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Veröffentlicht von:Adalinda Schiffler Geändert vor über 10 Jahren
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- und andere Geheimnisse im Computer
Wie Dinos wieder laufen lernen - und andere Geheimnisse im Computer Eine KinderUni-Vorlesung von Prof. Dr. Susanne Boll (Universität Oldenburg) und Prof. Dr. Ralf Reussner (Universität Karlsruhe)
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Was haben Dinosaurier mit Computern zu tun?
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Wie rechnet der Computer die Bildpunkte denn nun aus?
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Woraus besteht denn ein Computer?
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Vorsicht Stromschlag! Vor dem Aufschrauben eines Computers muss der Netzstecker abgezogen werden!
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Was ist drin im Computer?
Haupt- platine
7
Was ist drin im Computer?
Haupt- prozessor Speicher Graphik- karte Festplatte
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Hauptprozessor
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Hauptprozessor 5 cm 5 cm
10
Speicher
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Speicher a 7 5 Speicherchips Speicherzelle Steckverbindung Speicher-
adresse 2 3 a 7 4 1 5 Gespeicherter Wert
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Graphikkarte
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Graphikkarte
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Graphikkarte
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Graphikkarte
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Graphikkarte
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Graphikkarte
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Wie rechnet der Computer?
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Drahtgitter-Modell Punkt (8, 2) +3 Punkt (11, 2) 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3
9 10 11
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Wie läuft das Plusrechnen zweier Zahlen ab?
6 6 7 8 Speicher 9 Hauptprozessor
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Wie läuft das Plusrechnen zweier Zahlen ab?
6 6 7 Programmzähler 8 Rechenwerk 9 Speicherzellen Leiterbahnen
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Wie läuft das Plusrechnen zweier Zahlen ab?
6 8 9 + 8 9 + 6 7 a 8 3 3 9 8 8 9
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Wie läuft das Plusrechnen zweier Zahlen ab?
6 8 9 + 6 + 8 9 9 7 a 8 3 3 9 8 8
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Wie läuft das Plusrechnen zweier Zahlen ab?
6 8 9 + 6 8 9 9 7 3 8 a + 8 3 11 9 8
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Wie rechnet der Computer?
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Wie rechnet der Computer?
Leiterbahnen Rechenwerk
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Wie rechnet der Computer?
Zehner-system 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Leiterbahnen Rechenwerk
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Wie rechnet der Computer?
Zehner-system Zweier-system 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 10 1010 11 1011 12 1100 13 1101 14 1110 15 1111 Leiterbahnen Rechenwerk Strom an (1) Strom aus (0)
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Wie rechnet der Computer?
Zehner-system Zweier-system 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 10 1010 11 1011 12 1100 13 1101 14 1110 15 1111 Zehner-system Zweier-system 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 10 1010 11 1011 12 1100 13 1101 14 1110 15 1111 Zehner-system Zweier-system 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 10 1010 11 1011 12 1100 13 1101 14 1110 15 1111 3 = 1 1 8 = 1 Leiterbahnen Rechenwerk
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Wie rechnet der Computer?
Zehner-system Zweier-system 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 10 1010 11 1011 12 1100 13 1101 14 1110 15 1111 Zehner-system Zweier-system 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 10 1010 11 1011 12 1100 13 1101 14 1110 15 1111 3 = 1 1 8 = 1 Leiterbahnen + Rechenwerk = 11 1 1 1
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Jetzt können wir den Punkt verschieben
8 7 6 5 Punkt (8, 2) 4 +3 3 Punkt (11, 2) 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
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Wie viele Rechnungen braucht man um den Ball zu bewegen?
1 Ball als Drahtgitter 100 Punkte 25 Bilder in einer Sekunde 2 Berechnungen pro Punkt 25 * 100 * 2 = 5000 Rechnungen in einer Sekunde Jedes Kind hier im Hörsaal müsste mehr als 70 Berechnungen in einer Sekunde durchführen!
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Was haben wir gelernt?
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Das also haben Dinosaurier mit Computern zu tun!
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Vielen Dank!
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Wie rechnet der Computer?
Zehner-system Zweier-system 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 10 1010 11 1011 12 1100 13 1101 14 1110 15 1111 Zehner-system Zweier-system 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 10 1010 11 1011 12 1100 13 1101 14 1110 15 1111 3 = 1 1 9 = 1 1 Leiterbahnen + Rechenwerk = 12 1 1
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