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Technische Informatik II (für Bachelor) INF 1211. Vorlesung 1: Einführung, Historisches Überblick. 07.04.2008 , v4 Prof. W. Adi. Themen: Vorlesungsinhalt und Ziele Geschichtliche Entwicklung. Quellen: Zum Teil aus den Unterlagen „Digitale Systeme“ Prof. Michalik,.
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Technische Informatik II (für Bachelor) INF 1211 Vorlesung 1:Einführung, Historisches Überblick 07.04.2008 , v4 Prof. W. Adi • Themen: • Vorlesungsinhalt und Ziele • Geschichtliche Entwicklung Quellen: Zum Teil aus den Unterlagen „Digitale Systeme“ Prof. Michalik,
Vorlesungsseite:Über: http://www.ida.ing.tu-bs.de IDA, Institut für Datentechnik und KommunikationsnetzeTechnische Universität BraunschweigHans-Sommer-Str. 66D-38106 Braunschweig Sekretariat im 12. Etage Tel: 0531 391 2734 Prof. W. Adi, 11. Etage Tel: 0531 391 5298 Email: w.adi@tu-bs.de
Vorlesungsunterlagen: • Vorlesungsfolien Powerpoint, PDF • Übungsfolien Powerpoint, PDF • Vorlesungskript Als Übergang: Skript (Prof. Michalik) • Musterklausuren mit Lösungen • Klausur 2006, 2007 mit Lösung
Literatur: • Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design, 2/e, Stephen Brown & Zvonko Vranesic, University of Toronto, 2005 2. Synthese und Analyse Digitaler Schaltungen. Mit zahlreichen Aufgaben mit Lösungen (Taschenbuch) Gerd Scarbata (Autor), Oldenbourg Verlag, 2001, ISBN-10: 3486258141, ISBN-13: 978-3486258141
Vorlesungsziele Hardware für Rechenanlagen
Die heutigen Personal Computer PC Personal Computer Mainboard
Pentium Motherboard (Mainboard) I/O Slots, Busse Drucker Audio USB Tastatur CPU Central Processing Unit • Vorlesung TI-1 & TI-II • - C-MOS Transistoren • - Leitungen • - Gatter, Flip-Flops • Rechenwerk, Automaten • Speicher D-RAM Anschlusse Plattenspeicher DVD, Floppy
Technische Informatik I Elektronisches Systemkonzept Vorlesungsziele Technische Informatik II Gatter & Flip-Flops Transistoren Module Sub-Einheiten Fabrikation, Physik
Vorlesungsihalt: • Geschichtliche Entwicklung • Darstellung von Zahlen und Zeichen • Schaltnetze, Schaltfunktionen • Schaltalgebra, Realisierungen, Minimierung • Schaltwerke, Rückkopplungen • Flipflops, Speicher, Zähler • Arithmetische Einheiten, ALUs, Multiplizierer • Speicher und Adressierungstechniken • Grundlagen der Rechnerarchitektur • Moderne Digitale Bausteine • Moderne Entwurfsmethoden
ca. 5000 v. Chr. Quelle: Vortrag Dr. F. Richi
Sumerer, Akkader, Babylonier, Assyrer 3000 bis 400 v. Chr. Mesopotamien
Sumerer und Altägypten Quelle: Vortrag Dr. F. Richi
Sumerer und Altägypten 1 36000 4 1 3600 6 60 600 10 2 3600 =60x60=60² 36000 =(60²x10) 600 =(60x10) 60 =(6x10) Quelle: Vortrag Dr. F. Richi
10 682= 600 10 60 1 1 Sumerer und Altägypten Quelle: Vortrag Dr. F. Richi
Quelle: Vortrag Dr. F. Richi
6er System von Babylon 1 6 2 5 3 4 60 120 180 360 Quelle: Vortrag Dr. F. Richi
1 6 R R R R R R . 2 R 5 R R R R R R 3 4 6er System von Babylon . R Hexagon Geometry Genau 6 Radius teilen den Umfang!
Archaische Schrifttafel aus Mesopotamien (ca. 3000 v. Chr.) Die in Proto- Keilschrift verfasste Tafel gehört zu den ältesten Schriftzeugnissen der Welt und enthält Berechnungen der zur Herstellung unterschiedlicher Getreide-Produkte (z.B. vers. Sorten Bier) erforderlichen Ausgangssubstanzen. Für die Rechnung wurde auf dieser Tafel 5 verschiedene, gegensstandsspezifische Zahlenzeichensysteme verwendet. Für zählbare Getreideprodukte ein Bisexagesimalsystem, für Bierkrüge ein Sexagesimalsystem und zur Kennzeichnung der Getreidemengen in den herzustellenden Produkten. Für Gerstenschrot und für Malz 3 verschiedene Varianten eines Hohlmasssystems. Quelle: Vortrag Dr. F. Richi
Mathematik und Zahlensystem (Geschichtliche Entwicklung) Europa China Athen Spanien Sumerer Bagdad Babylon Alexandria Indien
Geschichtliche Entwicklung Moderne Entwicklung
Geschichtliche Entwicklung Moderne Entwicklung
Geschichtliche Entwicklung Rechner der 1. Generation
Geschichtliche Entwicklung Rechner der 2. Generation
Geschichtliche Entwicklung Rechner der 3. Generation
Geschichtliche Entwicklung Rechner der 4. Generation
Geschichtliche Entwicklung Rechner der 5. Generation Mikrocomputer
Investment Better Performance/Cost Market Growth Geschichtliche Entwicklung Rechenfähigkeit • “Moore’s Law”: • Number of transistors/chip doubles every 1.5-2 years • achieved through miniaturization Heute ca. 60 nm 45 nm Technology Scaling
HeuteRechner in allen Lebensbereichefast Ausnahmslos zu finden E-Text E- Learning E- Identifikation . E- Musik E- Intelligenz …