power" seinerzeit der Rechner der Apollo 11 hatte. Mit sowas hat man sich seinerzeit in den Weltraum gewagt! :D

https://de.wikipedia.org/wiki/Apollo_Guidance_Computer

Re: Weltraumsonde New Horizon flog mit PlayStation-CPU zum P

Verfasst: 19.07.2015 23:42
von SpookyNooky
Eisenherz hat geschrieben:Überlegt mal, welche "Power" seinerzeit der Rechner der Apollo 11 hatte. Mit sowas hat man sich seinerzeit in den Weltraum gewagt! :D
https://de.wikipedia.org/wiki/Apollo_Guidance_Computer
Cool, das ist mal wirklich altbacken. Aber zu jener Zeit hat man noch maschinennah Assembler geschrieben, da wäre so etwas wohl nicht passiert:
https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_von ... _Raumfahrt (insbesondere Ariane 5 war ein "interessanter" Unfall).

Andererseits schon faszinierend. Da ist man mit so einem Ur-Prozessor in den Weltraum geflogen und heute? Haben alleine Autos schon ein um unzählige Faktoren komplizierteres Rechner-Inneres. :)

Re: Weltraumsonde New Horizon flog mit PlayStation-CPU zum P

Verfasst: 20.07.2015 00:02
von Temeter 
SpookyNooky hat geschrieben:
Eisenherz hat geschrieben:Überlegt mal, welche "Power" seinerzeit der Rechner der Apollo 11 hatte. Mit sowas hat man sich seinerzeit in den Weltraum gewagt! :D
https://de.wikipedia.org/wiki/Apollo_Guidance_Computer
Cool, das ist mal wirklich altbacken. Aber zu jener Zeit hat man noch maschinennah Assembler geschrieben, da wäre so etwas wohl nicht passiert:
https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_von ... _Raumfahrt (insbesondere Ariane 5 war ein "interessanter" Unfall).

Andererseits schon faszinierend. Da ist man mit so einem Ur-Prozessor in den Weltraum geflogen und heute? Haben alleine Autos schon ein um unzählige Faktoren komplizierteres Rechner-Inneres. :)
Sicher waren die Dinger allerdings auch nicht:
https://en.wikipedia.org/wiki/Apollo_11#Lunar_descent :wink:

Re: Weltraumsonde New Horizon flog mit PlayStation-CPU zum P

Verfasst: 20.07.2015 10:03
von SpookyNooky
Temeter  hat geschrieben:Sicher waren die Dinger allerdings auch nicht:
https://en.wikipedia.org/wiki/Apollo_11#Lunar_descent :wink:
Eigentlich bestätigt der Abschnitt das, was ich oben geschrieben habe. ^^

Das Problem war bei Apollo 11 kein Programmierfehler. Es wurde kein Komma oder Punkt vergessen, was zu einer Explosion führte, wie bei der Ariane. Stattdessen wurde etwas an einer falschen Position montiert. Dadurch hat der Computer mehr Input bekommen, als er in der eigentlich vorgegebenen Zeit berechnen konnte. Er erkannte dies aber und hat eine Fehlermeldung abgesetzt ("ich hab hier mehr Dateninput, als ich berechnen kann, also muss ich die wichtigeren Aufgaben als erstes erledigen"). Der Computer wird hier also eher gelobt. ;)

Zitat: "If the computer hadn't recognized this problem and taken recovery action, I doubt if Apollo 11 would have been the successful moon landing it was"

Re: Weltraumsonde New Horizon flog mit PlayStation-CPU zum P

Verfasst: 20.07.2015 10:48
von oppenheimer
Ziemlich faszinierend ist auch die Geschichte von Voyager 2. Von der Erde aus quasi komplett reprogrammiert während sie sich schon im äußeren Sonnensystem befand, um eine Mission durchzuführen, für die sie überhaupt nicht ausgelegt war.
"Ach, komm: Wir schicken dat Dingen noch zu Uranus und Neptun. Weil wir's können."
Der Stoff, aus dem Legenden sind. Aber wenn's Budget-technisch so weiter geht, kann man New Horizons 2 dann wohl per Kickstarter finanzieren.