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4. Strophe: Drumherum, dideldum…

Verfasst von Mae am: 30.07.2009, 12:21 Uhr

Eigentlich wollte ich, wie die Überschrift schon andeutet nun auf das ganze Drumherum zu sprechen kommen. Was den Pandora abgesehen vom Kern eben überhaupt so ausmacht.

Nun hab‘ ich aber doch tatsächlich das letzte mal gar nicht erwähnt, dass der ARM®CortexTM-A8 unter  Superskalarität leidet. Viele denken, dass es überhaupt nicht schlimm ist, wenn ein Prozessor mehrere Dinge gleichzeitig abarbeiten kann.

Ich dagegen bin total eingeschüchtert, nicht etwa weil ich beim Nachdenken gerade über den Pandora, mir manches mal der Atem stockt, und ich etwa nicht dazu in der Lage wäre, mehrere Dinge gleichzeitig zu machen…

Doch die Befehle, die der Prozessor abarbeiten soll, brauchen in der Regel unterschiedlich lange, um ausgeführt zu werden. Wie soll man denn da ein Programm vernünftig planen? Woher weiß ich dann wann welcher Befehl zur Ausführung kommt, wenn er doch vieles gleichzeitig kann.  Ist das dann nicht fürchterlich kompliziert? Kann man etwa als Programmieranfänger die Superskalarität nicht ausschalten?

Die einfache Antwort lautet natürlich: Nein, das braucht man nicht abschalten, es ist ganz einfach zu programmieren, als Anwendungsentwickler braucht man da eh nicht drüber nachzudenken und selbst als Systemhacker braucht man sich da eigentlich keine Gedanken drum zu machen.

Und weil eigentlich ja eben auch eigentlich schon alles sagt, werden wir uns damit hoffentlich noch einmal genauer beschäftigen.

Doch erst einmal soweit: Wenn es also heißt, dass der Prozessor zwei Befehle gleichzeitig abarbeitet, dann stimmt das eben so nicht ganz. Auch wenn er irgendwie sogar 13 Befehle gleichzeitig abarbeitet. In Wirklichkeit läuft aber eben alles hübsch der Reihe nach. Das es nun noch schneller geht, dafür sorgt ein Fließband.

Es ist schon merkwürdig, dass ARM erst mit dem Cortex diese Technologie einführt, wo Intel bereits 1993 mit seinem Pentium den ersten superskalare CISC-Microprozessor der Welt vorstellte, in den man RISC-Technologie integrierte. Der Cortex enthält nun eine Dual-In-Order Integer-Pipeline, einen integrierten Level-2 Cache und eine 13-stufige superskalare Pipeline. Doch ich denke damit man versteht, was es mit dem OOE auf sich hat, muss man viel weiter ausholen. Wir werden uns ein anderes mal in diesem Thema verlieren…

Obwohl sich im OMAP3430 eigentlich ein komplettes System verbergen sollte: Das wichtigste fehlt: Der Arbeitsspeicher. Dieser wird einfach oben auf den SoC gePoPt.

PoP

Daher nennt man diese Technik PoP, jedoch abgeleitet von Package-on-Package. Der Vorteil liegt zum einen darin das man natürlich nicht extra Platz benötigt, und nicht darin, das etwa der Speicher vom Prozessor aufgewärmt werden soll. Denn der OMAP erzeugt wirklich keine nennenswerte Wärme.

Warum ist aber der Speicher nicht von Anfang an in dem System verbaut worden? Nun es gibt schon genug varianten vom OMAP35x. Ihn jetzt auch noch mit verschiedenen Speicherkonfigurationen anzubieten: Herjeh! Herjeh!

Allerdings, ganz so einfach wie LEGO® scheint es dann doch nicht zu sein, wie das englische Wikipedia zur PoP-Technik meint. Denn scheinbar wird man den Speicher nicht ganz so einfach austauschen können, wenn einmal schnellerer oder größerer verfügbar wird. Für eine tragbare Spielkonsole ist der Arbeits-Speicher der Pandora jedoch schon riesig.

Zudem lassen sich die Pakete getrennt testen, denn ab und an da kann sich nun doch mal ein Fehler in die Produktion einschleichen. Und man kann sich gut vorstellen um so komplexer etwas wird, um so höher ist die Fehlerrate. Natürlich sollen nur perfekte Bausteine ausgeliefert werden. Der Ausschuß wird verringert, weil nur noch das fehlerhafte Paket weggeworfen wird. Das macht das Ganze schon recht ökonomisch. Letzlich jedoch kann man auch noch verschiedene Hersteller für Speicherpakete gegeneinander ausspielen…

Somit sind diese PoP Lösungen eben günstiger, als wäre der Speicher bereits im selben Paket wie bei der stacked-die Technik oder der PiP (Package-in-Package) Technik.

