Computertechnik

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Bücher und eBooks über diese Webseite

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Grundlagen der Computertechnik

Informatik

• Informatik
• Informationen und Daten
• Informationsdarstellung

Einheiten in der IT

• Einheiten in der IT
• Bit und Byte
• Speicherkapazität
• Übertragungsgeschwindigkeit und Übertragungsbandbreite
• Verarbeitungsgeschwindigkeit und Verarbeitungsbandbreite
• Frequenz
• Instructions und Operations
• OPS - Operations per Second
• IPS - Instructions per Second

Zahlensysteme

• Zahlensysteme
• Dezimales Zahlensystem
• Duales Zahlensystem
• Hexadezimales Zahlensystem
• Umrechnen der Zahlensysteme
• Umrechnungstabelle der Zahlensysteme
• Zahlensysteme umrechnen in Python Version 3 (Übungen)
• Zahlensysteme umrechnen mit Linux und „bc“ (Übungen)

Zahlen und Datentypen

• Zahlen in der Informatik
• Ganzzahlen / Ganze Zahlen
• Rechnen mit Dualzahlen
• BCD-Code - Binary Coded Decimals
• Zweierkomplementdarstellung
• Rechnen mit dem Zweierkomplement
• Gleitkommadarstellung / Gleitkommazahlen
• Umrechnen in die Gleitkommadarstellung
• Datentypen in der Informatik
• Numerische Datentypen
• Vektor, Matrix, Tensor (Mathematik)
• Matrix / Matrizen (Mathematik)
• Zeichensatz / Zeichensätze

Grundlagen und Grundbegriffe

• Computertechnik für Einsteiger
• Grundlagen Computertechnik
• Schichtenmodell in der Computertechnik
• Compiler und Interpreter
• Geschichte der Computertechnik
• Smart Computing

Computer

• Computer
• Computersysteme
• Betriebssystem

• PC - Personal Computer
• Mobile Computer
• Notebook
• Tablets
• Wearables
• Virtual-Reality-Headsets / Videobrillen / Head-Mounted Display

• Hochleistungssysteme
• Mainframe

Embedded Systeme und Mikrocontroller

• Embedded Systeme
• IPC - Industrie-PC
• Raspberry Pi

• Mikrocontroller
• Arduino
• Raspberry Pi Pico
• Microbit
• ESP8266 und ESP32

Computer-Architektur

• Computer-Architektur
• Taktgeber
• Systembus

• CPU - Central Processing Unit / Hauptprozessor
• GPU - Graphic Processing Unit
• Mainboard / Hauptplatine / Motherboard
• Chipsatz
• Speicherarchitektur
• Datenspeicher
• Cache (L1 / L2 / L3)
• Arbeitsspeicher / Hauptspeicher
• DMA - Direct Memory Access
• Interrupt

• BIOS - Basic Input/Output System
• UEFI - Unified Extensible Firmware Interface
• ACPI - Advanced Configuration and Power Interface

• Formfaktor
• PC-Netzteile / Computer-Netzteile
• PFC - Power-Factor-Correction
• USV - Unterbrechungsfreie Stromversorgung

• PC-Kaufberatung
• PC-Eigenbau / PC selber bauen
• Was bedeutet Retail, Bulk und OEM?
• Green-IT
• PC-Tuning
• Aufrüsten / PC-Upgrade
• Übertakten / Overclocking
• PC-Probleme / Computer-Probleme

Trends in der IT

• Trends in der IT
• Digitalisierung
• Vernetzung
• Virtualisierung
• Virtuelle Maschine (VM)
• Virtualisierung in der Computertechnik
• Cloud Computing
• Cloud Gaming
• Edge und Fog Computing
• Big Data
• Virtual Reality / Augmented Reality / Mixed Reality
• Virtual-Reality-Headsets / Videobrillen / Head-Mounted Display

Künstliche Intelligenz (KI)

• Künstliche Intelligenz (KI) / Artificial Intelligence (AI)
• Was ist ein KI-Modell?
• Machine Learning / Maschinelles Lernen
• Künstliche Neuronen
• Künstliche neuronale Netze (KNN)
• KI-Hardware / KI-Beschleuniger
• Matrix-Rechenwerke (CPU)
• NPU - Neural Processing Unit
• TPU - Tensor Processing Unit
• KI-Software
• KI-Anwendungen
• KI-Sprachmodelle
• ChatGPT von OpenAI
• ChatGPT sinnvoll nutzen
• Gemini von Google

Quantencomputer

• Quantencomputer
• QuBit - Quantenbit (Quantum Bit)

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Hardware-nahes Programmieren

 

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Prozessortechnik

Grundlagen

• Prozessor (CPU)
• Prozessor-Architektur
• Prozessortechnik
• RISC und CISC
• 64-Bit-Prozessor

• Multiplikator
• Turbo Boost und Turbo Core
• Stepping und Revision
• TDP - Thermal Design Power
• Prozessor-Kühlung
• Prozessor-Lüfter-Anschluss
• Prozessor-Sockel
• Sicherheitslücken in Prozessoren
• Virtualisierung (Prozessortechnik)

Parallelisierung

• Parallelisierung
• Pipelining
• Coprozessor
• iGPU - Integrated GPU
• Krypto-Chip
• Multi-Core / Mehrkern-Prozessoren

Prozessoren von Intel

• Intel-Prozessoren
• Geschichte der Intel-Prozessoren
• Intel Celeron
• Intel Pentium (Low-Cost)
• Intel Core i9 / i7 / i5 / i3
• Intel Xeon
• Intel Core Ultra 9 / 7 / 5

Prozessoren von AMD

• AMD-Prozessoren
• AMD Ryzen 7 / 5 / 3
• AMD Ryzen Threadripper
• AMD Epyc

Sonstige Prozessoren

• ARM - Advanced RISC Machines
• Qualcomm Snapdragon
• RISC-V

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Alles was du über Computertechnik wissen solltest

