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2011 | Book

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Technische Informatik 3

Grundlagen der PC-Technologie

Authors: Wolfram Schiffmann, Helmut Bähring, Udo Hönig

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

Book Series : Springer-Lehrbuch

Part of: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik" , Springer Professional "Wirtschaft"

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About this book

Das kompakte Lehrbuch führt gut verständlich in die Technologie von modernen PC-Systemen ein. Es setzt Grundkenntnisse über Digital- und Computertechnik voraus, die in den ersten beiden Bänden der vermitteBuchreihe zur Technischen Informatik lt wurden. Das Buch rundet diese durch die Beschreibung des Personal Computers und seiner wesentlichen Komponenten ab.

Neben den gebräuchlichsten Prozessoren werden der Aufbau und die Funktionsweise der Hauptplatine, des Arbeits- und Massenspeichers sowie deren Verwaltung durch Hard- und Software vorgestellt. Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der Beschreibung der wichtigsten Peripheriegeräte, insbesondere von Audio- und Graphiksystemen. Darüber hinaus werden verschiedene Techniken zur Einbindung eines PCs in ein Kommunikationsnetzwerk behandelt. Wegen ihrer wachsenden Bedeutung wird abschließend in die Technik mobiler Computer eingeführt.

Das Buch, eignet sich besonders für das Selbststudium zur PC-Technologie und kann auch sehr gut als Nachschlagewerk genutzt werden.

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Table of Contents

Frontmatter

Kapitel 1. Aufbau und Funktion eines Personal Computers

Zusammenfassung

In diesem Kapitel werden wir in den Aufbau und die Funktion eines Personal Computers (PCs) einführen. Der Kern eines PCs besteht aus der Hauptplatine, auch Motherboard genannt, auf dem der Prozessor, Speicher, Ein–/Ausgabebausteine und –schnittstellen untergebracht sind. Wir beschäftigen uns ausführlich mit der Hauptplatine und den wichtigsten Komponenten, die auf ihr zu finden sind: das sind der Mikroprozessor als „Gehirn“ eines Mikrorechners und der Chipsatz, der die Steuerung der übrigen Komponenten – insbesondere des Hauptspeichers und der Peripheriemodule – vornimmt und sie mit dem Prozessor verbindet.

Wolfram Schiffmann, Helmut Bähring, Udo Hönig

Kapitel 2. Hauptspeicher– und Prozessverwaltung

Zusammenfassung

In diesem Kapitel soll gezeigt werden, wie durch die Architektur moderner Mikroprozessoren, insbesondere von Seiten der Hardware, die Grundlagen für die Implementierung von Betriebssystemen (Operating Systems – OS) gescha®en werden. Dabei greift dieses Kapitel z. T. dem Kapitel 8 vor, das sich ausführlicher mit Fragen bzgl. der Struktur und der Implementierung von PC–Betriebssystemen, wie beispielsweise MS–Windows oder Unix, sowie mit der Gestaltung von Benutzungsoberflächen beschäftigt.

Wolfram Schiffmann, Helmut Bähring, Udo Hönig

Kapitel 3. Massenspeichermedien

Zusammenfassung

In diesem Kapitel werden wir uns mit den Massenspeichern beschäftigen. Die hierbei verwendeten Speichermedien dienen zur permanenten Speicherung von Programmen und Daten. Die gespeicherten Informationen bleiben also auch nach Abschalten der Betriebsspannung erhalten. Dabei werden im Wesentlichen zwei verschiedene physikalische Phänomene ausgenutzt: Magnetismus bei Disketten und Festplatten sowie die Reflektionseigenschaften von verspiegelten Oberflächen bei CD–ROM und DVD.

Wolfram Schiffmann, Helmut Bähring, Udo Hönig

Kapitel 4. Monitore und Sound–Systeme

Zusammenfassung

In diesem Kapitel beschäftigen wir uns mit den wohl wichtigsten Ausgabemedien eines PCs, den Monitoren und Sound–Systemen. Sie ermöglichen einerseits die graphische Darstellung von Texten, Bildern und Videos, andererseits die Ausgabe von Tönen, Sprache und Musik. Vereinfachend werden sie auch als „Multimedia{Ausgabeschnittstellen“ bezeichnet. Auf die „Multimedia– Eingabeschnittstellen“ z. B. zur Aufnahme von Bildern oder Videos mittels einer digitalen Kamera gehen wir erst in Kapitel 5 ein.

