Weiterbildung computertechnik

Algorithmus

2022-05-25T14:22:04+02:00

Algorithmus Beim heutigen Stand der Technik verläuft die Informationswandlung letzten Endes immer nach einer starren Vorschrift; die gleiche Vorschrift immer wieder auf die gleichen Eingangswerte angewandt wird immer wieder gleiche Ausgangswerte hervorbringen. Eine solche Vorschrift heißt allgemein Algorithmus (Mehrzahl: Algorithmen). Hat der Algorithmus eine Form, in der er zur Steuerung eines Computers geeignet ist, so spricht man von einem Programm.

Allgemeinbegriffe: Hardware, Software, Firmware

2022-05-25T14:22:04+02:00

Allgemeinbegriffe: Hardware, Software, Firmware Hardware ist die Sammelbezeichnung für alle Geräte im Computer-Bereich, Software für alle Programme. Als Firmware bezeichnet man Software, die sich in Festwertspeichern (ROMs) befindet und die unbedingt erforderlich ist, um die Grundfunktionen der jeweiligen Einrichtung zu steuern. Man spricht so z. B. vom Firmware-ROM eines Laufwerks oder eines Faxgerätes. Das Ändern solcher Programme (durch Tausch des Schaltkreises oder durch Umprogrammiere…

Allgemeinbegriffe: Logisch, physisch, physikalisch

2022-05-25T14:22:04+02:00

Allgemeinbegriffe: Logisch, physisch, physikalisch In diesem Begriffsverbund kennzeichnet „logisch” (logical) irgend eine Gegebenheit aus Sicht der Software. So spricht man von logischen Adressen, logischen Laufwerken usw. Tatsächlich wäre z. B. „abstrakt” der bessere Begriff – denn es gibt schließlich keine unlogischen Laufwerke. Aber wir können es nicht ändern.

Architektur

2022-05-25T14:22:05+02:00

Architektur Architektur ist einer der immer wieder verwendeten pauschalen Allgemeinbegriffe. Genaugenommen bezeichnet der Begriff in der Informatik ganz allgemein eine wohldefinierte Schnittstelle. Dabei spielen tiefere Abstraktionsebenen keine Rolle. Mit anderen Worten: die Einzelheiten der Realisierung werden gleichsam hinter der Architekturdefinition versteckt. Um eine Architektur zu nutzen, braucht man nur diese Schnittstellendefinition zu kennen und kann alle Fragen des internenAufba…

Begriffe der Beschreibung und Dokumentation

2022-05-25T14:22:05+02:00

Begriffe der Beschreibung und Dokumentation Technische Einrichtungen, Verfahren und Abläufe werden auf vielfältige Weise beschrieben, erläutert und dokumentiert (die Dokumentation – z. B. ein Datenblatt oder ein Zeichnungssatz – ist eine letzten Endes verbindliche, exakte Beschreibung). Im Verlauf des Lehrgangs werden wir recht ausführlich darauf eingehen, wie die verschiedenen Arten der technischen Dokumentation aufgebaut sind, die wir für unsere Arbeit benötigen. Das betrifft u. a. Schal…

Begriffe der elementaren Fehlersuche

2022-05-25T14:22:05+02:00

Begriffe der elementaren Fehlersuche Verifizierung Verifizieren bedeutet, nachzuweisen, ob ein Gerät, eine Baugruppe usw. funktionsfähig (in Ordnung, o. k.) ist oder nicht. Die Verifizierung liefert dementsprechend eine Ja-Nein- bzw. Go/No-Go-Aussage.

BIOS (Basic Input/output System)

2022-05-25T14:22:05+02:00

BIOS (Basic Input/output System) Das BIOS ist eine Sammlung eingebauter Konfigurations- und Gerätesteuerprogramme. Sie befinden sich in Festwertspeichern auf dem Motherboard und auf Steckkarten. Die BIOS-Funktionen dienen vor allem zum Starten (“Booten”) des Computers. Nach dem Hochfahren des Betriebssystems übernehmen die zugehörigen Gerätetreiber die Steuerung der Ein- und Ausgabe.

Black Box

2022-05-25T14:22:05+02:00

Black Box Die gegebenen Angaben heißen Eingangswerte oder Eingangsdaten (Inputs), die gemäß der Vorschrift gebildeten neuen Angaben Ausgangswerte oder Ausgangsdaten (Outputs). Um diese Werte entgegenzunehmen bzw. abzuliefern, verfügt die Verarbeitungseinrichtung über Eingänge und Ausgänge.

