Koprozessor

AM9511-1 Arithmetik Koprozessor

80287 Koprozessor, für Systeme mit 80286 Hauptprozessor

80387 Koprozessor, für Systeme mit 80386 Hauptprozessor

80387 Koprozessor, für Systeme mit 80386 oder Cx486DLC Hauptprozessor

Ein Koprozessor ist ein zusätzlicher Mikroprozessor, der den Hauptprozessor (CPU) bei seiner Arbeit unterstützt. Beispiel ist ein mathematischer Koprozessor (oft auch Gleitkommaeinheit), die Berechnungen von Gleitkommazahlen für den Hauptprozessor übernimmt. Moderne Prozessoren benötigen hierfür keinen Koprozessor mehr, da sie eine Gleitkommaeinheit integriert haben.

Im Besonderen kann auch ein Grafikprozessor als Koprozessor angesehen werden.

Einer der ersten Arithmetik-Co-Prozessoren war der AMD AM9511, der als peripherer Baustein vom Mikroprozessor angesprochen wurde. Co-Prozessoren für die ersten Mikrocontroller war der für Bekannte Vertreter dieser Gattung waren die mathematischen Gleitkomma-Koprozessoren Intel 8087, Intel 80287 und Intel 80387, da sie zu ihrer Zeit einzeln als Zubehör erworben werden mussten. Die zugehörigen CPUs hatten noch keine eingebaute Gleitkommaeinheit, so dass Gleitkommaberechnungen durch aufwändige Softwareroutinen durchgeführt werden mussten, was deutlich langsamer war als Gleitkommaberechnungen in Hardware. Viele Programme wurden daher für Festkommaarithmetik entwickelt, da diese durch die Arithmetisch-logische Einheit (ALU) effizient implementiert werden kann. Mit dem i486 wurden x86-CPUs mit einer eingebauten Gleitkommaeinheit ausgestattet, so dass der Koprozessor überflüssig wurde. In der abgespeckten Low-Cost-Version 486SX war die Gleitkommaeinheit zwar auf dem Die vorhanden, jedoch deaktiviert und nicht funktionsfähig.

Koprozessoren für andere Systeme sind Motorolas 68881 oder 68882. Historisch relevante Hersteller sind des Weiteren Cyrix, IIT, und Weitek.

Als Koprozessoren gelten auch Prozessoren zur Digitalen Signalverarbeitung (DSPs) wie der Motorola 56001 oder der AT&T 3210. In jüngerer Zeit machte der PhysX-Koprozessor von Ageia zum schnellen Berechnen von dreidimensionalen physikalischen Effekten auf sich aufmerksam.

Koprozessoren in der I/O-Verarbeitung [Bearbeiten]

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Koprozessoren dienen auch zur I/O-Verarbeitung. Ein I/O-Prozessor (englisch I/O processor, IOP; gelegentlich auch E/A-Prozessor) ist ein Koprozessor, der den zentralen Hauptprozessor darin unterstützt, Ein- und Ausgabeoperationen zu verarbeiten. Dazu werden Daten von Peripheriegeräten wie Drucker, Scanner, Bildschirm, Maus, oder aus Speichermedien wie Magnetbändern, Disketten oder Festplatten ausgelesen und in den Speicher geschrieben (= Speicherdirektzugriff (DMA)). Mithilfe von I/O-Prozessoren besteht ebenfalls die Möglichkeit, die ausgelesenen Daten zu verarbeiten. Beispiele sind der Intel 8089 sowie das UPI-41 (Universal Peripheral Interface).