Schiffmann / Bähring / Hönig Technische Informatik 3

Grundlagen der PC-Technologie
2011
ISBN: 978-3-642-16812-3
Verlag: Springer
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 488 Seiten, eBook

Reihe: Springer-Lehrbuch

Das kompakte Lehrbuch führt leicht verständlich in Aufbau und Funktionsweise von modernen PC-Systemen ein und stellt deren Komponenten vor. Neben den gebräuchlichsten Prozessoren werden Aufbau und Funktionsweise von Hauptplatinen (Mainboards), Hauptspeichermodulen, Massenspeichermedien, Peripheriegeräten sowie Ein-/Ausgabekarten für Audio und Graphik vorgestellt. Wegen der wachsenden Bedeutung des Mobile Computing wird auch in die Technik dieser Geräte eingeführt. Der Band ergänzt die Lehrbücher Technische Informatik 1 und 2.

Zielgruppe

Upper undergraduate

Autoren/Hrsg.

Schiffmann, Wolfram

Bähring, Helmut

Hönig, Udo

Inhaltsverzeichnis

0 Vorwort I
1 Aufbau und Funktion eines Personal Computers 1
1.1 Einführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Komponenten eines Personal Computers . . . . . . . . . . . . . 8
1.3 Hauptplatine und ihre Komponenten . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.3.1 Hauptplatine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.4 Prozessoren für Personal Computer . . . . . . . . . . . . . . . . 32
1.5 Hauptspeicher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
2 Hauptspeicher- und Prozessverwaltung 57
2.1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
2.2 Einführung in die Speicherverwaltung . . . . . . . . . . . . . . . 64
2.3 Segmentorientierte Speicherverwaltung . . . . . . . . . . . . . . 73
2.4 Seitenorientierte Speicherverwaltung . . . . . . . . . . . . . . . 90
2.5 Schutzmechanismen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
2.6 Prozessverwaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
2.7 Kommunikation zwischen Prozessen . . . . . . . . . . . . . . . . 130
2.8 Ausnahmebehandlung im 32-bit-Modus . . . . . . . . . . . . . 134
2.9 Deskriptor-Tabellen im Überblick . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
2.10 Lösungen der Selbsttestaufgaben zu Kapitel 2 . . . . . . . . . . 144
3 Massenspeichermedien 151
3.1 Funktionsprinzipien magnetomotorischer Speichermedien . . . . 152
3.2 Festplatten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
3.3 Solid State Drive - SSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
3.4 Formatierung einer Festplatte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
3.5 Festplatten-Controller und Schnittstellenstandards . . . . . . . 189
3.6 Partitionierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
3.7 Dateisysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
3.8 CD-ROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
3.9 DVD (Digital Versatile Disc) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
4 Monitore und Soundsysteme 219
4.1 Monitore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
4.2 Graphikadapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
4.3 Soundsysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
5 Peripheriegeräte 259
5.1 Anschluss der Geräte an den PC . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
5.2 Standard-Eingabegeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
5.3 Weitere Eingabegeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283
5.4 Weitere Ausgabegeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290
5.5 Multifunktionsgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310
6 PC im Netzwerk 313
6.1 Einführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314
6.2 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315
6.3 Lokale Netzwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345
6.4 Weitverkehrsnetze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
7 PC-Varianten 379
7.1 Mobile Systeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380
7.2 Vernetzte Systeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397
Literaturverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421
Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425

Über Autor(innen)

Wolfram Schiffmann studierte Elektrotechnik an der Universität des Saarlandes und arbeitete danach als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Universität in Koblenz. Gleichzeitig promovierte er zum Dr.-Ing. an der Universität des Saarlandes. In Koblenz lehrte er im Fachbereich Informatik und habilitierte sich dort für das Fachgebiet Technische Informatik. Seit Sommer 2000 ist er Professor für das Lehrgebiet Rechnerarchitektur an der Fakultät für Mathematik und Informatik der FernUniversität in Hagen.  Helmut Bähring studierte zunächst Mathematik an der Ruhr-Universität Bochum. Danach war er mehrere Jahre in der Fakultät für Elektrotechnik der Universität Dortmund als wissenschaftlicher Mitarbeiter tätig. Während dieser Jahre absolvierte er nebenberuflich an der FernUniversität in Hagen ein Zweitstudium in Informatik. Seit dem Abschluss dieses Studiums ist er im Bereich der Technischen Informatik an der FernUniversität als Akademischer Oberrat tätig, wo er auch zum Dr. rer. nat. promovierte. Udo Hönig war mehrere Jahre bei einem Großrechenzentrum in Köln angestellt, wo er nach einer Ausbildung zum Mathematisch-technischen Assistenten und einer einjährigen Beschäftigung als Anwendungsentwickler über fünf Jahre in der Netzwerkplanung tätig war. Nach dem erfolgreichen Abschluss seines nebenberuflich an der FernUniversität in Hagen absolvierten Informatikstudiums wechselte er an das dortige Lehrgebiet für Rechnerarchitektur, an dem er auch nach seiner Promotion zum Dr. rer. nat. weiter als wissenschaftlicher Mitarbeiter beschäftigt ist.