 

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Halbleiterspeicher

Grundlagen

• Halbleiterspeicher (Elektronischer Datenspeicher)

• ROM - Read Only Memory
• RAM - Random Access Memory

Arbeitsspeicher

• DRAM - Dynamic RAM
• PSRAM - Pseudo Static RAM
• SDRAM - Synchronous DRAM
• DDR-SDRAM - Double Data Rate SDRAM (DDR1 / DDR2 / DDR3 / DDR4 / DDR5)
• HBM - High Bandwidth Memory
• PC/PC2/PC3/PC4-Spezifikation

Speichermodule

• Speichermodule
• DIMM - Dual Inline Memory Module
• CU-DIMM - Clocked Unbuffered Dual Inline Memory Module
• R-DIMM und FB-DIMM
• ECC - Error Correcting Code

Andere Halbleiterspeicher

• Flash-Memory / Flash-Speicher
• HBF - High Bandwidth Flash
• PIM - Processing-in-Memory
• FRAM - Ferroelectric RAM
• MRAM - Magnetoresistive RAM
• PCRAM - Phase Change RAM
• RRAM / ReRAM - Resistive RAM

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Bus-Systeme und Schnittstellen

Grundlagen

• Computer-Schnittstellen
• Schnittstellen: Übertragungstechnik
• Schnittstellen: Leitungslänge und Steckverbindungen
• Schnittstellen: Legacy

USB

• USB - Universal Serial Bus
• USB 2.0 - HighSpeed-USB
• USB 3.0 / 3.1 / 3.2 - SuperSpeed-USB
• USB 4
• USB-Kabel, Stecker und Steckerbelegung
• USB-C-Steckverbindung
• Stromversorgung mit USB
• USB-PD - USB Power Delivery
• USB-Tester / USB-Power-Monitor
• USB-Auth - USB-Authentication
• WUSB - Wireless USB
• Thunderbolt

Sonstige Schnittstellen

• Serielle Schnittstellen
• Serielle Schnittstelle (RS232 / V.24 / COM)
• PS/2 - Mini-DIN

Schnittstellen für Bild und Grafik

• Bildschirm-Anschlüsse / Grafik- und Videoschnittstellen
• VGA-Anschluss
• HDMI - High Definition Multimedia Interface
• DisplayPort

Schnittstellen für Netzwerk

• Ethernet / LAN / RJ45
• Fast-Ethernet
• Gigabit-Ethernet
• Wireless LAN (IEEE 802.11)
• Wireless LAN mit 150 MBit/s (IEEE 802.11n)
• Wireless LAN mit 1 GBit/s (IEEE 802.11ac)
• Wireless LAN mit 1 GBit/s (IEEE 802.11ax)

• Bluetooth 1.0/1.1/1.2 / IEEE 802.15
• Bluetooth 2.0/2.1
• Bluetooth 3.0+HS
• Bluetooth Low Energy (4.0/4.1/4.2)
• Bluetooth 5
• Bluetooth 6
• Bluetooth Mesh

Interne Schnittstellen

• PCIe - PCI Express
• PEG - PCI Express for Graphics

• SATA 6G / SATA-600 (SATA-3)
• SSD-Schnittstellen
• m.2 / M.2 (Steckverbindung)
• SATAe - SATA Express
• SAS - Serial Attached SCSI

• RAID - Redundant Array of Independent Disk
• RAID-Level 0
• RAID-Level 1
• RAID-Level 5 (2 / 3 / 4)
• RAID-Level 6 / 7

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Alles was du über Computertechnik wissen solltest

 

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Datenspeicher und Komponenten

Datenspeicher

• Datenspeicher
• Elektronischer Datenspeicher
• Magnetischer Datenspeicher
• Optischer Datenspeicher
• CSD - Computational Storage Devices
• SCM - Storage Class Memory

Massenspeicher

• SSD - Solid State Drive
• SSD-Bauformen
• SSD-Schnittstellen

• Festplatten
• Partitionen / Partitionieren
• Fragmentierung / Defragmentierung
• Datenrettung

Wechselbare Datenspeicher

• USB-Stick
• Speicherkarten
• SD-Card / MicroSD (SDHC / SDXC)
• CFexpress
• CompactFlash / CFast / MicroDrive

• CD-ROM
• DVD - Digital Versatile Disc
• BD - Blu-ray Disc
• Streamer / Bandlaufwerke

Eingabegeräte

• Eingabe-Geräte
• Computer-Maus
• Tastatur
• Scanner
• Digitalkamera

Ausgabegeräte

• Ausgabe-Geräte
• Bildschirm / Monitor
• Bildschirm-Auflösung
• HDR - High Dynamic Range
• Flachbildschirm
• Beamer
• Drucker
• Tintenstrahldrucker
• Laserdrucker

• Grafikkarten
• GPU - Graphic Processing Unit
• GPGPU - General Purpose Computation on Graphics Processing Unit
• Microsoft DirectX
• Soundkarten

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Hardware-nahes Programmieren

 

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Praxis: Raspberry Pi

• Was ist ein Raspberry Pi?
• Raspberry Pi OS: Erste Schritte auf dem Desktop
• Raspberry Pi OS: Grundkonfiguration auf dem Desktop
• Raspberry Pi: Anschlüsse und Komponenten
• Raspberry Pi: Externe Anschlüsse
• Raspberry Pi: Interne Anschlüsse
• Raspberry Pi: HDMI - High Definition Multimedia Interface
• Raspberry Pi: USB - Universal Serial Bus
• Raspberry Pi: Bluetooth
• Raspberry Pi: GPIO - General Purpose Input Output

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