Digitalrechner — Grundlagen und Anwendungen, 1990 Technische Informatik 1

Im Studium der Elektrotechnik werden zunehmend Informatik-Kenntnisse benötigt. Diese sind gegliedert in Aufbau und Wirkungsweise eines Betriebssystems. Es werden die wichtigsten Grundlagen knapp, aber präzise dargestellt, so daß Studenten im Grundstudium dieses Buch sinnvoll benutzen können.

1 Einleitung.- 2 Historischer Überblick.- 2.1 Die Codierung durch Zeichen.- 2.2 Mechanisierung der Operationen und Zeichen.- 2.3 Programmierbare Ablaufsteuerung von Operationen.- 2.4 Anfänge der Rechenautomaten.- 2.5 Wandel in der Philosophie der Rechner.- 2.6 Datenverarbeitungsanlagen im technologischen Wandel.- 3 Einsatzmöglichkeiten für Datenverarbeitungssysteme.- 3.1 Grundausstattung eines PC.- 3.2 Randbedingungen durch das Betriebssystem.- 3.3 Textverarbeitung.- 3.4 Informationssysteme.- 3.5 Bildung, Unterhaltung, Spiele.- 3.6 Rechnergestützter Entwurf (Computer Aided Design).- 3.7 Prozeßsteuerungen.- 3.8 Kommunikation.- 4 Prinzip analoger-, digitaler- und hybrider Arbeitsweise und Rechentechnik.- 4.1 Analoge Arbeitsweise und Analogrechner.- 4.2 Digitale Arbeitsweise und Digitalrechner.- 4.3 Hybride Arbeitsweise und Hybridrechner.- 5 Darstellung der Information.- 5.1 Zeichendarstellung in digitalen Systemen.- 5.2 Grundbegriffe der Informationstheorie.- 6 Darstellung der Zahlen und Operationen mit Zahlen.- 6.1 Darstellung der Zahlen.- 6.2 Zahlenumwandlung in Zahlensysteme mit anderer Basis.- 6.3 Darstellung negativer Zahlen.- 6.4 Arithmetische Operationen mit Dualzahlen.- 6.5 Festkomma- und Gleitkommadarstellung.- 7 Einführung in die Codierung.- 7.1 Zweck der Codierung.- 7.2 Wichtige Aspekte der Codierung.- 7.3 Gebräuchliche Codierungen mit fester Wortlänge.- 7.4 Bekannte Codierungen mit variabler Wortlänge.- 7.5 Binärcodes für Dezimalzahlen.- 7.6 Einfache Verfahren der Fehlererkennung und Fehlerkorrektur.- 8 Boolesche Algebra.- 8.1 Einleitung.- 8.2 Definition der Booleschen Algebra und Folgerungen.- 8.3 Einfache logische Schaltkreise.- 8.4 Venn und Karnaugh-Veitch-Diagramme.- 9 Schaltnetze.- 9.1 Definitionen.- 9.2 Minimierung von Schaltnetzen.- 9.3Beispiele von gebräuchlichen Standard-Schaltnetzen.- 9.4 Übergang vom Schaltnetz zum Schaltwerk.- 10 Aufbau und Wirkungsweise eines Digitalrechners.- 10.1 Wirkungsweise eines einfachen Digitalrechners.- 10.2 Die Speicherhierarchie.- 10.3 Der Befehlssatz.- 10.4 Adressierungsarten.- 11 Ein-/Ausgabeverarbeitung.- 11.1 Programmgesteuerte Ein-/Ausgabe.- 11.2 Unterbrechungsgesteuerte Ein-/Ausgabe.- 11.3 Direkter Datenkanal.- 11.4 Realisierungen mit E/A-Bausteinen.- 12 Schnittstellen und Busse.- 12.1 Schnittstellen.- 12.2 Busse.- 13 Bauelemente und Trends in der Hardwareentwicklung.- 13.1 Integrierte Schaltungen für die Entwicklung digitaler Systeme.- 13.2 Hilfsmittel für den Entwurf von logischen Schaltungen.- 14 Aufgaben und Funktionen eines einfachen Betriebssystems.- 14.1 Einleitung.- 14.2 Unterschiedliche Sichten eines Betriebssystems.- 14.3 Ein-/Ausgabe von Daten.- 14.4 Dateiverwaltung.- 14.5 Speicherverwaltung.- 14.6 Jobabwicklung und Prozeßverwaltung.- 14.7 Verfügbarmachen von Standarddienstleistungen.- 14.8 Betriebssystementwicklung im historischen Überblick.- 15 Tabellen.- 15.1 Potenzen von.- 15.2 ASCII-7bit-Code.- 15.3 ASCII-8bit-Code.- 15.4 EBCDIC-Code.- 15.5 Fernschreibcode.- Namen- und Sachregister.