Grundlegende Funktionsweise eines Computers EVAPrinzip Eingabe Verarbeitung Ausgabe

Grundlegende Funktionsweise eines Computers EVA-Prinzip: Eingabe - Verarbeitung - Ausgabe 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 1

EVA-Prinzip am Beispiel Geldautomat Eingabe Scheckkarte Geheimzahl Funktion (z. B. gewünschter Betrag) Verarbeitung Prüfung Geheimzahl, Kontostand, eventuell Sperren Ausgabe Karte Geldbetrag oder Hinweis, dass die Auszahlung nicht möglich ist Meldung über den aktuellen Kontostand 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 2

Das EVA-Prinzip - die Eingabe 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 3

Das EVA-Prinzip - Eingabe und Verarbeitung Eingabe Verarbeitung 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 4

Das EVA-Prinzip Eingabe Ausgabe Verarbeitung 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 5

Informationen und Daten Information = Wissen (Kenntnisse) über Sachverhalte oder Vorgänge Zeichen = Elemente zur Darstellung von Informationen Buchstaben (A bis Z) Zahlen (0 bis 9) Sonderzeichen (, . - ; : ? $ § “ ! & %) Daten = Zum Zweck der Verarbeitung gebildete Informationen Numerisch Alphanumerisch Datum/Zeit Logisch (wahr - falsch) Multimediale Daten Klänge (Sounds) Bilder und Grafiken Videos 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 6

Analoge und digitale Daten Analog = entsprechend, vergleichbar Beispiel: Zeigerstellung der Uhr Digitale Daten Digit (engl. ) = Zahl Daten werden immer durch Ziffern dargestellt. Innerhalb eines Computers lassen sich Daten nur digital verarbeiten. 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 7

Bits und Bytes (Kapazität von Speichermedien) Maßeinheit für die Kapazität von Speichermedien 1 Bit 1 Byte 1 KB 1 MB 1 GB = = = 1 Zeichen (0 oder 1) 8 Bit (256 Zeichen) 1024 Byte (ca. 1000 Zeichen) 1024 KByte (ca. 1 Mio. Zeichen) 1024 MByte (ca. 1 Mrd. Zeichen) 3, 5" Diskette (1, 44 MByte) Standardfestplatte (4 - 10 GByte) 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 8

Interne Verarbeitung mit dem Dualsystem Alle Daten innerhalb des Computers werden digital über das duale Zahlensystem verschlüsselt. Es existieren nur zwei Zustände: 0 1 Strom aus Strom an Nicht magnetisch Magnetisch Keine Vertiefung Kurzer Ton Langer Ton 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 9

Zahlen innerhalb eines Computers Zehnersystem Dualsystem 743 10 1110 0111 3 Einer = 3 * 100 = 3 4 Zehner = 4 * 101 = 40 7 Hunderter = 7 * 102 = 700 1* 1 1* 2 1* 4 0* 8 0 * 16 1 * 32 1 * 64 1 * 128 0 * 256 1 * 512 = 1 * 20 = 1 * 21 = 1 * 22 = 0 * 23 = 0 * 24 = 1 * 25 = 1 * 26 = 1 * 27 = 0 * 28 = 1 * 29 ___________ = 743 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 10

Wie rechnet ein Computer? Rechenregeln im Dualsystem 0 + 0 = 0 1 + 0 = 1 1 + 1 = 0 mit Übertrag 1 Beispiel: Addition Dezimal 4 7 4 3 + 3 1 2 9 Ü _ _ 1 _ = 7 8 7 2 Dualsystem 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 _ 1 1 0 0 0 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 11

Texte innerhalb eines Computers Die ASCII-Codierung American Standard Code for Information Interchange 1 Bit = 1 Binary Digit (= Binärziffer, Dualziffer) 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 12

Weitere Codierungsarten Weitere bei Computern bekannte Codierungsarten EBCDI (Extended Binary Coded Decimal Interchange) ANSI (American National Standards Institute) EAN (Europäische Artikelnummer) OCR-A (Optical Character Recognition Type A) Unicode (Darstellung von Zeichen aller bekannten Sprachen mit verschiedensten Schriftzeichen wie z. B. japanisch) 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 13

Datums- und Zeitangaben im Computer Datumsangaben 1. 1. 1900 wird intern mit der Zahl 1 verwaltet. 15. 1. 1900 wird intern mit der Zahl 15 verwaltet usw. Zeitangaben werden mit Zahlen zwischen 0 und 1 verwaltet. 00: 00 Uhr wird intern mit der Zahl 0 verwaltet. 12: 00 Uhr wird intern mit der Zahl 0, 5 verwaltet. . Kombinierte Datums- und Zeitangaben 15. 1. 1900 12: 00 Uhr entspricht der Zahl 15, 5. 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 14

Töne und Bilder im Computer Töne, Bilder und Videos Werden als Folge von Nullen und Einsen verwaltet Ergeben eine hohe Qualität Erfordern enormen Rechenaufwand 02 -Datenverarbeitung mit dem Computer 15