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Universität Erlangen-Nürnberg

Bachelor of Science Informatik

Prof. Dr.

2024

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Grundlagen der Technischen Informatik - Cheatsheet
Grundlagen der Technischen Informatik - Cheatsheet Unterschiede zwischen analogen und digitalen Signalen Definition: Analoge Signale: kontinuierlich, unendlich viele Werte; Digitale Signale: diskret, endlich viele Werte Details: Analoge Signale: repräsentieren Informationen durch stufenlose Werte Digitale Signale: verwenden diskrete Werte, meist binär (0 und 1) Vorteil digital: fehlerresistente Üb...

Grundlagen der Technischen Informatik - Cheatsheet

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Grundlagen der Technischen Informatik - Exam
Grundlagen der Technischen Informatik - Exam Aufgabe 1) In der Vorlesung 'Grundlagen der Technischen Informatik' wurden Unterschiede zwischen analogen und digitalen Signalen diskutiert. Analoge Signale sind kontinuierliche Signale, die unendlich viele Werte repräsentieren können, während digitale Signale diskrete Werte verwenden, meist in binärer Form (0 und 1). Ein großer Vorteil digitaler Signal...

Grundlagen der Technischen Informatik - Exam

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Was ist der Hauptunterschied zwischen analogen und digitalen Signalen?

Welcher Vorteil ist typisch für digitale Signale?

Wie werden analoge und digitale Signale mathematisch dargestellt?

Was ist ein Karnaugh-Diagramm?

Welches Ziel verfolgt die Nutzung von Karnaugh-Diagrammen?

Wie werden Zellen in einem Karnaugh-Diagramm dargestellt?

Was ist ein Überlauf (Overflow) in der Informatik?

Wie erkennt man einen Überlauf oder Unterlauf in der Zweierkomplement-Darstellung?

Was ist ein Unterlauf (Underflow) in der Informatik?

Was ist der Hauptfokus von RISC-Prozessoren?

Nenne ein Beispiel für eine RISC-Architektur.

Welches Leistungsmerkmal trifft auf CISC-Prozessoren zu?

Was ist Speicheradressierung?

Was bedeutet Cache-Kohärenz in Mehrprozessor-Systemen?

Welche Strategie aktualisiert Daten sofort im Cache und Hauptspeicher?

Was sind Mikrobefehle?

Welche Operationen steuern Mikrobefehle in der CPU?

Wie werden Mikrobefehle im Mikroprogrammsteuerwerk ausgeführt?

Was ist Pipelining in der Technischen Informatik?

Welche Pipeline-Stufen gibt es typically?

Was sind die Modelle der Parallelverarbeitung?

Was ist ein Paritätsbit und wofür wird es verwendet?

Welches Verfahren wird zur Fehlerkorrektur von Mehrbitfehlern genutzt?

Welche Methode verwendet eine Polynomdivision zur Fehlererkennung?

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Diese Konzepte musst du verstehen, um Grundlagen der Technischen Informatik an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

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Einführung in digitale Systeme

Diese Vorlesungseinheit bietet eine grundlegende Einführung in die Struktur und Funktionsweise digitaler Systeme.

  • Unterschiede zwischen analogen und digitalen Signalen
  • Binäre Darstellung von Daten
  • Grundlegende digitale Schaltungen und ihre Anwendungen
  • Einführung in digitale Logik und Schaltpläne
  • Überblick über digitale Systemkomponenten
Karteikarten generieren
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Boole'sche Algebra und logische Schaltungen

Dieser Abschnitt behandelt die Konzepte der Boole'schen Algebra, die Grundlage digitaler Logik, und deren Anwendung in logischen Schaltungen.

  • Grundlagen der Boole'schen Algebra
  • Logische Operationen wie UND, ODER, NICHT
  • Entwurf und Analyse von logischen Schaltungen
  • Wahrheitstabellen und Kanonische Formen
  • Minimierung von Schaltkreisen mittels Karnaugh-Diagrammen
Karteikarten generieren
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Arithmetische Grundlagen

Hier wird die arithmetische Basis digitaler Computer behandelt, einschließlich der Rechenoperationen und ihrer Hardware-Implementierungen.

  • Binäre Arithmetik: Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division
  • Darstellung von Ganzzahlen und Fließkommazahlen
  • Arithmetische Logikeinheiten (ALU)
  • Overflow und Unterlauf in binären Operationen
  • Error Detection und Correction Mechanismen
Karteikarten generieren
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Prozessorarchitekturen

Diese Vorlesungseinheit bietet einen Überblick über die Architektur moderner Prozessoren.

  • Grundprinzipien von Prozessorarchitekturen
  • Unterschiede zwischen RISC und CISC Prozessoren
  • Befehlssatzarchitekturen (Instruction Set Architectures)
  • Pipelineverarbeitung und Parallelismus
  • Leistungsanalyse von Prozessoren
Karteikarten generieren
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Speichertechnologien

In dieser Einheit werden verschiedene Speichertechnologien und deren Eigenschaften behandelt.

  • Volatile und nicht-volatile Speicher
  • Hierarchie der Speicher (Register, Cache, RAM, Festplatten)
  • Speicheradressierung und Cache-Kohärenz
  • Speicherverwaltung und Paging
  • Aktuelle Entwicklungen in der Speichertechnologie
Karteikarten generieren
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Einführung in die Mikroprogrammierung

Der Fokus liegt auf den Grundlagen der Mikroprogrammierung, eine Technik, die häufig in der Steuerung von Prozessoren verwendet wird.

  • Definition und Zweck der Mikroprogrammierung
  • Mikrobefehle und ihre Ausführung
  • Aufbau eines Mikroprogrammspeichers
  • Vergleich zwischen Mikroprogrammierung und harter Verdrahtung
  • Beispiele von Mikroprogrammierung in realen Prozessoren
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Grundlagen der Technischen Informatik an Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Die Vorlesung „Grundlagen der Technischen Informatik“, angeboten von der Universität Erlangen-Nürnberg, bietet Dir eine solide Einführung in die Prinzipien und Konzepte der technischen Informatik. Dieser Kurs kombiniert Vorträge, praktische Übungseinheiten und Diskussionsrunden, um ein tiefes Verständnis der technischen Aspekte der Informatik zu vermitteln. Du wirst grundlegende Kenntnisse in digitalen Systemen, Boole'scher Algebra und logischen Schaltungen, arithmetischen Grundlagen, Prozessorarchitekturen, Speichertechnologien und Mikroprogrammierung erwerben. Dies dient als Grundlage für weiterführende Studien und praktische Anwendungen in der Informatikwelt.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Die Vorlesung „Grundlagen der Technischen Informatik“ beinhaltet eine Kombination aus Vorträgen, praktischen Übungseinheiten und Diskussionsrunden.

Studienleistungen: Studienleistungen werden am Ende des Semesters in Form einer schriftlichen Prüfung erbracht.

Angebotstermine: Die Lehrveranstaltung wird gewöhnlich während des Wintersemesters angeboten.

Curriculum-Highlights: Einführung in digitale Systeme, Boole'sche Algebra und logische Schaltungen, arithmetische Grundlagen, Prozessorarchitekturen, Speichertechnologien, Einführung in die Mikroprogrammierung

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

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