Blockschaltbild

2022-05-25T14:22:05+02:00

Blockschaltbild Ein Blockschaltbild enthält mehrere Black Boxes, die untereinander verbunden sind. Die Verbindungen sind gelegentlich sehr grob, manchmal aber auch recht detailliert dargestellt. [Blockschaltbild] Beispiel: Blockschaltbild eines Prozessorschaltkreises. >>Weiterbildung Computertechnik<<

Bussystem (Bus)

2022-05-25T14:22:05+02:00

Bussystem (Bus) Ein Bus ist eine in sich nach Belegung und Signalspiel standardisierte Leitungsanordnung, an die verschiedene Einrichtungen regulär angeschlossen werden können. Ein Bus ist somit eine besondere Form eines standardisierten Interfaces.

Computer

2022-05-25T14:22:05+02:00

Computer Computer sind universelle programmgesteuerte Automaten zur Informationsverarbeitung, die mit Speichermitteln für die steuernden Programme und die zu verarbeitenden Daten ausgerüstet sind. Das Wort leitet sich vom lateinischen „computare

Datenstrukturen

2022-05-25T14:22:06+02:00

Datenstrukturen Datenstrukturen in Computern bestehen letzten Endes aus Aneinanderreihungen von Bits. Beim Programmieren werden Datenstrukturen formal beschrieben (und zwar mit den einschlägigen Ausdrucksmitteln der jeweiligen Programmiersprache). Geht es darum, Grundsätzliches zu veranschaulichen, so behilft man sich mit einfachen zeichnerischen Darstellungen.

E-A-Subsysteme

2022-05-25T14:22:06+02:00

E-A-Subsysteme Die Funktionen der Ein- und Ausgabe sind auf verschiedene Einrichtungen verteilt, die insgesamt ein E-A-Subsystem bilden. Geräte werden über standardisierte E-A-Interfaces angeschlossen (USB, Serial ATA usw.). An beiden Enden des Verbindungsweges befinden sich Steuereinrichtungen. Die Steuereinrichtung im Gerät (Gerätesteuerung) besteht aus einer Schnittstellensteuerung und internen (gerätespezifischen) Steuerschaltungen, die direkt mit der Mechanik des Gerätes, mit Bedienmitteln…

Ein- und Ausgabe (E-A; Input/Output I/O)

2022-05-25T14:22:06+02:00

Ein- und Ausgabe (E-A; Input/Output I/O) Die technischen Mittel, die dazu dienen, den Computer mit der Außenwelt zu verbinden, werden als Ein- und Ausgabeeinrichtungen (E-A-Einrichtungen, I/O Devices) bezeichnet. Beispiele dafür sind Tastaturen, Bildschirme und Drucker, aber auch besondere Anpassungsschaltungen, die den Computer beispielsweise mit einer zu steuernden Maschine verbinden.

Fehlermaßnahmen bei Massenspeichern

2022-05-25T14:22:06+02:00

Fehlermaßnahmen bei Massenspeichern Bei Massenspeichern werden im Interesse hoher Speicherdichten und Übertragungsraten sowie kurzer Zugriffszeiten die zugrundeliegenden physikalischen Effekte soweit ausgenutzt, wie dies technisch – in der Massenfertigung – überhaupt möglich ist. Während man die mechanische Präzision praktisch in vollem Umfang gewährleisten kann (Ausschuss kommt gar nicht erst zur Auslieferung), sind es kleinste Fehler im Speichermedium (manchmal auch Verunreinigungen oder äuße…

Flowchart, Programmablaufplan, Programmabläufe

2022-05-25T14:22:06+02:00

Flowchart, Programmablaufplan, Programmabläufe Programmabläufe werden heutzutage vor allem mit Programmiersprachen formuliert. Als anschauliche Darstellung hat sich das Flussdiagramm (Flowchart) bewährt. Die auszuführenden Anweisungen und zu treffenden Entscheidungen werden nicht als einfache Liste hingeschrieben, sondern in Kästchen angeordnet. Auf diese Weise sind im Grunde alle Arten von Abläufen darstellbar, sowohl solche, die von Menschen, als auch solche, die maschinell ausgeführt w…

Informationsstrukturen, Bit, Byte

2022-05-25T14:22:06+02:00

Informationsstrukturen, Bit, Byte Im Computer wird Information grundsätzlich in binärer Form verarbeitet und gespeichert. Die Informationsstrukturen bestehen also aus aufeinander folgenden Nullen und Einsen. Die einfachste Informationsstruktur: das Bit

Informationsverarbeitung

2022-05-25T14:22:06+02:00

Informationsverarbeitung Einer klassischen Definition zufolge, die auf Konrad Zuse zurückgeht, bedeutet „Rechnen”, aus gegebenen Angaben nach einer Vorschrift neue Angaben zu bilden. Das geht über das schulmäßige Rechnen (Addieren, Multiplizieren usw.) weit hinaus. Heutzutage hat sich dafür die Allgemeinbezeichnung „Informationsverarbeitung” durchgesetzt. Zur Informationsverarbeitung braucht man irgend eine Einrichtung, die die besagte Vorschrift ausführt. Unter dieser Einrichtung kann ma…