Wo wir nun gerade über Fehler geredet haben möchte ich das Kapitel der silberfüßigen Käfer nun abschließen mit der schönen Geschichte, warum bei Fehlern sich nun eingebürgert hat von Bugs zu sprechen, oder warum Informatiker nicht etwa Zeit totschlagen, wenn sie von Debugging reden.

Diese Geschichte ist eine bunte Zeitreise und ich bin erstaunt, wo ich Geschichtsunterricht immer so gehasst habe!

Wir reisen in das Jahr 1938 zurück, weil ich es liebe Anlauf zu nehmen, und wir werden noch weiter zurück reisen. In diesem Jahr soll Konrad Zuse seinen ersten mechanisch angetriebenen Rechner – den Z1 – gebaut haben. Erst später durch das Patentamt erfährt er von Eda, Charles Babbage und Alan Turing. Das Patent auf seine Rechenmaschine wurde ihm nie gewährt. Trotzdem wird er als Erfinder des Computers gezählt.

Konrad Zuse empfand das Rechnen selbst als mühsam und vor allem als eintönig, so lag es eben nahe dieses ebenfalls zu automatisieren. Dies war der Antrieb für den Bau der Rechenmaschine. Andere Kulturen dagegen empfanden die Mathematik als durchaus unterhaltsam. Schwer nachvollziehbar für viele, die den Mathematikunterricht grausam emfpanden, dass es Menschen gibt, die rein zum Spaß gern an mathematischen Problemen knabbern. Das waren nicht nur die Griechen.

Und man erzählt sich, dass selbst die Griechen schon verschiedene Unterhaltunsautomaten gebaut haben sollen. Es wurde einmal behauptet, dass ein alter Grieche eine Eule gebaut habe, die mit ihrem Blick andere Vögel tötete. Nun gab es damals natürlich noch keine P0litker die über Jugenschutz und Gewaltspielverbot nachdachten und daher klingt es natürlich auch ein wenig plausibel.

Eher bewiesen ist jedoch, was ein französischer Automatenerfinder geleistet hat. Er baute eine mechanische Ente. Sie konnte nicht nur schnattern und Wasser trinken, sondern sei tatsächlich in der Lage gewesen Körner zu picken, diese in einem chemischen Prozess zu verdauen um sie dann in naturgetreuer Konsistenz auszuscheiden. Fragt mich nicht nach welchen Regeln das Scheiß Spiel funktionierte!

Ente

Wer meint das wäre jetzt eine Zeitungs-Ente der sollte sich nach Jacques de Vaucanson erkundigen. Dieser baute bereis 1745 den ersten vollautomatischen Webstuhl.

1843 übersetzt Ada, the Contess of Lovelace, eine Beschreibung zu einer mechanischen Rechenmaschine. Sie war von den italienischen Mathematiker Luigi Menebrea in französisch verfasst. Der geistige Vater war jedoch auch Engländer. Der Begriff der Globalisierung war noch nicht bekannt. Charles Babbage der Erfinder der theoretischen Rechenmaschine ermunterte Ada ihre eigene Abhandlung zu schreiben.

Die Maschine wäre 30 meter lang und 10 meter breit gewesen. Die Datenfütterung sollte über Lochstreifen erfolgen, wie es auch bei den mechanisch gesteuerten, frei programmierbaren Webstühlen üblich war, die dank Joseph-Marie Jacquard seit 1804 endlich Beachtung und Verbreitung gefunden hatte.

Da auch spätere Computer-Anlagen mit dem Papierstreifen gefüttert wurden, wie die Webstühle, könnte es sich erklären warum diese Anlagen als Main-Frame bezeichnet wurden – vielleicht hat es doch irgendwie was mit dem Webrahmen zu tun?

Für die Ergebnisse wurde ein Drucker, ein Plotter und eine Klingel vorgesehen. Die Mühle, so wurde  tatsächlich das Rechenwerk genannt, konnte vier Rechenarten und hatte bereits einen Datenspeicher der etwa 20,7 KB entsprechen würde.

Ada fing an die Übersetzung mit eigenen Notizen und Überlegungen zu ergänzen bis diese auf das dreifache angewachsen war. Dann schrieb sie einen Plan nieder der aufzeigen sollte, wie man die Bernoulli-Zahlen mit Hilfe der Maschine berechnen könnte. Dabei wurde die Maschine erst Jahre später gebaut…

Wehe wenn Mann jetzt noch mal jammert: Frauen und Logik!

Weil sie den ersten Programm-Code der Welt entwickelte wurde später eine Programmiersprache nach ihr benannt.

1889 bauten die Brüder Caille die ersten Spielautomaten, die später als einarmige Banditen bekannt werden sollten. Sie hatten zuvor automatische Ladenkassen gebaut, die durch ein Drahtsystem die Münzen sortierten. 1901 war ihre Firma Caille Bros. Co. der größte Spielautomaten-Hersteller der USA.