Wolfram Schiffmann, Helmut Bähring, Udo Hönig

Kapitel 5. Peripheriegeräte

Zusammenfassung

In diesem Kapitel wenden wir uns den Peripheriegeräten zu. Diese Geräte befinden sich meist außerhalb des PC–Gehäuses und dienen – im weitesten Sinne – zur Kommunikation des Benutzers mit dem PC; sie stellen somit eine „Schnittstelle“ zum Benutzer dar. Dazu ermöglichen sie die Ein– und Ausgabe von Steuer– bzw. Statusinformationen sowie von Daten und Programmen. Sie werden über standardisierte Schnittstellen mit dem PC verbunden. Diese Verbindungen können über ein Kabel, per Funk oder auf optischem Wege realisiert sein.

Wolfram Schiffmann, Helmut Bähring, Udo Hönig

Kapitel 6. PC im Netzwerk

Zusammenfassung

Die heute verfügbaren Betriebssysteme entlasten den Benutzer im Normalfall von umfangreichen Installations– und Wartungsarbeiten für die Netzwerkanbindung seines PCs. Diese erfolgen in der Regel durch wenige Mausklicks. Daher verfügt nur die Minderheit der PC–Benutzer äber weiterfährende Kenntnisse hinsichtlich der verwendeten sowie der alternativ verfägbaren Netzwerktechnologien.

Wolfram Schiffmann, Helmut Bähring, Udo Hönig

Kapitel 7. Mobile Systeme

Zusammenfassung

Personal Computer werden mittlerweile in fast allen Arbeitsbereichen eingesetzt, sodass sie immer häufiger auch außerhalb von typischen Arbeitszimmern oder Büros anzutre®en sind. Neben stationären Systemen, die über einen längeren Zeitraum an einem festen Einsatzort verbleiben, werden zunehmend auch mobile Systeme benötigt, die ohne nennenswerten Aufwand von einem Einsatzort zum nächsten transportiert werden können. Eine solche Mobilität stellt jedoch gewisse Anforderungen, die von den meisten herkömmlichen Arbeitsplatzrechnern nicht erfüllt werden können. Daher verfügen mobile Systeme zumeist über spezialisierte Hardware, die auf die besonderen Anforderungen des mobilen Einsatzes ausgelegt ist. Bei einigen dieser Rechner muss darüber hinaus auch die Systemsoftware an diese Gegebenheiten angepasst werden.

Wolfram Schiffmann, Helmut Bähring, Udo Hönig

Kapitel 8. Systemsoftware

Zusammenfassung

In den vorausgehenden Kapiteln wurden die einzelnen Hardwarekomponenten eines PCs beschrieben. Obwohl dabei stellenweise auch schon auf die zu deren Betrieb benötigte Software eingegangen wurde, fehlt noch eine vollständige Darstellung dieser so genannten Systemsoftware. Darunter versteht man alle Softwarekomponenten, die den Benutzer bei der Bedienung eines PCs, bei der Erstellung von Software und bei der Ausführung von Software unterstützen, indem sie ihm eine (von der darunter liegenden Hardware) abstrahierende Sicht auf den Computer ermöglichen. Dies ist vergleichbar mit der Befehlssatzarchitektur (Instruction Set Architecture – ISA) eines Prozessors, die von den Details der Implementierung abstrahiert, indem sie nur die zur Programmierung benötigten Informationen bereitstellt.

Wolfram Schiffmann, Helmut Bähring, Udo Hönig

Backmatter

Title: Technische Informatik 3
Authors: Wolfram Schiffmann
Helmut Bähring
Udo Hönig
Copyright Year: 2011
Publisher: Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN: 978-3-642-16812-3
Print ISBN: 978-3-642-16811-6
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-16812-3

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