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Wirtschaftsinformatik Die Hardware des PC im Überblick Staatliche Berufsoberschule Nürnberg Folie 1 Definition und Hauptaufgaben der Hardware Grundprinzipien.

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Präsentation zum Thema: "Wirtschaftsinformatik Die Hardware des PC im Überblick Staatliche Berufsoberschule Nürnberg Folie 1 Definition und Hauptaufgaben der Hardware Grundprinzipien."—  Präsentation transkript:

1 Wirtschaftsinformatik Die Hardware des PC im Überblick Staatliche Berufsoberschule Nürnberg Folie 1 Definition und Hauptaufgaben der Hardware Grundprinzipien der Rechentechnik Die Hardwarekomponenten eines PCs Beispiele

2 Folie 2 Unter Hardware versteht man alle technischen Geräte einer Rechenanlage, welche zur Durchführung von DV-Aufgaben notwendig und sinnvoll sind: Hauptaufgaben: Datenverarbeitung Datenspeicherung DateneingabeDatenausgabe Wirtschaftsinformatik Die Hardware des PC im Überblick Prof. Dr.-Ing. Herbert Fischer, Fachhochschule Deggendorf, Studiengang Wirtschaftsinformatik

3 Die Hardware des PC im Überblick Das E-V-A-Prinzip und der von-Neumann-Rechnervon-Neumann-Rechner Folie 3 EVA Prof. Dr.-Ing. Herbert Fischer, Fachhochschule Deggendorf, Studiengang Wirtschaftsinformatik

4 Die Hardware des PC im Überblick Beispiel: Zentraleinheit eines PCs Folie 4 Quelle: Prozessor Hauptspeicher Dateneingabe und Datenausgabe Prof. Dr.-Ing. Herbert Fischer, Fachhochschule Deggendorf, Studiengang Wirtschaftsinformatik

5 Die Hardware des PC im Überblick Beispiel: Prozessor eines PCs Prof. Dr.-Ing. Herbert Fischer, Fachhochschule Deggendorf, Studiengang Wirtschaftsinformatik Folie 5 Quelle: HaufeWirtschaftsPraxis 2.0 (CD-ROM)

6 Die Hardware des PC im Überblick Die Hardwarekomponenten eines PCs Folie MHz Bildschirm Drucker Maus Tastatur Scanner CD-ROM Modem Festplatte Diskette PC Prof. Dr.-Ing. Herbert Fischer, Fachhochschule Deggendorf, Studiengang Wirtschaftsinformatik

7 Die Hardware des PC im Überblick Beispiel: Hardwarekonfiguration eines PCs Folie 7 Quelle:

8 Folie 8 Quelle: HaufeWirtschaftsPraxis 2.0 (CD-ROM) Die Hardware des PC im Überblick Beispiel: Innenansicht einer Festplatte

9 Folie 9 Quelle: HaufeWirtschaftsPraxis 2.0 (CD-ROM) Die Hardware des PC im Überblick Beispiel: Flachbettscanner

10 Die Hardware des PC im Überblick Das E-V-A-Prinzip und der von-Neumann-Rechner Folie 10 Der Hauptspeicher besteht aus dem Arbeitsspeicher (RAM)... und dem Festwertspeicher (ROM).

11 Die Hardware des PC im Überblick Das E-V-A-Prinzip und der von-Neumann-Rechner Folie 11 Der Arbeitsspeicher......ist ein flüchtiger Speicher, d.h. nach Abschalten des Rechners gelöscht;......wird auch RAM (Random Access Memory) genannt, weil er gelesen und beschrieben werden kann;......ist zur Bearbeitung von Daten durch den Prozessor unbedingt erforderlich... und setzt sich aus direkt zu adressierenden Speicherzellen zusammen, die als Speicherworte bezeichnet werden. Diese bestehen bei einem PC i.d.R aus 2 oder 4 Byte.

12 Die Hardware des PC im Überblick Das E-V-A-Prinzip und der von-Neumann-Rechner Folie 12 Der Arbeitsspeicher und seine Aufgaben Alle Programme stehen zum Zeitpunkt ihrer Ausführung vollständig oder partiell (nämlich mit dem aktuell auszuführenden Teil) im Arbeitsspeicher zur Verfügung. Stehen die Programme nur zum Teil im Arbeitsspeicher zur Verfügung bieten neuere Betriebssysteme eine virtuelle Speichertechnik an: Dabei lagert das Betriebssystem Programmteile auf Magnetplatte aus. Dies sind Programmteile die nicht mehr in den Arbeitsspeicher geladen werden können, wenn andere Programme ebenfalls zur schnellen Ausführung im Hauptspeicher abgelegt sein müssen. Das Betriebssystem bringt bei Bedarf diese ausgelagerten Programmteile in den Arbeitsspeicher, wodurch sich der Arbeitsspeicher logisch, nicht jedoch physisch, vergrößert. Das Ein- und Auslagern von Programmteilen auf Magnetplatte bezeichnet man auch als paging. Das Auslagern und Nachladen der pages erfolgt automatisch durch das Betriebssystem.