Die einarmigen Banditen zogen vielen Menschen das Geld erfolgreich aus der Tasche, daher ganz klar der Name. In Deutschland erhält der Staat übrigens auf Glückspiele 80% der Einnahmen. Schon in den Tempeln der alten Zivilisationen gab es doch tatsächlich schon Spenden-Automaten wo nach dem Münzeinwurf mechanische, raffiniert gesteuert mit Wasserelementen, kunstvolle Vögel sich mit lebhaftem Gezwitscher für die Münzen bedankten. Vielleicht wurzelte hierin auch die Geschichte über die künstlichen Eule…

1896 – Herman Hollerith gründet ein Unternehmen in den USA, dessen Maschinen mit Hilfe von Lochstreifenkarten Daten erfassen und Auswerten konnte. Diese wurden auch bei Wahlen eingesetzt bis die Maschinenhersteller für nicht gezählte Stimmen haftbar gemacht werden sollten.

Übrigens: Dass die Amerikaner den Iranern Wahlautomaten angeboten hätten: Das war eine Ente! Aber doch eine recht lustige…

Aus diesem Unternehmen von Herman Hollerith ging eine Firma hervor, die jedem bekannt sein sollte.

1910 gab es die erste deutsche Firma des Unternehmen Namens DEHOMAG. Die Firma  Tabulating Machine Company später im Jahre 1924 unbenannt in International Business Machines Corporation. Wer über das Unternehmen mehr erfahren möchte, kann dies im IBM-Museum in Sindelfingen bei Stuttgart.

1938 – Konrad mit seiner Z1 – hatten wir ja schon!

1939 bis 1944 – Howard Hathaway Aiken konstruiert zusammen mit Crace Hopper eine automatischen Sequenz gesteuerten Rechner (Automatic Sequence Controlled Calculator =ASCC), der auf dem Binärsystem basierend arbeite. IBM finanzierte das Projekt und es entstand ein 17 Meter langer – 2,5 m hoher Maschinen-Koloss der mit 24-spurigen Lochstreifen gefüttert werden konnte. In die Geschichte ging dieses Gerät als Mark I ein.

Nicht Mark i – sondern eine Römische eins bitte! Ein Popstar war die Maschine nicht.

1941 kam Konrad Zuse mit seinem Z3 dem IBM-Team zuvor, er hatte den ersten Computer der Welt fertig gestellt.

1943 – IBM-Chef Thomas J. Watson soll verlauten haben lassen: „Ich denke, es gibt weltweit einen Markt für vielleicht fünf Computer.“ – Leider sind Ursprung und Umstände in denen er diese Worte verlauten lassen ließ unklar. Doch dieses Zitat hängt ihm genau so an, wie auch Henry Ford gesagt haben soll, seine Kunden könnten sein Auto, das Modell T in jeder Farbe der Welt bekommen – solange es schwarz sei. Gleiches wird wohl erst einmal für den Pandora gelten.

1945 prägte das Technische Team vom Rechner Mark II den Begriff „Debugging“.

Grace Hopper: Der Sommer 1945 war sehr heiß, wir arbeiteten in einem Raum ohne Klimaanlage und ließen daher die Fenster offen. Plötzlich blieb Mark II stehen. Wir krochen natürlich sofort in die Maschine, um den Fehler zu lokalisieren. Nach langem Suchen fanden wir das defekte Relais: drinnen steckte eine Motte, welche leider das Zeitliche gesegnet hatte. Mit einer Pinzette klaubte ich das Insekt heraus, legte es ins Logbuch und klebte es mit Klebeband fest. Nun hatte Commander Aiken die Angewohnheit, unverhofft hereinzuplatzen und uns mit der Frage: „Was macht ihr für Zahlen?“ in Verlegenheit zu bringen. Machten wir keine Zahlen, mussten wir eine Entschuldigung parat haben. Von der Zeit der Motte an hatte es damit keine Not mehr. Wir behaupteten einfach, dass wir beim „Entwanzen“ seien.

Diese historische Motte kann im Museum des Naval Surface Weapons Center in Dahlgren, Virginia, besichtigt werden.

Na, war doch gar nicht so schlimm heute die Geschichtsstunde oder? Und das schönste ist: Wir werden keinen Test darüber schreiben!

Jedenfalls nicht über das Thema. Stattdessen würde ich lieber einmal wissen:

Was denkt ihr:
Wann wurde das erste Videospiel erfunden?
Und wer war es wohl?

Die hoffentlich richtige Lösung gibt es beim nächsten mal.

Vielleicht gibt es dann auch sogar schon Neuigkeiten zur Gehäuse-Produktion vom Pandora? So das es sich richtig lohnt darüber zu schreiben, was der kleine Kasten denn nun so alles bietet außer ein schwarzes schickes Design.

(Fortsetzung folgt)

also bis zur nächsten Unterrichtsstunde!
euer Mäx

DAS GEHEIMNIS DER PANDORA
Ob ich ein Retro-Fan bin? Man - ich bin selbst ein Oldie!

Ein Kommentar zu “4. Strophe: Drumherum, dideldum…”

  1. Jannik sagt:

    Toll!

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