Infrastruktur

2022-05-25T14:22:06+02:00

Infrastruktur Diesen Begriff verwenden wir, um all das zu bezeichnen, was zum Betrieb eines Computersystems erforderlich ist, aber nichts mit der Architektur, der Programmausführung usw. zu tun hat. Zur Infrastruktur im engeren Sinne gehören Stromversorgung, Kühlung, Gehäuse und Verkabelung. Im weiteren Sinne können u. a. die Arbeitsplatzgestaltung, die Klimatisierung und die Sicherheitsvorkehrungen im Umfeld des Systems zur Infrastruktur gerechnet werden.

Installieren

2022-05-25T14:22:06+02:00

Installieren Installieren ist der Allgemeinbegriff für das Einbauen von Hardware und das Einspielen von Software. Mit dem bloßen Einbauen oder Kopieren bzw. Herunterladen ist es manchmal getan, aber nicht immer. In heutigen PCs hängen Hardware, Anwendungen und Betriebssystem eng miteinander zusammen. Beispielsweise kann es sein, dass die neue Hardware Gerätetreiber benötigt und dass Anwendungen in die Registrierdatenbank eingetragen und in die Bedienoberfläche aufgenommen werden müssen (u…

Interface

2022-05-25T14:22:06+02:00

Interface Der Begriff hat eine allgemeine und eine besondere Bedeutung. Im allgemeinen Sinne wird jede Verbindung zwischen Funktionseinheiten, jede Schnittstelle als Interface bezeichnet. Im besonderen wird der Begriff nur auf „standardisierte” Schnittstellen angewendet, also auf solche, für die hinsichtlich der Anzahl der Verbindungen, des Signalspiels, der konstruktiven Ausführung usw. besondere Festlegungen (Interface-Standards) gelten.

Kompatibilität

2022-05-25T14:22:06+02:00

Kompatibilität Wörtlich bedeutet Kompatibilität (Compatibility) soviel wie Vereinbarkeit oder Verträglichkeit. In der Informationsverarbeitung und Computertechnik kann man sich den Begriff vielleicht mit Anschließbarkeit, Passfähigkeit oder Lauffähigkeit umschreiben. Irgend ein Y (Programm, Gerät, Computer usw.) ist zu irgend einem X kompatibel, wenn Y in seinen Gebrauchseigenschaften X ersetzen kann. In der Praxis unterscheidet man verschiedene Formen und Grade der Kompatibilität: Zwei P…

Periphere Einrichtungen (Peripherie)

2022-05-25T14:22:06+02:00

Periphere Einrichtungen (Peripherie) Der „Kern” eines Computers besteht im Wesentlichen aus dem Prozessor und den Direktzugriffsspeichern. Unser Allgemeinbegriff dafür: Plattform. Im Zusammenhang mit den heutigen Prozessoren hat der Begriff „Kern“ (Core) eine etwas andere Bedeutung. Alle weiteren Funktionseinheiten, die an diesen Kern angeschlossen sind, wollen wir unter dem Begriff „Periphere Einrichtungen” (oder Peripherie) zusammenfassen. Dazu gehören neben den „eigentlichen” E-A-Einrichtun…

Programm

2022-05-25T14:22:06+02:00

Programm Das Programm ist eine gespeicherte Vorschrift für aufeinander folgende elementare Informationswandlungen. Programmieren heißt, eine solche Vorschrift aufzustellen, also den anwendungsseitigen Algorithmus unter Nutzung vorgegebener elementarer Wandlungsvorschriften und Anweisungen zur Ablaufsteuerung zu formulieren. Der Computer braucht alle Wandlungsvorschriften und Anweisungen naturgemäß in binär codierter Form – mit anderen Worten: als Folgen von Maschinenbefehlen. Programme, d…

Prozessor, Mikroprozessor, Mikrocontroller, Signalprozessor ...

2022-05-25T14:22:07+02:00

Prozessor, Mikroprozessor, Mikrocontroller, Signalprozessor ... Prozessor Der Prozessor ist die Funktionseinheit des Computers, die die eigentlichen Verarbeitungsleistungen erbringt. Er leistet zweierlei: (1) die eigentlichen elementaren Informationswandlungen (Verarbeitungsoperationen), mit denen die jeweilige Verarbeitungsaufgabe gelöst wird, und (2) die Steuerung der Verarbeitungsabläufe. Mit anderen – weiter unten näher erklärten – Worten: der Prozessor führt die Maschinenprogramme au…