13 Die Hardware des PC im Überblick Das E-V-A-Prinzip und der von-Neumann-Rechner Folie 13 Der Festwertspeicher und seine Aufgaben Ein Festwertspeicher (ROM = Read Only Memory) kann nur gelesen und nicht verändert werden. Festwertspeicher werden von den Herstellern beschrieben. Der Festwertspeicher dient u.a. der Aufbewahrung wichtiger grundlegender Teile des Betriebssystems, auf die beim Einschalten des Rechners automatisch zugegriffen wird (z.B. hardwarenahe Programme zur Ansteuerung des Bildschirms oder zur Kommunikation mit der Tastatur). Eine alternative Vorgehensweise besteht darin, den Festwertspeicher außerhalb des normalen DV-Betriebs einmalig und dauerhaft zu beschreiben (programable ROM = PROM). Schließlich gibt es Speicher, bei denen man den Inhalt löschen und durch einen anderen Inhalt ersetzen kann (erasable PROM = EPROM). Dies erfordert jedoch einigen Sonderaufwand und wird außerhalb der Nutzung im Tagesgeschäft vorgenommen..

14 Folie 14 Neumann, John von ( ), amerikanischer Mathematiker ungarischer Herkunft, der den als Spieltheorie bezeichneten Zweig der Mathematik entwickelte. Er wurde in Budapest geboren und in Zürich sowie an den Universitäten von Berlin und Budapest ausgebildet. Von Neumann wurde auch durch seine schnellen elektronischen Computer bekannt; er entwarf 1952 den MANIAC I, den ersten Computer mit einem flexiblen Speicherprogramm. "Neumann, John von," Microsoft® Encarta® Enzyklopädie © Microsoft Corporation. Alle Rechte vorbehalten. Die Hardware des PC im Überblick Das E-V-A-Prinzip und der von-Neumann-Rechner

15 Die Hardware des PC im Überblick Die Hardwarekomponenten eines PCs: Die Festplatte Folie 15 Daten werden in Form von Bitketten in konzentrischen Spuren durch Magnetisierung dargestellt. Eine Spur besteht aus mehreren Sektoren. Die Platten drehen sich mit konstanter Geschwindigkeit. Auf die Daten greifen Schreib-Lese-Köpfe zu, die auf einem Zugriffskamm befestigt sind. Diese Köpfe können radial auf die gewünschte Spur positioniert werden und warten darauf dass der Sektor mit den zu verarbeitenden Daten vorbeikommt. Diese Zugriffsform wird wegen der Wartezeit je Umdrehung auch als halbdirekter Zugriff bezeichnet.

16 Die Hardware des PC im Überblick Die Hardwarekomponenten eines PCs: Folie 16 Speicher- medium PreisZugriff und Geschw. KapazitätÄndern od. Löschen des Inhalts Datenaus- tausch zwi- schen PCs Festplatte Diskette Magnet- band CD-ROM CD-R CD-RW hoch (abs.) gering (rel.) gering (abs.) hoch (rel.) gering gering (abs.) gering (rel.) gering (abs.) gering (rel.) sehr hoch gering gering (sequen.) hoch bis 80 GB (1 GB=2 30 Byte) 1,44 MB mehrere GB 650 und 700 MB ja nein ja nein (ja) ja Externe Speichermedien im Vergleich

17 Folie 17 Auflösung und Bildwiederholfrequenz eines Monitors Für jede der drei Grundfarben gibt es eine Elektronenkanone, welche die Punkte einer bestimmten Farbe beschießt. Die Lochmaske sorgt dafür, dass keine benachbarten Punkte getroffen werden, wobei ein komplettes Bild von links oben......nach rechts unten aufgebaut wird. Die Hardware des PC im Überblick Die Hardwarekomponenten eines PCs:

18 Folie 18 Auflösung und Bildwiederholfrequenz eines Monitors Aus dem Festgestellten ergeben sich folgende Zusammenhänge zwischen der Horizontalfrequenz, welche in kHz ausgedrückt wird und der Bildwiederholfrequenz, die in Hz angegeben wird: Faktor, welcher das Zurückfahren der Elektronenkanone an den Bildanfang berücksichtigt. Ist ein Monitor mit einer Horizontalfrequenz von 85 kHz bei einer Auflösung von 1024 * 768 als ergonomisch empfehlenswert zu betrachten? Die Hardware des PC im Überblick Die Hardwarekomponenten eines PCs:

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