Organisatorisches. - zwei Übungsgruppen. - zweiwöchiger Rhythmus. - kleine Programmieraufgaben. - Textaufgaben direkt in der Übung

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Christoph Lorentz
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1 Organisatorisches - zwei Übungsgruppen - zweiwöchiger Rhythmus - kleine Programmieraufgaben - Textaufgaben direkt in der Übung

2 Vorführung Historische Computerteile: - Schaltkreistechnologien - gelochte Datenträger - magnetische Datenträger - interne Speicher

3 Schaltkreistechnologien: Röhren von John Ambrose Fleming entwickelt Triode zur Detektion + Anode Elektronenbewegung Steuergitter Heizdraht/Kathode

4 Schaltkreistechnologien: Transistoren - SMS: Standard Module System, IBM 1950 einzelne Transistoren und Dioden - SLT: Solid Logic Technology, IBM 1963 pro Keramikplättchen z.b. ein Kippstufe - MST: Monolithic Systems Technology, IBM 1971 pro Chip 128-Bit (1971), 1024-Bit (1973)

5 gelochte Datenträger: Lochkarten - seit dem 18. Jahrhundert in Gebrauch - Computervariante entstand aus der 1890 von Hermann Hollerit zur amerikanischen Volkszählung entwickelten Lochkarte von IBM patentierte 80 Spalten, 12 Zeile Karte

6 magnetische Datenträger - 8 Diskette, 80KB einseitig, IBM KB doppelseitig, IBM Festplatten, 10MB pro Seite - Magnetbänder

7 Interne Speicher: Der Kernspeicher - Zugriffszeit von 6µs bis zu 0,6µs - magnetisches Feld speichert Informationen -> nichtflüchtiger Speicher - Hysterese genutzt für den Zugriff auf ein einzelnes Datenelement - inhibit line verhindert Magnetisierung einer Zelle - sense line überträgt Impulse einer Eins in einer Speicherzelle beim Auslesen

8 Zilog Z80 - eingeführt März Bit Mikroprozessor - 8-Bit Datenleitung, 16-Bit Adressleitung - kompatibel zum Intel 8080

9 Ein einfaches Programm Umgangssprachlich 1. lade den Wert 0x80 in Prozessorvariable A (Register) 2. Rotiere Inhalt von A um eins nach rechts 3. Schreibe den Inhalt von A an den Ausgang 4. Gehe zu 2. Assembler 1. ld A,0x80 2. rrca 3. out 0x01,A 4. jmp 0x0002

10 Konzeptioneller Aufbau Z80 Speicher Assembler PC 0 Adresse ld A,0x80 A rcca out 0x01,A jmp 0x Daten Output

11 Nach dem ersten Befehl Z80 Speicher Assembler PC 2 Adresse ld A,0x80 A 0x rcca out 0x01,A jmp 0x Daten Output

12 Nach dem zweiten Befehl Z80 Speicher Assembler PC 3 Adresse ld A,0x80 A 0x rcca out 0x01,A jmp 0x Daten Output

13 Nach dem dritten Befehl Z80 Speicher Assembler PC 5 Adresse ld A,0x80 A 0x rcca out 0x01,A jmp 0x Daten Output

14 Aktueller Rechner von Innen - Prozessor - Mainboard - Arbeitsspeicher - Grafikkarte - Festplatte - Netzteil

15 1. Aufgabe Gegeben sei eine 7-Segment Anzeige. a Gesucht ist eine minimale Boolesche Funktion f(x), die wahr zurück gibt, falls das Segment b leuchtet. x ist eine Binärzahl mit 0 <= x < 10000b f e g b c d

16 Zahlen:

17 Wahrheitstabelle X3 X2 X1 X0 f(x)

18 Karnaugh-Veitch Diagramm X3 X1 1 1 d d d d 1 0 d d X0 X2

19 Markieren X3 X1 1 1 d d d d 1 0 d d X0 X2 f(x) = X3 + X1X0 + X2X3 + X1X0

20 Markieren X3 X1 1 1 d d d d 1 0 d d X0 X2 f(x) = X3 + X1X0 + X2 + X1X0

21 2. Aufgabe Beweisen Sie, dass gilt: A B =A B und A B =A B

22 Beweis a) De Morgansche Regel (siehe Skript) b) Wahrheitstabellen: A B A B A B A B A B A B

23 3. Aufgabe Zeigen Sie, dass durch die Peirce-Funktion alle Grundfunktionen der Booleschen Algebra realisiert werden können.

24 Beweis Definition: A nor B A B Negation: A=A nor A A A

25 Beweis Oder: A B= A nor B = A nor B nor A nor B A B A B

26 Beweis Und: A B= A B = A B = A nor A B nor B = A nor A nor B nor B A A B B

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