RAM und ROM

2022-05-25T14:22:07+02:00

RAM und ROM Direktzugriffsspeicher, zu denen sowohl Lese- als auch Schreibzugriffe möglich sind, heißen RAM (Random Access Memory; wörtlich „Speicher mit wahlfreiem Zugriff”). Des Weiteren gibt es Speicher mit unveränderlichem (festem) Inhalt, der lediglich gelesen werden kann. Sie werden als ROM bezeichnet (Read Only Memory, wörtlich „Nur-Lese-Speicher”). Jeder PC hat eine gewisse ROM-Ausstattung. Daraus liest der Prozessor nach dem Einschalten des Computers die ersten Befehle.…

Shotgun Prinzipien

2022-05-25T14:22:07+02:00

Shotgun Prinzipien Der Ausdruck bezeichnet auf amerikanisch-grobe Weise recht zutreffend, worum es geht: wenn man nicht genau weiß, worauf zu zielen ist, dem Problem mit einem „Schrotschuss” zu Leibe zu rücken, in der Hoffnung, dabei auch die tatsächliche Fehlerursache zu erwischen. Mit anderen Worten: wir bilden die vielfältigsten Fehlerhypothesen, verdächtigen also alle möglichen Bauelemente, Funktionseinheiten usw. und prüfen dann nach, ob sich der Verdacht bestätigt oder nicht (im einfachst…

Signal

2022-05-25T14:22:07+02:00

Signal Die informationstragende Belegung eines einzelnen Verbindungsweges bezeichnen wir als Signal. Die weitaus meisten Signale im Computer sind binär, das heißt, die jeweilige Belegung wird nur als einer von zwei Werten (0, 1) interpretiert, wobei die informationstragende physikalische Größe (z. B. die elektrische Spannung) innerhalb gewisser Grenzen (Logikpegel) beliebige Zwischenwerte annehmen kann.

Signalverlauf, Impulsdiagramm

2022-05-25T14:22:07+02:00

Signalverlauf, Impulsdiagramm Signalverläufe beschreiben das zeitliche Verhalten von Signalen. Sie werden typischerweise in Form von Impulsdiagrammen dargestellt. Beispiel: Impulsdiagramm (es zeigt den grundsätzlichen Ablauf eines Buszyklus am ISA-Bus). Die Zeit läuft von links nach rechts.

Speicher: Direktzugriffs- und Massenspeicher

2022-05-25T14:22:07+02:00

Speicher: Direktzugriffs- und Massenspeicher Speicher sind technische Einrichtungen zum Aufbewahren von Information. In Computern wird die Information ausschließlich in Form von Nullen und Einsen gespeichert. Speicher können sowohl Daten als auch Programme und andere steuernde Angaben aufnehmen. In den heutigen Computersystemen können wir zwei Arten von Speichern unterscheiden: Direktzugriffsspeicher und Massenspeicher.

Grundbegriffe der Computertechnik

2022-05-25T14:22:07+02:00

Grundbegriffe der Computertechnik Im Folgenden wollen wir einige allgemeine und grundlegende Begriffe kennen lernen, ohne die man in die Computertechnik praktisch nicht eindringen kann. Vieles mag Ihnen schon geläufig sein. Trotzdem ist es zweckmäßig, sich die wichtigsten Begriffsprägungen deutlich vor Augen zu führen.

Technologie

2022-05-25T14:22:07+02:00

Technologie Technologie ist ein pauschaler Allgemeinbegriff. Eigentlich dient er zur Benennung von Herstellungsverfahren. So spricht man von Halbleitertechnologien, Leiterplattentechnologien usw. Oftmals wendet man den Begriff aber pauschal auf alles an, was irgendwie mit Abläufen, Wirkprinzipien und Verfahrensweisen zu tun hat, so dass beispielsweise von der Technologie eine Betriebssystems oder einer Grafiksoftware die Rede ist.

Verbindungsstrukturen: Interfaces und Bussysteme

2022-05-25T14:22:07+02:00

Verbindungsstrukturen: Interfaces und Bussysteme Derartige Strukturen werden als Leitungsbündel oder als Anordnung von Einzelleitungen dargestellt, gelegentlich aber auch in Listen- oder Tabellenform oder als zeichnerische Darstellung der betreffenden Steckverbinder. Jede Leitung ist dabei mit einem bestimmten Signal belegt.

Virtuelle Maschinen

2022-05-25T14:22:07+02:00

Virtuelle Maschinen Die virtuelle Maschine ist im Grunde ein Organisationsprinzip – ein “so tun, als ob„. Das Hauptproblem: mehrere Programme sollen gleichzeitig auf einem einzigen Prozessor laufen. Das ist grundsätzlich nur durch zeitliche Verschachtelung möglich. Das erste Programm läuft eine gewisse Zeit, dann das zweite usw. Das Zuteilen der Laufzeit und das Umschalten zwischen den Anwendungsprogrammen ist herkömmlicherweise Sache des Betriebssystems. Beim üblichen PC ist es so, dass …